树枝状介孔二氧化硅递送的 siRNA 纳米杀虫剂通过抑制代谢解毒和繁殖来预防白背飞虱
白背飞虱引起的迁徙性昆虫侵染严重威胁着水稻生产。目前控制白背飞虱最有效的方法是大量喷洒杀虫剂，但这种方法会造成大规模的抗药性。RNA 干扰 (RNAi) 杀虫剂在控制害虫抗药性方面具有巨大潜力。然而，RNA 跨界运输的不稳定性及低效率是其在农业害虫管理中应用的主要障碍。
本文提出了一种基于树枝状介孔二氧化硅纳米粒子 (DMSNs) 的纳米载体，用于递送 siRNA 和硝苯吡啶，以抑制白背飞虱的代谢解毒和发育，从而阻止其增殖。
这种纳米复合物 (表示为 N@UK-siRNA/DMSNs) 显著提高了 siRNA 的稳定性 (药效可持续 21 天)，并在 GSH 或飞虱体液中释放货物，最大释放率为 84.99%。此外，针对两个转录因子（Ultraspiracle 和 Krüppel-homolog 1）的释放 UK-siRNA 下调了发育基因 Ultraspiracle（0.09 倍）和 Krüppel-homolog 1（0.284 倍），以及下游解毒基因 ABC SfABCH4（0.016 倍）和 P450 CYP6FJ3（0.367 倍）。
N@UK-siRNA/DMSNs 抑制了害虫的发育和解毒，显著提高了对尼替吡喃的敏感性至纳克级（LC50 为 250–252 ng/mL），产生了 5.37–7.13 倍的增效作用。本研究提出了控制白背飞虱的综合管理策略，以确保水稻的绿色安全生产。
原文链接：
https://doi.org/10.1186/s12951-024-02966-8
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