许多植物，包括一些基因改造植物，都依赖于一种生物产生的杀虫剂，称为苏云金芽孢杆菌 (Bt)，以抵抗害虫。但是，随着 Bt 毒素的使用增加，人们对昆虫产生 Bt 抗性菌株的担忧也随之增加。本周《科学》杂志上的两篇报告探讨了蠕虫和蛾类产生 Bt 抗性的机制和遗传学原理，为如何避免这个问题提供了见解。
加州大学圣地亚哥分校的生物学家研究了 Bt 毒素在蛔虫中的作用机制。通过比较正常基因产生的蛋白质和突变 Bt 抗性基因产生的蛋白质，研究小组发现酶在决定蠕虫是否会屈服于毒素方面起着关键作用。他们发现，具有 Bt 抗性的蠕虫缺乏半乳糖基转移酶，这种酶可以修饰碳水化合物。科学家推测，结晶状的 Bt 毒素通过碳水化合物和糖类识别肠细胞的外表面。然后，它们攻击并溶解宿主的肠道，从而杀死宿主。然而，如果宿主缺乏半乳糖基转移酶，Bt 毒素就无法定位肠道，蠕虫的内部组成就不会受到损害。所有 Bt 毒素是否以相同的方式运作并需要这种酶仍不清楚。但科学家们表示，这些新发现确实揭示了早期来自 Bt 抗性昆虫的看似矛盾的证据。
在同一杂志上发表的第二篇文章中，一个研究烟草夜蛾的遗传学家团队发现了一种隐性基因 (BtR-4)，该基因赋予了对 Bt 毒素的抗性。北卡罗来纳州立大学的合著者弗雷德·古尔德指出：“关于这种基因的知识不仅能使我们检测到害虫对当前工程改造植物产生抗性的早期迹象，而且还可能使我们能够改造植物，使其能够抵抗新的害虫菌株。”
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科学家建议使用基于 DNA 的方法来识别和监测具有两个隐性基因的抗性蛾，以及仅具有其中一个基因的蛾。随着易感但杂合子蛾的数量增加，它们与另一个杂合子个体繁殖的机会也随之增加，最终导致更多数量的抗性昆虫。研究人员写道，这样的监测计划将“在抗性纯合子变得足够频繁以致引起无法控制的爆发之前发出警报”。