新型人工水解酶可高效杀灭农业病原菌

新型人工水解酶可高效杀灭农业病原菌

近日，中国农业科学院烟草研究所烟草病虫害绿色防控创新团队成功研发一种新型双金属人工水解酶，可高效降解细菌生物膜并杀灭病原菌，为细菌性病害绿色防控药剂的创制提供全新设计策略。相关成果发表在《德国应用化学》（ Angewandte Chemie International Edition ）上。

细菌生物膜是病原菌通过群体感应分泌形成的“保护壳”，其主要骨架由糖类物质交织而成，可显著削弱药剂渗透与免疫清除，导致田间防治效果大幅降低，是病害反复暴发的核心诱因。

针对制约农业细菌性病害防治的技术瓶颈，研究团队将高活性铈引入金属有机框架，构建双金属人工水解酶，并阐明其区别于天然酶的独特催化路径。该酶具有良好的生物安全性与环境稳定性，可精准切断细菌生物膜多糖骨架的化学键，瓦解细菌防护膜，清除率超80%，杀菌率超85%。该成果突破传统杀菌剂依赖，首次将人工水解酶应用于细菌生物膜靶向清除，打破了细菌性病害缺乏特效药的产业困境，为农作物绿色防控开辟新路径。

该研究得到国家自然科学基金和山东省自然科学基金等项目支持。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/anie.9481237

主题：细菌生物膜