近日，环境与资源学院刘娜副教授在环境与生态类国际顶级期刊《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology，IF2022=11.357）发表论文《新烟碱类杀虫剂对水稻的潜在毒性效应及机制：抑制生长素介导的信号转导途径》（Potential Toxic Mechanisms of Neonicotinoid Insecticides in Rice: Inhibiting Auxin-mediated Signal Transduction）。刘娜副教授为论文的通讯作者，伍健健博士为第一作者，我校为第一通讯单位。
环境污染物与生物靶点上的大分子（蛋白质、核酸等）结合是导致植物新陈代谢变化的重要途径。阐明污染物与生物大分子的相互作用、效应及机制是破解环境污染物生物效应的理论关键之一。
农药使用不当不仅会对昆虫造成亚致死效应，还会降低作物产量和品质。农药作为一种外源污染物，可能与作物的信号传导受体相互作用，导致氧化损伤甚至代谢紊乱。然而，外源污染物如何与受体相互作用并激活细胞信号通路仍有待深入探究。这一研究从生理生化水平到分子水平辅以理论计算揭示新烟碱杀虫剂诱导水稻苯丙烷生物合成变化的信号识别传导机制。研究发现新烟碱类杀虫剂会竞争结合水稻生长素转运样蛋白的活性位点，抑制生长素的转运，从而影响生长素介导的细胞信号传导对苯丙烷生物合成的调节作用，降低水稻的抗氧化能力。该研究为保障湖南省乃至全国粮食作物安全及质量提供科学依据。
该研究得到葛飞教授主持的国家自然科学基金区域联合重点项目（“湖南水稻产区土壤复合污染多介质环境行为、生物效应与阻控机制”）、刘娜主持的国家自然科学青年基金项目以及伍健健博士主持的湖南省研究生科研创新项目的资助。项目研究成果在“第十一届全国环境化学大会”以及“国家自然科学基金委环境化学多介质污染协同防控学术研讨会”进行口头报告。
刘娜主要从事环境污染物界面行为及生物效应领域的研究，先后主持国家自然科学青年基金、中国博士后面上项目、中国博士后站中特别资助项目、湖南省教育厅优秀青年项目等多项课题，并作为项目骨干参与葛飞教授获批的国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点支持项目。目前已在Environ. Sci. Technol.、Environ. Int.、Environ. Pollut.、J. Hazard. Mater.等环境期刊上发表SCI论文20余篇。荣获2020年湖南省自然科学三等奖（第二完成人）。担任Environ. Pollut.、Chemosphere等学术期刊审稿人。
文章链接：doi.org/10.1021/acs.est.2c09352
李蓉 供稿