2025年8月29日，中国农业大学植物保护学院梁沛/朱斌团队在当代生物学（Current Biology）杂志在线发表题为《Symbiotic bacteria mediate chemical insecticide resistance but enhance the efficacy of a biological insecticide in diamondback moth》的研究论文。

小菜蛾是十字花科作物上的重要害虫，广泛分布于世界各地。根据节肢动物抗药性数据库（Arthropod Pesticide Resistance Database, APRD）的记载，其对104种有效杀虫成分均已产生了不同程度的抗性，是全球抗药性最严重的农业害虫之一。有机磷类杀虫剂依赖其低成本优势，及其速效性和广谱性，目前仍被广泛应用于田间害虫防控。该研究对2022-2023年采集自全国16个省份的小菜蛾田间种群的抗药性进行了监测，发现14个省份的田间种群对有机磷类杀虫剂毒死蜱均产生了高水平抗性（102.8-1931.2倍），4个省份的田间种群产生了中等水平抗性（21.0-71.9倍）。

图1 毒死蜱抗性和敏感小菜蛾种群肠道共生菌群落差异

16S rDNA扩增子测序发现，有机磷类杀虫剂的长期使用会导致共生细菌——蒙氏肠球菌（Enterococcus mundtii）在小菜蛾肠道中显著富集，且其丰度与小菜蛾对毒死蜱的抗性显著正相关（r = 0.8059, P < 0.0001）。体外代谢分析表明，该菌可通过肠球菌属中一个保守的细胞色素 P450 酶直接代谢毒死蜱。回补蒙氏肠球菌可增强小菜蛾敏感种群对毒死蜱的抗性，而清除抗性小菜蛾中的蒙氏肠球菌则显著降低了其对毒死蜱的抗性。

特别值得注意的是，毒死蜱抗性种群中高丰度的蒙氏肠球菌增强了小菜蛾对Bt的敏感性。利用抗生素清除毒死蜱抗性种群中的蒙氏肠球菌后，小菜蛾对Bt的敏感性显著降低；而对敏感种群饲喂回补蒙氏肠球菌后，其对Bt的敏感性增强。进一步的分析表明，Bt导致的肠道屏障破坏会促进蒙氏肠球菌从肠道侵入血淋巴，进而引发败血症导致死亡，从而增强了小菜蛾对 Bt 的敏感性。

图2 蒙氏肠球菌增强了Bt对小菜蛾毒死蜱抗性种群的毒力

该研究揭示了肠道共生菌作为 “调控枢纽” 在介导害虫对化学杀虫剂产生抗性的同时，对生物杀虫剂敏感性增强的分子机制，为解析微生物-宿主-农药三者的互作机制开辟了全新研究范式，并提出了一种基于共生菌调控的化学/生物农药轮换使用的害虫防治和抗药性治理策略，为农药减量增效、害虫绿色防控提供了新的技术手段。

中国农业大学植物保护学院梁沛教授、朱斌副教授，澳大利亚墨尔本大学Ary Hoffmann教授为论文共同通讯作者，中国农业大学在读博士研究生李璐和澳大利亚墨尔本大学杨琼副研究员为论文并列第一作者。中国农业大学植物保护学院史雪岩教授，研究生刘美汐、花文涓、石丹丹、燕俊呈以及本科生林姝延也参与了该项研究工作。该研究得到了国家重点研发项目（2022YFD1400901）的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.08.004.