近日，中國農業科學院煙草研究所煙草病蟲害綠色防控創新團隊系統解析了雙酰胺類殺蟲劑溴氰蟲酰胺在水-沉積物系統的環境風險及降解過程。相關研究成果發表在《環境國際（Environment International）》（JCR 1區，IF2022=11.8）上。

雙酰胺類殺蟲劑已成為世界上第三大類殺蟲劑。溴氰蟲酰胺為新一代雙酰胺類殺蟲劑的代表，對煙草蚜蟲、煙粉虱和煙青蟲等具有超高防效。溴氰蟲酰胺使用后，在環境中的主要代謝產物為J9Z38，其代謝前后的環境風險是否降低以及在環境中的最終歸趨尚不清晰。該團隊構建了水-斑馬魚-沉積物微生態系統，分析了溴氰蟲酰胺及其主要代謝產物J9Z38在系統中的歸趨和風險。研究結果表明，與J9Z38相比，溴氰蟲酰胺更容易在斑馬魚體內蓄積，并造成更強烈的毒性效應。分子對接結果顯示，溴氰蟲酰胺與斑馬魚體內魚尼汀受體相關的蛋白具有更高的親和力，可能是導致其生物蓄積能力和毒性效應較高的原因。此外，與J9Z38相比，溴氰蟲酰胺更容易在沉積物中蓄積并導致沉積物微生物群落結構和代謝功能發生更顯著的變化。這些結果表明，溴氰蟲酰胺在代謝成為J9Z38的過程中，環境風險被降低。此外，通過多組學聯合分析，篩選出由產甲烷菌Methanolinea、Methanoregula和Methanosaeta介導的甲烷代謝途徑是溴氰蟲酰胺和J9Z38在沉積物中的主要降解途徑，相關研究結果可為溴氰蟲酰胺的安全合理使用和污染修復提供理論指導。

中國科學院生態環境研究中心閆賽紅副研究員為論文第一作者，煙草所特聘研究員劉通為論文通訊作者。該研究工作得到國家自然科學基金和煙草行業煙草病蟲害監測與綜合治理重點實驗室經費的支持。