RNA农药的生物合成与产业现状

张建珍; 李帅; 李涛; 王艳丽

doi:10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.002

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RNA农药的生物合成与产业现状

合成生物学 | 更新时间：2025-06-24

- RNA农药的生物合成与产业现状
- Biosynthesis and industrial status of RNA pesticides
- 新兴科学和技术趋势 2025年4卷第1期页码：13-20
- 作者机构：
  
  1.山西大学生命科学学院，山西太原 030006
  2.山西大学合成生物学学院，山西太原 030006
  3.山西大学应用生物学研究所，山西太原 030006
- 作者简介：
  
  [ "张建珍，女，二级教授，博士生导师。山西大学合成生物学学院执行院长。爱思唯尔2020—2022中国高被引学者，入选2023、2024年全球前2%顶尖科学家榜单。担任“核酸生物农药”山西省重点实验室主任。主持完成国家自然科学基金重点项目、中德国际合作项目，科技部重点研发计划中埃国际合作项目等国家级研究任务。在PLoS Genetics，JBC，IBMB等国际主流学术期刊发表研究论文百余篇，获授权发明专利10余项。作为第一完成人获得山西省自然科学二等奖1项。" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助(2022YFE0196200);2023泰山产业领军人才项目(2023-12);山西省研究生教育创新计划支持(2024TD05)
- DOI：10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.002
  中图分类号： Q789
- 收稿日期：2025-02-17，
  
  修回日期：2025-03-07，
  
  纸质出版日期：2025-03-25
- 稿件说明：
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张建珍,李帅,李涛等.RNA农药的生物合成与产业现状[J].新兴科学和技术趋势,2025,4(1):13-20.

ZHANG Jianzhen,LI Shuai,LI Tao,et al.Biosynthesis and industrial status of RNA pesticides[J].Emerging Science and Technology,2025,4(1):13-20.
张建珍,李帅,李涛等.RNA农药的生物合成与产业现状[J].新兴科学和技术趋势,2025,4(1):13-20. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.002.

ZHANG Jianzhen,LI Shuai,LI Tao,et al.Biosynthesis and industrial status of RNA pesticides[J].Emerging Science and Technology,2025,4(1):13-20. DOI： 10.12405/j.issn.2097-1486.2025.01.002.

摘要

粮食安全是国家安全的重要基础，病虫害严重影响作物产量和品质，化学农药长期不合理使用引发抗药性、环境污染等一系列问题，研发高效、环保、安全的新型农药成为农业绿色发展的必然趋势。RNA农药是基于RNA干扰（RNAi）技术的新一代农药，因其特异性强、研发周期短、无残留、对非靶标生物影响小等优势，成为国际研究前沿热点和产业重点关注领域。本文围绕RNA农药展开论述，首先，介绍了其研发背景，指出RNA农药是应对农业病虫害防控难题的有效途径；其次，阐述了RNA农药的生物合成方式，包括细菌底盘生产、酵母底盘生产和无细胞生产，比较了不同生产方式的优劣性；然后，探讨了RNA农药的产业化现状，介绍了全球市场规模及增长趋势，国内外企业和科研团队在RNA农药研发和应用方面的成果，以及我国相关政策对RNA农药发展的导向作用；最后，提出我国在RNA农药应用领域需要建立相关技术标准和完善法律法规，以促进其商业化进程。本文旨在为RNA农药的发展趋势及政策解读提供参考，助力RNA农药的研发与应用推广。

Abstract

Food security is a fundamental pillar of national security. Insect pests significantly affect crop yield and quality， while the long-term improper use of chemical pesticides has led to a series of problems such as drug resistance and environmental pollution. Developing highly efficient， eco-friendly， and safe new pesticides has become an inevitable trend for the green development of agriculture. RNA pesticides， a new generation of pesticides based on RNA interference （RNAi） technology， have emerged as a frontier in international research and a key focus of the industry due to their advantages of strong specificity， Short research and development cycle， no residue， and minimal impact on non-target organisms. This paper discusses RNA pesticides， first， introducing their research and development background and highlighting their effectiveness in addressing the challenges of agricultural pest and disease control. Next， it then elaborates on their biosynthesis methods， including bacterial chassis production， yeast chassis production， and cell-free production， comparing the advantages and disadvantages of different approaches. The paper further explores the industrialization status of RNA pesticides， covering global market size and growth trends， the achievements of domestic and international enterprises and research teams in their R&D and application， and the guiding role of relevant Chinese policies in promoting their development. Finally， it proposes that China needs to establish relevant technical standards and improve laws and regulations in the application of RNA pesticides to accelerate their commercialization. This study aims to provide insights into the development trends and policy context of RNA biopesticides， supporting the R&D and promotion of RNA pesticides.

关键词

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