一种充满蠕虫的凝胶被证明可以保护作物免受害虫侵害,而无需使用对环境不友好的杀虫剂。它并不神秘的成分是大量的微小线虫,这些线虫通常无法离开它们的地下栖息地生存。

线虫是一种微小的蛔虫,通常在土壤的顶部几英寸处发现。它们的长度很少超过2.5毫米。虽然有些类型会吃植物的根,但其他类型有有益的效果。

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其中一种被称为昆虫病原线虫(EPN),它们会在昆虫体内产卵。当这些蠕虫产卵时,它们会分泌一种毒素,迅速杀死宿主昆虫。有时,这些昆虫是以农作物为食的害虫。在这种情况下,农民实际上可以通过液体配方将EPN引入他们的土壤中,作为一种无农药的害虫控制手段。

不幸的是,当EPN从土壤中被移除时,它们很快就会因为暴露在太阳的紫外线下而死亡,或者只是因为干燥而死亡。这意味着它们不能用于植物的叶子,而叶子是大多数害虫吃的部分。其中一种害虫是秋粘虫毛虫,它对非洲和亚洲的玉米作物造成了很大的危害。

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而这就是新型线虫保护凝胶的用武之地。

在瑞士Neuchâtel大学的Patrick Fallet的领导下,一个科学家团队首先对卢旺达本土的EPN(Steinerma carpccapsae)进行了基因改造,以专门针对毛虫。然后,研究人员创造了水凝胶,它由悬浮在无毒可生物降解的羧甲基纤维素凝胶基质中的活线虫组成。

在卢旺达进行的田间试验中,志愿者在一个生长季节中每两周用填缝枪将凝胶涂抹在玉米植株的轮匝上(轮匝是植株生长时叶片向外辐射的点)。其他玉米地用商业液体线虫制剂处理,用常用杀虫剂氯氰菊酯处理,或未经处理作为对照。

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虽然,这三种处理都对毛虫有一定的影响,但凝胶的效果最好,与对照区相比,减少了约50%的虫害。结果,经过凝胶处理的地块每公顷多生产一吨玉米。

Patrick Fallet和他的同事说,这种水凝胶的商业版本应该比传统杀虫剂便宜,它不会对人类或环境有害,而且粘虫不会对它产生抗药性。

科学家在一篇关于这项研究的论文中说,“总体结果表明,精确配方和易于应用的线虫可以成为一种高效、负担得起和可持续的杀虫剂替代品,用于控制秋粘虫。”该论文最近发表在《PNAS Nexus》杂志上。

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