近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)基因組研究所農(nóng)業(yè)有害生物基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊通過RNA干擾技術(shù)結(jié)合納米材料研發(fā)出一種針對入侵生物福壽螺的高效綠色防治新方法。該方法不僅能有效破壞福壽螺組織功能,致其死亡,而且特異性高,不傷害其他生物。該研究為農(nóng)業(yè)害蟲綠色防治提供了新思路。相關(guān)研究成果發(fā)表在《國際生物大分子雜志(International Journal of Biological Macromolecules)》上。
福壽螺是世界百大入侵物種之一,通過啃食水稻幼苗導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。因其適應(yīng)性強(qiáng)、繁殖迅速,防治十分困難。現(xiàn)有防治手段,如人工撿卵、撒施化學(xué)藥劑、引入天敵等,無法兼顧高效性與環(huán)境安全性,亟需開發(fā)靶向性強(qiáng)、生態(tài)友好的防治手段。
RNA干擾技術(shù)具有高度靶標(biāo)特異性,在害蟲防治中潛力巨大,但在福壽螺中的應(yīng)用研究較少。研究人員創(chuàng)新性地將RNA干擾技術(shù)與納米材料相結(jié)合,利用特殊RNA片段“關(guān)閉”福壽螺中控制能量代謝的關(guān)鍵基因,再利用納米載體將雙鏈RNA遞送到福壽螺體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn),這種方法能顯著提高福壽螺死亡率,且納米材料保護(hù)了基因藥物不受環(huán)境影響,即便在含破壞性酶的水體中仍能穩(wěn)定起效。通過追蹤發(fā)現(xiàn),藥物精準(zhǔn)聚集在福壽螺的肝臟器官,破壞其組織結(jié)構(gòu)和代謝功能,從而達(dá)到滅殺效果。此外,這種方法對其他共存的水生生物無害,避免了傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥對生態(tài)的破壞。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025070771