近日,中國農業(yè)科學院農業(yè)基因組研究所農業(yè)有害生物基因組學創(chuàng)新團隊通過RNA干擾技術結合納米材料研發(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。該研究為農業(yè)害蟲綠色防治提供了新思路。相關研究成果發(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致農作物減產。因其適應性強、繁殖迅速,防治十分困難。現有防治手段,如人工撿卵、撒施化學藥劑、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、生態(tài)友好的防治手段。
RNA干擾技術具有高度靶標特異性,在害蟲防治中潛力巨大,但在福壽螺中的應用研究較少。研究人員創(chuàng)新性地將RNA干擾技術與納米材料相結合,利用特殊RNA片段“關閉”福壽螺中控制能量代謝的關鍵基因,再利用納米載體將雙鏈RNA遞送到福壽螺體內。研究發(fā)現,這種方法能顯著提高福壽螺死亡率,且納米材料保護了基因藥物不受環(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,藥物精準聚集在福壽螺的肝臟器官,破壞其組織結構和代謝功能,從而達到滅殺效果。此外,這種方法對其他共存的水生生物無害,避免了傳統(tǒng)化學農藥對生態(tài)的破壞。
該研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025070771