milan米兰体育官网 斯特林研究可以提高生物农药的有效性

害虫饮食的改变可能会影响它们适应生物农药的速度

田间的农民
农民用数字平板电脑控制田间大豆的生长发育

milan米兰体育科学家的研究表明,改变害虫的饮食可能会减缓生物农药抗性的进化。

希望这些发现能够开发出更有效的生物农药,从而有可能提高粮食安全、减少对自然环境的破坏并促进农业生态生物多样性。

研究人员发现,棉铃虫害虫(一种可造成严重农业损失的蛾类)在接触生物农药真菌后的生存能力表现出很大的遗传变异,而生物农药真菌通常被认为是化学农药的更安全替代品。

该研究表明,与合成农药一样,接触生物农药真菌可能会导致耐药性的进化,并且该研究建立在先前的研究结果之上,表明需要新的方法来管理对绿色农药的耐药性风险。

然而,改变害虫的饮食和其所吃的作物,对抗性进化的影响比改变所使用的农药类型的影响更大,这意味着种植的作物品种可能会影响害虫对生物农药的适应速度。

斯特林的科学家自然科学学院,与圣保罗州立大学(巴西)和哥德堡大学(瑞典)的同事合作,在实验室中饲养了来自不同科系的数千只棉铃虫幼虫。

研究小组测试了幼虫在以番茄、玉米或大豆为食时暴露于两种不同的真菌病原体后的存活情况。

在国际合作伙伴的支持下,研究是在milan米兰体育的受控实验室条件下进行的,使用来自巴西的真菌,并将育种实验与先进的统计模型相结合,以揭示遗传模式。

它建立在 2023 年发表的一项研究的基础上,该研究表明,攻击农作物的害虫已经携带许多基因,这些基因可以提高它们抵抗感染的能力,这可能会导致对绿色农药的抗药性。

主要见解

milan米兰体育博士后研究员罗西·曼根 (Rosie Mangan) 博士表示:“这是一个重要的见解,因为我们已经表明,在接触生物农药后,生存可能会发生重大进化变化,而且农民也可以通过使用更多样化的耕作系统来减缓这种变化。

“了解饮食如何影响真菌生物农药抗性有助于制定更明智的害虫防治策略,这些策略是可持续的且较少依赖化学品。
  
“农民和政策制定者可以利用这些发现来设计害虫防治系统,使生物农药保持更长时间的有效性,减少环境破坏,帮助促进农业生态生物多样性并改善全球粮食安全。

“这些见解与英国、欧盟和其他生物农药使用不断增长的地区的农业政策尤其相关。”

新论文,作物多样性会导致微生物对生物农药敏感性的权衡,从而延缓害虫抗性进化,发表在 PLOS Pathogens 上。
 
Mangan 博士与milan米兰体育自然科学学院的 Matthew Tinsley 教授和 Ester Ferrari 教授、哥德堡大学的 Luc Bussière 博士以及圣保罗州立大学的 Ricardo Polanczyk 博士一起进行了这项研究。

这项研究是一项更大的国际计划的一部分,该计划的重点是使作物保护更加可持续,该计划由英国生物技术和生物科学研究委员会 (BBSRC) 和圣保罗研究基金会 (FAPESP) 通过牛顿基金国际合作伙伴关系提供资助。

额外的支持来自瑞典的 Vetenskapsrådet 和 Carl Trygger 基金会。

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