近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所經(jīng)濟作物蟲害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團隊在Entomologia Generalis上在線發(fā)表題為″Enhancing heat tolerance and delivery efficiency of entomopathogenic nematodes with glycerol-calcium alginate gel beads″的研究論文。該研究開發(fā)了一種昆蟲病原線蟲緩釋膠囊，并揭示了其在耐熱性、機械性能和持續(xù)殺蟲效果方面的優(yōu)勢，為生物防治劑在復(fù)雜環(huán)境下的高效應(yīng)用提供了理論依據(jù)和技術(shù)路徑。

地下害蟲，尤其是蠐螬，因其隱蔽的生活習(xí)性和對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的顯著危害，是害蟲防控領(lǐng)域研究的重點方向。蠐螬具有生命周期長、活動范圍廣及地下棲息等特點，使得其監(jiān)測和防控難度顯著增加。在眾多生物防治劑中，昆蟲病原線蟲（EPNs）因與蠐螬共享相似生態(tài)位且具備主動定向侵染能力，在防治地下害蟲方面展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。自1923年Gotthold Steiner首次描述EPNs以來，已鑒定出75余種，并仍有新種不斷被發(fā)現(xiàn)，然而其大規(guī)模田間應(yīng)用仍面臨諸多挑戰(zhàn)。當(dāng)前制約EPNs廣泛推廣的核心問題主要包括：（i）對高濕環(huán)境的強依賴性，限制了其在運輸、儲存等環(huán)節(jié)的靈活調(diào)度；（ii）對高溫等非生境條件下脅迫的耐受性較差，嚴(yán)重限制了其田間施用的時間和空間窗口。因此，構(gòu)建兼具機械強度與環(huán)境適應(yīng)性的功能化載體，成為突破EPNs應(yīng)用瓶頸、實現(xiàn)其高效穩(wěn)定田間釋放與長效防控的關(guān)鍵技術(shù)路徑。

本研究以對暗黑鰓金龜幼蟲表現(xiàn)出顯著致死活性的昆蟲病原線蟲 Heterorhabditis bacteriophora HL6 為研究對象，基于海藻酸鈉（SA）與鈣離子的交聯(lián)反應(yīng)，構(gòu)建了新型功能性凝膠珠載體。通過調(diào)控甘油的濃度，顯著提高了線蟲的存活率和復(fù)蘇能力，同時增強了載體材料的抗逆性。此外，研究還通過調(diào)節(jié)凝膠的孔隙率，優(yōu)化了昆蟲病原線蟲的緩釋性能，并系統(tǒng)評估了線蟲載量對釋放效率的影響。研究進一步全面表征了載體的結(jié)構(gòu)特征、力學(xué)性能、耐熱性及其殺蟲效果。該研究為昆蟲病原線蟲功能性載體的設(shè)計與優(yōu)化提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持，為其在多樣化農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境中的高效應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。

論文鏈接：

https://www.schweizerbart.de/papers/entomologia/detail/prepub/107264/Enhancing_heat_tolerance_and_delivery_efficiency_o?af=crossref

來源: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所