科學(xué)家發(fā)現(xiàn)對蜜蜂安全的生物農(nóng)藥 可成為新煙堿農(nóng)藥替代品
根據(jù)英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)研究表明,一種富含蜘蛛毒液和植物蛋白的新型生物農(nóng)藥不會對蜜蜂健康構(gòu)成危害,但對一些主要害蟲具有高毒性。這種昆蟲特異性的化合物作為環(huán)保型產(chǎn)品有巨大的發(fā)展?jié)摿?,使對蜜蜂安全的生物農(nóng)藥替代新煙堿類農(nóng)藥成為可能。
研究測試了昆蟲特異性的Hv1a/GNA融合蛋白,該蛋白是澳大利亞漏斗網(wǎng)蜘蛛分泌的天然毒素和雪花蓮凝集素結(jié)合的產(chǎn)物。研究人員將此種蛋白以急性和慢性的劑量飼喂蜜蜂(均超過蜜蜂在大田中的暴露水平),試驗表明蜜蜂生存只受到輕微影響,且未發(fā)現(xiàn)對它們的學(xué)習(xí)和記憶能力造成可見的影響。
蜜蜂能為一些主要作物授粉,對糧食安全有巨大的貢獻(xiàn)。這種授粉昆蟲數(shù)量的下降導(dǎo)致人們開始擔(dān)憂,農(nóng)民是否能生產(chǎn)足夠的糧食來供應(yīng)增長的人口。美國農(nóng)業(yè)部和美國環(huán)境保護(hù)署之前的研究已經(jīng)確定了蜜蜂數(shù)量與授粉減少的部分原因,一些研究認(rèn)為新煙堿農(nóng)藥與蜜蜂數(shù)量下降有關(guān),歐盟已經(jīng)批準(zhǔn)了新煙堿類農(nóng)藥種子處理的禁令。
紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)該研究領(lǐng)導(dǎo)小組博士研究生Erich Nakasu 解釋說,與其他農(nóng)藥不同,Hv1a/GNA作用的靶點是昆蟲體內(nèi)尚未研究透徹的鈣離子通道。這一靶點比常見的鈉離子通道等更具多樣性,因此具有開發(fā)更多昆蟲特異性農(nóng)藥的潛力。
Nakasu表示,鈣通道與蜜蜂的學(xué)習(xí)和記憶功能密切相關(guān),因此要確保以此為靶點的農(nóng)藥不會干擾這一過程,“雖然Hv1a/GNA會進(jìn)入蜜蜂大腦中,但不會產(chǎn)生負(fù)面影響。蜜蜂幼蟲也不會受到Hv1a/GNA侵害,因為它們的腸道有分解此蛋白的能力。”
此項研究由英國技術(shù)戰(zhàn)略委員會資助。