据CNET报道,为了在不使用有毒杀虫剂的情况下避免昆虫在农作物中传播危险病原体等威胁,西班牙科学家正在为植物配备设备,以干扰昆虫的交配行动。他们在实验室种植的绿色植物通过产生和散发与雌性害虫相同的大量性信息素来保护自己。研究人员将这种诱人的叶子称为“性感植物”(或SxPs)。该团队在《生物设计研究》杂志上发表了一项研究,测试了被改变的植物的“武器库”。
研究人员说,让空气中充满大量的性信息素,会使真正的化学物质的位置模糊不清。这最终会迷惑雄性昆虫,使它们无法找到它们的雌性伙伴。因此,有针对性的雄性昆虫将难以开始一个血统,它们可能会消亡。
该团队并不建议所有植物都变得“性感”。相反,他们建议在庄稼地里种植一些“性感”的植物,以产生这种效果并使害虫远离。
植物分子和细胞生物学研究所的研究员、该论文的通讯作者Diego Orzáez在一份声明中说:“基于植物的昆虫性信息素的生物生产是一种创新和可持续的农业害虫控制策略。”
如果这个想法可行,它可以取代通常用于控制破坏重要植被的小动物的有毒杀虫剂。通常情况下,杀虫剂被认为是有害的,因为它们会污染农作物,进入食物链,伤害有益的昆虫,有时甚至对鸟类和水生动物构成威胁。
在寻找替代方案的激励下,Orzáez和其他研究人员对性感植物机制进行了一次测试。他们在一种名为Nicotiana benthamiana的澳大利亚植物中加入了“性感”升级。作为烟草的近亲,它的死敌名单中包括飞蛾。像蝴蝶一样,飞蛾属于鳞翅目动物的分类。
"我们已经开发出了转基因植物,可以产生许多鳞翅目性信息素混合物中存在的两种挥发性化合物,"Orzáez说。"这些经过改造的植物不仅能产生这些化合物,它们还能将其释放到大气中。"
像新的Nicotiana benthamiana这样的"性感"版植物不仅可以用来引起雄性害虫的性混乱。Orzáez说,它们也可以帮助其他害虫控制策略。其中一种方法是推拉式。据推测,这些含有大量信息素的植物可能是诱饵,将注意力从未经改造的同类植物上移开。
科学家们在他们的论文中指出,一种更积极的方法可能是吸引和杀死技术。这正是它听起来的样子。“性感植物”可以将害虫引诱到一个区域,随后这些昆虫将被杀死。
但是在进入这些步骤之前,还需要做一些工作。该研究的模型植物仍然没有准备好转移到田间,因为它还不能自主地运作。论文说:“发现了两个主要瓶颈。性感植物的生长速度降低,信息素释放率差。”
研究小组总结说,也许所有的植物都不可能是“性感”的。他们说,在不同种类的植物上尝试升级可能是值得的,比如烟草或具有强烈气味的芳香物种,它们已经释放出一种信息素。无论如何,由于该团队现在拥有关于其独特类型的害虫控制的挑战的具体信息,下一个原型应该使“性感”植物更接近现实。