为十字花科蔬菜插上科技翅膀

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2023-08-26 16:05:32 来源：中国农网

近日，赣南师范大学“两肽护蔬”实践团队提出一种利用昆虫源蛋白肽制备绿色农药用以防治小菜蛾的新方案。小菜蛾作为全球性害虫，目前对常见商品化杀虫剂产生严重抗药性，其防治已成为制约我国十字花科蔬菜种植业可持续发展的关键挑战之一。该团队提出的新方案将为实现我国十字花科蔬菜绿色稳产蓄力赋能。

我国十字花科蔬菜种类多、分布广，种植面积占全国蔬菜面积的1/3，是居民饮食中重要的组成部分。然而其“头号杀手”小菜蛾年均造成减产量超过1.5万吨，经济损失惊人。团队经调研发现，目前的杀虫方式过度依赖杀虫剂，导致小菜蛾对超过70种农药产生抗药性，严重威胁十字花科蔬菜产业的可持续发展。

(资料图)

“两肽护蔬”团队多次实地调研后发现，目前虫害防治忽略了植物自身的免疫。“就像我们要提升自身的免疫力来预防生病一样，植物免疫力对于病虫害防治也具有重要作用，这是我们探寻到的破除十字花科蔬菜绿色稳产困局的关键密码。”团队负责人表示。

2021年，在专注小菜蛾研究10年的指导老师带领下，“两肽护蔬”团队正式成立，开启探求研发绿色农药实现十字花科蔬菜绿色稳产的征程。

在研读上百篇小菜蛾研究相关文献后，团队从小菜蛾分泌的唾液中寻找答案，经过唾液组质谱分析后锁定小菜蛾GSS解毒酶作为研发切入点。

团队耗时一年，筛选合成“激发肽”和“抑虫肽”，利用蛋白肽功能的多样性制备绿色农药，开拓国内蛋白肽类绿色农药研发新领域。

据介绍，“激发肽”能够刺激植物合成防御激素，进而增加抗虫毒物合成量，为十字花科蔬菜“打疫苗”，增强其对小菜蛾取食的抵抗力。而“抑虫肽”可以作为植物的外援武器，通过抢夺激活小菜蛾解毒武器的特殊物质使小菜蛾无法正常解毒，达到削弱小菜蛾取食力的效果。

在此基础上，团队利用基因工程技术将两种肽序列导入BL21菌诱导表达，通过实验确定诱导剂的最适配比以提高产品产率，降低生产成本，实现批量化生产以便更好惠农。

负责人透露，这款产品不仅通过提高植物自身免疫能力规避长期用药诱发害虫提高免疫的问题，而且利用害虫自身解毒武器核心序列干扰其正常解毒，防止过度用药使害虫产生抗性。本次创新对于我国蔬菜种植业高质量发展提供新思路，具有重大参考意义。

团队成员利用课余时间接力科研工作，形成三大核心技术壁垒，为“两肽护蔬”产品成型作好前期铺垫，对应核心技术已经申请13项相关专利。

作为江西科技特派团学生成员，团队定期跟随老师开展帮扶工作，累计探访3县市15家蔬菜基地，帮扶菜农百余人。成员们协助普及十字花科蔬菜种植技巧及虫害防治技能，解答菜农种植过程的困惑，同时向江西科技特派团汇报帮扶进展情况和下一步帮扶方向，助力当地十字花科蔬菜种植行业发展。国创

赣南师范大学生命科学学院院长表示，该项目将作为学院科研献策中的一环，深入推进与各产学研基地等单位的合作，完善产品性能检测及安全评估。各级各方将笃行不怠，继续推动学生创新意识和实践能力的培养，为十字花科蔬菜绿色稳产插上科技新翅膀。

作者：张一帆廖远吕佳慧

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