22日,记者从中国农业科学院棉花研究所(以下简称中棉所)获悉,中棉所棉花虫害防控与生物安全创新团队在“植物-微生物-昆虫”互作领域取得原创性突破,解析了棉花招募土壤有益菌协同抵御棉蚜为害的分子调控机制,为棉蚜绿色防控技术体系构建开辟了新路径。相关研究成果发表在《先进科学》上。
棉蚜是棉花生产中危害严重的常发性害虫之一,具有繁殖速度快、环境适应性强、抗药性强等特点,长期以来依赖化学防治。这不仅增加生产成本,也给生态环境造成威胁。开发绿色防控技术成为当前棉花产业高质量发展的迫切需求。

在前期研究基础上,创新团队从棉花内生菌入手,发现当棉花遭到棉蚜侵袭时,会从土壤里找“外援”帮忙。通过招募并富集土壤中的戴尔伏特菌,既能抑制棉蚜取食、降低其生存和繁殖能力,还能破坏棉蚜的解毒能力。此外,该菌和棉蚜解毒基因沉默技术(通过特定手段抑制靶标基因的表达)联用,可协同增效,显著提高棉蚜死亡率。该研究结果为棉蚜绿色防控技术开发提供了理论支撑。
中棉所棉花虫害防控与生物安全创新团队首席科学家崔金杰研究员表示,团队长期锚定棉花蚜虫为害防控,跳出“单纯依赖化学药剂杀虫”的传统思路,针对棉蚜为害严重、防治困难的问题,从棉花抗棉蚜基因挖掘、棉蚜致害机理解析和生物防治等多个方面开展系统研究,并取得突破性进展。比如在棉花抗性研究方面,建立了抗蚜鉴定体系,挖掘到多个抗棉蚜的关键基因;在棉蚜致害机理研究方面,揭示了棉蚜的寄主适应机理,并筛选出高效RNA(核糖核酸)干扰防控新靶标,制备出新型纳米农药;在生物防治方面,构建了多种优势天敌的高质量基因组,建立了优势天敌大规模繁育体系,还研制出蚜虫植物源引诱剂。这一系列成果构建了从基础理论到关键技术应用的完整体系,为助力我国棉花产业绿色发展、生态安全提供了科技支撑。
(中棉所供图)