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植物病毒可充當殺蟲劑“搬運工”

來源﹕科技日報2019-05-24 09:21

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  科技日報北京5月23日電(記者劉霞)據物理學家組織網近日報道﹐美國研究人員最新發現﹐植物病毒可充當納米粒子載體﹐有效將殺蟲劑輸送到土壤深處﹐殺死危害植物根系的害蟲﹐降低對環境的毒害。這項研究有助開發高效率﹑對環境危害小的除蟲技術。

  殺蟲劑不易滲透到土壤深處﹐殺死危害植物根系的害蟲﹐為有效除蟲﹐農民往往大量噴灑﹐導致土壤中殺蟲劑殘留嚴重﹐並深入地下水中。用納米粒子將殺蟲劑運載到土壤深處﹐可大幅減少殺蟲劑用量。

  加利福尼亞大學聖迭戈分校和凱斯西保留地大學的研究人員用多種生物納米粒子與殺蟲劑結合進行實驗。結果顯示﹐煙草輕型綠花葉病毒可輕而易舉地滲入土壤﹐最大深度達30厘米﹔豇豆花葉病毒也能到達30厘米深的土壤﹐但運載殺蟲劑的能力較弱﹔而酸漿花葉病毒祗能到達土壤4厘米深處﹐因此﹐可用於運載除草劑。

  研究人員解釋稱﹐這要歸功于納米顆粒的幾何結構和表面化學。例如﹐煙草輕型綠花葉病毒具有管狀結構﹐可部分解釋為什麼其比大多數球形納米顆粒走得更遠。此外﹐其表面化學性質比合成顆粒更多樣﹐導致其與土壤的相互作用不同。

  至於安全性方面﹐煙草輕型綠花葉病毒對番茄﹑茄子等茄科植物有害﹐但對許多其他農作物無害。而且﹐該病毒祗能通過植物直接接觸傳播﹐不通過空氣傳播﹐因此﹐不會對噴灑範圍以外的田地造成污染。

  論文高級作者﹑聖迭戈分校教授妮科爾‧斯坦梅茨說﹕“我們可以用植物病毒來管理植物健康﹐這聽起來有悖常理。這是一個新興的納米技術研究領域﹐表明我們可以使用植物病毒作為殺蟲劑輸送系統﹐類似于我們在藥物中使用納米粒子﹐使藥物準確攻擊病灶﹐並降低對病人的副作用。”

  相關論文發表于最新一期《自然‧納米技術》雜誌。

[ 責編﹕肖春芳 ]
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