농약 없이 작물을 보호하는 선충의 종류

농약 없이 작물을 보호하는 선충의 종류
로스앤젤레스: 연구자들은 곤충을 감염시켜 죽이는 일종의 미세한 벌레를 확인했습니다.

선충으로 알려진 이 벌레는 현재 다른 유익한 선충이 번성하지 않는 따뜻하고 습한 환경에서 작물 해충을 관리하는 능력을 가지고 있습니다.

이번 연구는 기생충학 저널(Journal of Parasitology)에 게재됐다.

이 새로운 종은 살충제를 사용하지 않고 곤충 기생충을 치료하기 위해 농업에서 오랫동안 사용되어 온 선충류인 Steinernema에 속합니다. Steinernema는 인간과 다른 포유류에 무해하며 1920년대에 발견되었습니다.

“우리는 매년 수조 개의 선충을 농작물에 뿌리는데, 구입하기가 쉽습니다”라고 캘리포니아 대학의 선충류 병리학 교수인 애들러 딜만(Adler Dillman)은 말했습니다.

“스타이네르네마의 종류는 100종이 넘지만 각각 고유한 특징이 있기 때문에 우리는 항상 새로운 종을 찾고 있습니다. 일부는 특정 기후나 특정 곤충에 더 좋을 수도 있습니다.”

다양한 Steinernema 종에 대한 더 깊은 이해를 얻기 위해 Dillman의 연구실에서는 태국의 동료들에게 샘플을 요청했습니다.

넓어지다

딜먼은 “샘플의 DNA를 분석한 결과 우리가 주문한 것이 아니라는 사실을 깨달았다”며 “유전적으로 지금까지 기술된 다른 어떤 것과도 달랐다”고 말했다.

Dillman과 그의 동료들은 이제 Journal of Parasitology에 새로운 종을 기술했습니다. 육안으로는 거의 보이지 않으며, 길이는 사람 머리카락 굵기의 약 절반, 길이는 1밀리미터도 채 되지 않습니다.

Dillman은 “바이알에 담긴 수천 개의 물은 먼지가 많은 물처럼 보입니다.”라고 말했습니다.

그들은 새로운 종에 Steinernema adamsi라는 이름을 붙였는데, 브리검 영 대학교 생물학과장이었던 미국의 생물학자 Byron Adams의 이름을 따서 명명되었습니다.

“Adams는 선충류 종과 환경에서의 중요한 역할, 토양 내 영양분 재활용에 대한 우리의 이해를 높이는 데 도움을 주었습니다.”라고 Dillman은 말했습니다.

“그는 나의 대학 지도교수이자 나에게 선충류를 소개한 사람이기도 했습니다. 이것은 그에게 딱 맞는 헌사처럼 보였습니다.”

현재 남극에서 선충류를 연구하고 있는 Adams는 과학 문헌에 이렇게 “훌륭한” 종의 이름이 기재되어 영광이라고 말했습니다.

“이 동물의 생물학은 정말 매력적입니다.”라고 Adams는 말했습니다.

“곤충으로 인한 인간의 고통을 완화하기 위한 명백한 적용 외에도 기생충, 병원체, 숙주 및 환경 미생물 사이에서 발생하는 복잡한 협상과 관련된 생태학적 및 진화 과정에 대해 많은 것을 가르쳐줍니다. ”

Dillman이 학부 시절 이 벌레의 생활사에 대해 배운 것이 그녀의 연구에 관심을 갖게 된 이유입니다.

유충의 경우 선충류는 입을 다물고 토양 속에서 성장이 둔화된 상태로 생활합니다. 이 시점에서 그들은 감염시킬 곤충을 찾기 위해 토양을 돌아다닙니다. 피해자가 발견되면 입이나 항문으로 들어가 고병원성 세균을 배출한다.

Dillman은 “숙주를 죽이는 데 도움이 되는 병원성 물질을 분비하는 기생충은 외부에서 보기 드문 일입니다.”라고 말했습니다. “제임스 카메론 영화에 나오는 것 같아요.”

감염 후 48시간 이내에 곤충은 죽습니다. “기본적으로 곤충을 액화시킨 다음 그 몸인 낭종만 남게 됩니다. 숙주에는 10~15개의 선충이 있을 수 있고, 10일 후에는 토양에서 새로운 감염을 찾는 80,000개의 새로운 개체가 있게 됩니다.” 딜먼이 말했다.

연구자들은 S. adamsi가 곤충을 죽인다고 확신합니다. 그들은 왁스 나방이 담긴 용기에 서로를 넣어서 이를 확인했습니다. Dillman은 “매우 적은 양의 구충제를 사용하여 이틀 만에 진드기를 죽였습니다.”라고 말했습니다.

앞으로 연구자들은 선충류의 독특한 특성을 발견하기를 희망합니다. “우리는 그것이 열, 자외선, 가뭄을 견딜 수 있는지 아직 모릅니다. 우리는 그것이 감염시킬 수 있는 곤충의 범위가 얼마나 넓은지 아직 모릅니다.

그러나 S. adamsi는 수백 종의 곤충을 감염시킬 수 있는 속의 구성원입니다. 따라서 연구자들은 이것이 여러 곤충 종의 전문 기생충이든 일반 기생충이든 어느 정도 유용할 것이라고 확신합니다.

Dillman은 “이 발견은 우리에게 새롭고 흥미로운 생물학을 가르칠 수 있는 또 다른 곤충 살충제를 추가하기 때문에 매우 흥미롭습니다.”라고 말했습니다.

“그들은 또한 현재 상업적으로 이용 가능한 원예용 선충이 번성할 수 없는 환경에서 좋은 기생 곤충이 될 수 있는 따뜻하고 습한 기후에서 왔습니다.”

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