在仍然停留在马铃薯sc上的同时，我们可以使用更少的水吗？如何在没有新烟碱的情况下安全有效地控制白菜茎跳蚤甲虫？我们如何帮助植物加强对蚜虫的防御能力？这些只是诺威奇研究园的科学家正在解决的农民面临的一些关键问题。非化学害虫防治是诺里奇研究园举办的2020年农业技术周网络研讨会的主题。
随着气候和法律的不断变化，在寻求非化学害虫控制方面，利用有益昆虫和了解微生物之间的关系变得越来越重要。
处理水以控制马铃薯中的结ab
“每年，种植者每年要花费300万英镑，而且需要大量的灌溉水来控制，所以在英国，马铃薯结sc是一个严重的问题，”John Innes Center（JIC）的研究科学家Jake Malone博士解释说。“但是，更好地了解微生物活动如何帮助我们解决微生物活动将使种植者在控制微生物方面使用的水量大大减少。”
引起结ab的细菌， 链霉菌sc疮，只是在土壤中发现的数百万种物种之一。
非化学害虫防治方面的进展能否使无油烟碱的油菜籽可行？
“自从新烟碱类药物撤出以来，英国的油菜油菜（OSR）产量下降了35％，并且过去三年来白菜茎跳蚤甲虫（CSFB）的拟除虫菊酯抗性从不到2％跃升至22％。”
这些数据来自JIC分子遗传学和植物育种研究人员Rachel Wells博士，这是她探索随着当前化学武器库日益枯竭时种植者如何应对CSFB的动力的基础。“关键是要加深对农作物虫害及其与植物相互作用的了解” she explains.
更好地了解白菜茎跳蚤甲虫的首要挑战之一是在实验室条件下进行研究。“由于多种原因，在农作物品种试验中研究昆虫抗性具有挑战性，因此我们不得不开发一种在实验室中饲养它们的方法，现在这就是我们对它们进行大量研究的方式。”
突破表明小黄蜂可以控制白菜茎跳蚤甲虫
但是，一次事件损害了一批实验室培养的CSFB，从而带来了宝贵的突破。 2017年，在实验室中引入了一些新的菌落后，几个CSFB菌落迅速死亡。这些新引进的昆虫带来了寄生于跳蚤甲虫的小黄蜂。进一步的实验室研究表明，使用这种黄蜂物种最多可以控制53％， 芸苔小brass。
令人讨厌的OSR品种减少了损失
“调整管理制度，例如减少土壤干扰，改善田间边缘的栖息地并为成年黄蜂提供花蜜源，都可以改变它们在田间控制CSFB的能力，尤其是当我们’看到跳蚤甲虫的拟除虫菊酯抗性增加，” said Dr Wells.
进一步的研究表明，通过选择与植物适口性相关的不同性状，育种者可以创造出对跳蚤甲虫吸引力较小的新品种。”通常，从实验室到商业作物生产的过程大约需要十五年的时间。‘speed-breeding’并希望与植物育种者紧密合作，希望在未来五年内将可行的OSR新品种推向市场。”
了解植物对蚜虫的反应
随着气候变暖加剧蚜虫对农作物的危害，JIC研究生詹姆斯·坎纳姆（James Canham）解释了从分子水平解决这些问题的重要性。“以汁液为食的昆虫（例如绿色桃蚜）在英国传播了超过50％的植物病毒。随着连续杀虫剂的撤离，需要有替代的方法来控制它们。”
最近的进展表明，以前隐藏的植物对蚜虫侵袭的反应。已发现钙在这里起关键作用，钙水平的局部变化表明该植物正在受到攻击，并表现出强烈的免疫反应。
但是詹姆斯’研究表明‘effectors’在蚜虫唾液中引入植物后，会干扰并抑制这种免疫反应，从而增加蚜虫’ ability to colonise the host plant. By better understanding and manipulating these 效应子 he sees potential in developing mechanisms to confer resistance to aphid attack.
厂’的免疫反应可以提供保护
“但是，效应子介导的防御可能 不 赋予了对蚜虫携带的疾病的抵抗力，因为这种病毒可能已经过晚了，因为病毒已经传入植物。一种非常早期的寄主植物免疫反应（即在病毒可以从蚜虫传播之前发生的一种免疫反应）’进入寄主植物的唾液）拥有更大的潜力，这是我们’正在进一步研究。”
网络研讨会的代表们还听到了许多其他令人兴奋的研究领域：
- Nasmille Larke-Mejia描述了她的研究土壤微生物多样性以及农业实践的变化可能对该微生物组产生影响的工作。
- Victor Soria-Carraso博士解释了JIC昆虫学的作用&昆虫设施在支持涉及昆虫的研究方面发挥着作用，它们在为当今某些昆虫提供解决方案方面具有潜在作用’s problems.
- 最后，Lewis Spurgin博士谈到了如何‘citizen science’甜菜种植者和英国甜菜种植者组织向那里运送了甜菜叶矿工昆虫的样本，这有助于增进对这一鲜为人知的物种的了解。
