คุณรู้จักเพลย์บอยแห่งโลกไวรัสแมลงหรือไม่?

มันคือ AcMNPV (ไวรัส Autographa californica Nuclear Polyhedrosis) ซึ่งสามารถแพร่เชื้อไปยังแมลงศัตรูพืชได้หลายชนิด และถือเป็นชื่อใหญ่ในโลกของไวรัสแมลง AcMNPV ชนิดป่ามุ่งเป้าไปที่ศัตรูพืชในวงศ์ Noctuidae ในทุ่งเป็นหลัก

ความยืดหยุ่นของกลไกการเข้าสู่ไวรัส

• โปรตีนหลัก GP64: AcMNPV อาศัยไกลโคโปรตีนแบบซอง GP64 เพื่อหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์ของโฮสต์ โดเมนการจับตัวรับของ GP64 แสดงความจำเพาะของโฮสต์ที่ค่อนข้างหลวม โดยจดจำตัวรับที่อนุรักษ์ไว้ (เช่นโปรตีโอไกลแคนของเฮปารันซัลเฟต) บนพื้นผิวของเซลล์แมลงเลปิโดปเทอรันต่างๆ

• ความเข้ากันได้สูงกับตัวรับโฮสต์: เมื่อเปรียบเทียบกับไวรัสบาคูโลไวรัสอื่นๆ (เช่น Bombyx mori Nuclear Polyhedrosis Virus BmNPV) โปรตีน GP64 ของ AcMNPV มีสัมพันธภาพที่ดีกว่ากับเซลล์โฮสต์ที่แตกต่างกัน

เช่นเดียวกับเอชไอวีของมนุษย์ ไวรัสโพลีฮีโดรซีสนิวเคลียร์สามารถทำให้สัตว์รบกวนที่ติดเชื้อต้องทนทุกข์ทรมานจากโรคที่รักษาไม่หาย ไวรัสนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองส่วน คือโปรตีนโพลีเฮดราจำนวนมากที่รวมตัวกันเพื่อสร้างโพลีเฮดราที่เป็นของแข็งซึ่งมีขนาดหลายไมโครเมตร เรียกว่าโพลีเฮดรา ภายในโพลีเฮดรามีอนุภาคไวรัสมากมายที่สามารถทำให้เกิดโรคได้ โปรตีนโพลีฮีดรัลมีความเสถียรมากในธรรมชาติและสามารถปกป้องอนุภาคไวรัสที่เปราะบางจากอันตรายของรังสีอัลตราไวโอเลตในแสงแดด เป็นผลให้อนุภาคไวรัสสามารถอยู่รอดได้ในธรรมชาติเป็นเวลาหลายปีภายใต้การคุ้มครองของเกราะป้องกันของโพลีเฮดรา อย่างไรก็ตาม โพลีเฮดรินมีลักษณะอีกอย่างหนึ่ง คือ เมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง จะละลายได้ง่ายมาก และน้ำย่อยของสัตว์รบกวนมีความเป็นด่างสูงมาก ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในผลการฆ่าแมลงของไวรัสโพลีฮีดรัลแบบนิวเคลียร์ เมื่อสัตว์รบกวนกินรูปทรงหลายเหลี่ยมพร้อมกับอาหาร โปรตีนรูปทรงหลายเหลี่ยมจะละลายทันทีเมื่อพบกับน้ำย่อยที่มีความเป็นด่างสูง ปล่อยอนุภาคไวรัสที่บุกเข้าไปในเซลล์ลำไส้ของสัตว์รบกวนอย่างรวดเร็ว และแพร่พันธุ์อย่างกว้างขวางในนิวเคลียส หลังจากการจำลองแบบรอบแรกเสร็จสิ้น ไวรัสรุ่นใหม่ที่ขยายตัวแบบทวีคูณจะถูกปล่อยจากเซลล์กระเพาะเข้าสู่กระแสเลือดของศัตรูพืช ทำให้เกิดการติดเชื้อทั่วร่างกายตามกระแสเลือด มันขยายพันธุ์อย่างกว้างขวางในนิวเคลียสของเซลล์เกือบทั้งหมดของศัตรูพืช และกระบวนการนี้จะใช้เวลา 3-4 วัน ในตอนแรก ผู้คนไม่สามารถมองเห็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญจากศัตรูพืชที่ติดเชื้อ แต่ในระยะหลังของการติดเชื้อ การกินอาหารของศัตรูพืชจะลดลง สีลำตัวของพวกมันจะจางลง และพวกมันจะเคลื่อนไหวน้อยลง ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่ทำให้โรคกลายเป็นโรคระยะสุดท้าย ในช่วงเวลานี้เองที่งานการสืบพันธุ์และลูกหลานของไวรัสเสร็จสมบูรณ์ และขั้นตอนต่อไปคือการสร้างเสื้อป้องกันเพื่อเข้าสู่สภาพแวดล้อมภายนอกที่รุนแรงและรอศัตรูพืชแต่ละตัวที่ติดเชื้อ โปรตีนโพลีฮีดรัลจำนวนมากถูกสังเคราะห์อย่างรวดเร็ว เช่นเดียวกับการห่อซาลาเปา "ผิวหนัง" ที่ทำจากโปรตีนหลายหน้าห่อ "ไส้" ที่ทำจากอนุภาคไวรัสให้เป็น "ขนมปัง" รูปทรงหลายเหลี่ยม ณ จุดนี้ เมื่อสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ จะพบ "ขนมปัง" หลายร้อยชิ้นในเกือบทุกเซลล์ของร่างกายศัตรูพืช ซึ่งบ่งชี้ว่าศัตรูพืชยังมีชีวิตอยู่ ช่วงเวลาที่ "ซาลาเปา" ออกมาจากกรงถือเป็นเหตุการณ์ระเบิดกะทันหัน DNA ของไวรัสทำให้เซลล์แมลงที่ยังคงทำงานอยู่เริ่มสังเคราะห์เอนไซม์โปรตีนที่สามารถละลายเซลล์และไคติเนสที่สามารถละลายผิวหนังที่แข็งของแมลงได้ การสังเคราะห์เอนไซม์เหล่านี้จะนำไปสู่การล่มสลายของแมลงทั้งหมด การสั่นสะเทือนเล็กน้อยสามารถเปลี่ยนแมลงที่ดูเหมือนไม่บุบสลายให้กลายเป็นของเหลวที่มีไวรัสหลายหน้านับไม่ถ้วนในทันที นี่เป็นของเหลวที่อันตรายถึงชีวิตสำหรับสัตว์รบกวน แต่มีความปลอดภัยและเป็นมิตรต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมที่พวกมันอาศัยอยู่ รวมถึงปศุสัตว์ สัตว์ป่า นก และปลา

เมื่อเปรียบเทียบกับยาฆ่าแมลงทางชีวภาพหรือเคมีอื่นๆ ลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของไวรัสแมลงคือการติดเชื้อ ผลกระทบระยะยาว ความสามารถในการควบคุมความหนาแน่นของศัตรูพืช ไม่จำเป็นต้องใช้ยาฆ่าแมลงบ่อยครั้ง และการลดความถี่และปริมาณการใช้ยาฆ่าแมลงโดยเกษตรกรลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในสนามทดลองของเราเอง ในปีแรก เราใช้ SeNPV สามครั้งติดต่อกันโดยมีช่วงเวลา 10 วัน และอันตรายของหนอนกระทู้ผักบีทได้รับการควบคุมในสนาม ในปีที่สอง ไม่พบหนอนกระทู้ผักบีทตัวเต็มวัยในการเฝ้าติดตามภาคสนาม และในทุ่งที่อยู่ห่างออกไป 50 เมตรและไม่ได้ใช้ SeNPV หนอนกระทู้ผักบีทรูทยังคงเกิดขึ้นในปีที่สอง

ในเวลานี้ การประชุมการพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพและการแลกเปลี่ยนการประยุกต์ใช้ครั้งที่ 12 จัดขึ้นเมื่อวันที่ 15 เมษายน ในเมืองหวู่ฮั่นที่กล้าหาญ ความจริงแล้วยังมีไวรัสแมลงในเรื่องราวของเมืองวีรบุรุษหวู่ฮั่นที่สร้างคุณประโยชน์ให้กับมนุษยชาติอีกด้วย ในฐานะสมาชิกสำคัญของยาฆ่าแมลงจุลินทรีย์ จึงมีบทบาทสำคัญในการป้องกันและควบคุมสิ่งแวดล้อม นักวิชาการ Gao Shangyin จากมหาวิทยาลัยหวู่ฮั่นก่อตั้งแผนกไวรัสแห่งแรกในจีน และเริ่มค้นคว้าไวรัสแมลง

  หวู่ฮั่น Unioasis Biological Technology Group Co., Ltd- ก่อตั้งขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญและอาจารย์จากมหาวิทยาลัยหวู่ฮั่นในปี 2545 เป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงที่ผสมผสานการวิจัยและพัฒนา การผลิต และการขายจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ เช่น แมลง ไวรัส แบคทีเรีย และเชื้อรา เป็นองค์กรมาตรฐานในอุตสาหกรรมยาฆ่าแมลงทางชีวภาพชนิดไวรัสแมลงในประเทศที่มีผลิตภัณฑ์หลากหลายมากที่สุด ครอบคลุมกว้างที่สุด และมีกำลังการผลิตที่แข็งแกร่งที่สุด เรามีข้อได้เปรียบด้านการวิจัยที่โดดเด่น และได้ก่อตั้ง "สถาบันวิจัยการพัฒนาอุตสาหกรรมการป้องกันและควบคุมสีเขียว" (สถาบันวิจัยแห่งแรกที่นักวิชาการ Chen Zongmao เป็นผู้ตั้งถิ่นฐาน) รวมถึง "สถาบันวิจัยการพัฒนาอุตสาหกรรมการป้องกันและควบคุมสีเขียว (ทะเลสาบเฉียนเต่า)" ในเทศมณฑลฉุนอัน เราก่อตั้งศูนย์วิจัยและพัฒนาร่วม "มหาวิทยาลัยหวู่ฮั่นและมหาวิทยาลัยหวู่ฮั่น Unioasis" ร่วมกับมหาวิทยาลัยหวู่ฮั่น และได้รับการยอมรับจากกรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีประจำมณฑลหูเป่ย เราได้ร่วมกันจัดตั้ง "ศูนย์นวัตกรรมเทคโนโลยีการประยุกต์ใช้จุลินทรีย์" ร่วมกับศูนย์วิจัยเทคโนโลยีวิศวกรรมสารกำจัดศัตรูพืชแห่งชาติ เรามุ่งมั่นที่จะพัฒนาการเกษตรอัจฉริยะสมัยใหม่ที่นำโดยเกษตรกรรมจุลินทรีย์ ซึ่งสามารถส่งเสริมการพัฒนาอารยธรรมเกษตรกรรมอัจฉริยะสมัยใหม่ และยกระดับความเป็นอยู่ที่ดีของประเทศจีนและแม้แต่ประชาชนทั่วโลก ปัจจุบัน มียาฆ่าแมลงไวรัสแมลงที่จดทะเบียนแล้ว 12 สายพันธุ์ในประเทศจีน โดย 8 ชนิดมาจาก Wuhan Unioasis ผลิตภัณฑ์ไวรัสได้รับการรับรองอินพุตออร์แกนิก ครอบคลุมหลากหลายสาขา เช่น ผัก ข้าว ชา ฝ้าย ข้าวสาลี ผลไม้ ยาจีนโบราณ การควบคุมศัตรูพืชเพื่อสุขภาพป่าไม้ และในเมือง

ในฐานะผู้บุกเบิกด้านสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพและผู้บุกเบิกการป้องกันและควบคุมสีเขียว Wuhan Unioasis ได้รับการสัมภาษณ์โดย "Economic Half Hour" ของ CCTV Economic Channel สามครั้งติดต่อกันนับตั้งแต่ปี 2013 ในปี 2018 Unioasis ได้รับเชิญให้เข้าร่วมในการประชุมสุดยอด SCO ของจีน (ชิงเต่า) และกล่าวสุนทรพจน์สำคัญในหัวข้อ "Wuhan Unioasis Supports the Agricultural Development of SCO Countries" เป็นเพียงผู้เดียว เป็นตัวแทนของบริษัทที่นำเสนอแนวคิด "การลดสองเท่าและการประหยัดสองเท่า" ซึ่งผู้เข้าร่วมจากประเทศต่างๆ ต่างกังวลอย่างมาก ในปี 2020 Unioasis ได้รับเชิญให้เข้าร่วมใน "Qiandao Lake Summit Forum" และกล่าวปาฐกถาพิเศษในหัวข้อ "The Three Forces of Protecting Lucid water and lush mountains" ผู้คน เทคโนโลยี และการพัฒนาอุตสาหกรรมเป็นพลังสำคัญทั้งสามประการในการแก้ปัญหามลพิษทางการเกษตรที่ไม่ใช่แหล่งกำเนิดในทะเลสาบเฉียนเต่า

ในฐานะผู้บุกเบิกด้านสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพและผู้บุกเบิกการป้องกันและควบคุมสีเขียว Wuhan Unioasis ได้รับการสัมภาษณ์โดย "Economic Half Hour" ของ CCTV Economic Channel สามครั้งติดต่อกันนับตั้งแต่ปี 2013 ในปี 2018 Unioasis ได้รับเชิญให้เข้าร่วมในการประชุมสุดยอด SCO ของจีน (ชิงเต่า) และกล่าวสุนทรพจน์สำคัญในหัวข้อ "Wuhan Unioasis Supports the Agricultural Development of SCO Countries" เป็นเพียงผู้เดียว เป็นตัวแทนของบริษัทที่นำเสนอแนวคิด "การลดสองเท่าและการประหยัดสองเท่า" ซึ่งผู้เข้าร่วมจากประเทศต่างๆ ต่างกังวลอย่างมาก ในปี 2020 Unioasis ได้รับเชิญให้เข้าร่วมใน "Qiandao Lake Summit Forum" และกล่าวปาฐกถาพิเศษในหัวข้อ "The Three Forces of Protecting Lucid water and lush mountains" ผู้คน เทคโนโลยี และการพัฒนาอุตสาหกรรมเป็นพลังสำคัญทั้งสามประการในการแก้ปัญหามลพิษทางการเกษตรที่ไม่ใช่แหล่งกำเนิดในทะเลสาบเฉียนเต่า

ภาพด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่กับไวรัสแมลง

คุณสมบัติที่ใหญ่ที่สุดของไวรัสแมลงเมื่อเปรียบเทียบกับยาฆ่าแมลงทางชีวภาพหรือเคมีอื่นๆ คือความสามารถในการติดเชื้อ ผลกระทบที่ยาวนาน ความสามารถในการควบคุมความหนาแน่นของศัตรูพืช ไม่จำเป็นต้องใช้ยาฆ่าแมลงบ่อยครั้ง และการลดความถี่และปริมาณการใช้ยาฆ่าแมลงโดยเกษตรกรลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในสนามทดลองของเราเอง ในปีแรก เราใช้ SeNPV สามครั้งติดต่อกันโดยมีช่วงเวลา 10 วัน และหนอนบีทถูกควบคุมในสนาม ในปีที่สอง ไม่พบหนอนกระทู้ผักชนิดหนึ่งที่โตเต็มวัยในการเฝ้าติดตามภาคสนาม ในสนามที่อยู่ห่างออกไป 50 เมตร และไม่ได้ใช้ SeNPV หนอนบีทยังคงเกิดขึ้น

เมื่อส่งเสริมการใช้ไวรัสโพลีฮีโดรซีสนิวเคลียร์ Spodoptera litura ในฐานการเพาะปลูก ฉันเห็นว่าเกษตรกรใช้ยาฆ่าแมลงที่เป็นสารเคมีทุกๆ 3-5 วัน ซึ่งเป็นเรื่องยากมาก ฉันแนะนำให้ช่างเทคนิคการเพาะปลูกที่ฐานแขวนกับดัก Spodoptera litura ไว้เพื่อตรวจสอบความหนาแน่น เขาคิดว่าเขาพ่นยาฆ่าแมลงบ่อย ๆ ไม่น่าจะมีแมลงรบกวนมากนัก เราแขวนกับดัก Spodoptera litura ไว้ในเรือนกระจกและสังเกตผลลัพธ์ในอีกหนึ่งสัปดาห์ต่อมา เราพบว่าขวดเก็บตัวอย่างเต็มไปด้วย Spodoptera litura ที่โตเต็มวัยที่ตายแล้ว สารเคมีกำจัดศัตรูพืชที่มีผลควบคุมมากกว่า 90% จะมีความหนาแน่นของแมลงสูงขนาดนี้ได้อย่างไรหลังจากฉีดพ่นบ่อยๆ เขาตกใจมากเมื่อเห็นผลนี้ ทำไมยังมีแมลงอยู่ในทุ่งนามากมาย? สารเคมีกำจัดศัตรูพืชจะค่อยๆ ลดลงในพื้นที่ ขณะที่ไวรัสแมลงก็ค่อยๆ สะสมอยู่ในแปลง เมื่อเวลาผ่านไป ไวรัสแมลงยังคงแพร่ขยายในพื้นที่เพาะปลูก โดยค่อยๆ ควบคุมศัตรูพืชผสมหลายรุ่น และรักษาความหนาแน่นให้อยู่ในเกณฑ์ทางเศรษฐกิจ

ภาพด้านล่างแสดงสภาพของSpodoptera frugiperda/หนอนกระทู้ผักในฤดูใบไม้ร่วงหลังจากถูกควบคุมด้วยไวรัสแมลง

1.วางกับดัก ภาพด้านล่างแสดงสภาพของผีเสื้อกลางคืนที่มีหญ้าหลังจากถูกควบคุมโดยใช้ไวรัสแมลง พื้นที่ที่สามารถกินได้เพื่อติดตามเวลาที่กำหนดของการเกิดศัตรูพืช ตัวอย่างเช่น กับดักสำหรับหนอนกระทู้ผักชนิดหนึ่งและ spodoptera litura จะถูกติดตั้งในแปลงผักในเดือนพฤษภาคม ตามผลการตรวจสอบ ให้ใช้ AcNPV.BT ภายในหนึ่งสัปดาห์หลังจากกับดักตัวเต็มวัย และทาอีกครั้งหลังจาก 10-15 วันตามสถานการณ์การติดตาม ควบคุมศัตรูพืชในระยะแรกของการเกิดศัตรูพืชและในช่วงระยะฟักไข่สูงสุดของไข่

2.ใช้ยาฆ่าแมลงหลังพระอาทิตย์ตกดิน แมลงกลางคืนในทุ่งผักจะออกมาในเวลากลางคืนและสามารถกินไวรัสแมลงที่สดใหม่ซึ่งมีผลดีกว่ามาก

3.หากมีการระบาดในแปลงนาแล้วและแมลงอยู่ในระยะที่ 3 (มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า) ให้ใช้สารเคมีที่มีความเป็นพิษต่ำ มีสารตกค้างต่ำ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพื่อควบคุมความหนาแน่นก่อน หลังจากผ่านไป 3-5 วัน ให้ใช้สารชีวภาพไวรัสแมลงเพื่อควบคุมศัตรูพืชทั้งในระยะสั้นและระยะยาว

เมื่อใช้ชีววิทยาของไวรัสแมลงตลอดกระบวนการพบคุณประโยชน์ดังแสดงในกรณีต่อไปนี้

1. วันที่ 6 มิถุนายน 2561 หว่านถั่วพุ่มและติดตั้งโคมไฟกำจัดแมลงด้วยคลื่นอัลตราไวโอเลตความถี่แสงอาทิตย์ในสนาม (ลดจำนวนด้วงใต้ดินที่ไม่ต้องการการควบคุมอีกต่อไป)

2. เมื่อวันที่ 7 มิถุนายน ได้มีการติดตั้งกับดักหนอนบีทและแกนดึงดูดทางเพศ จำนวน 2 ชุด เมื่อวันที่ 24 มิถุนายน หนอนบีทรูทตัวโตเต็มวัย 3 ตัวถูกจับได้ ในตอนเย็นของวันที่ 29 มิถุนายน มีการฉีดพ่น AcNPV.BT สามารถควบคุมอันตรายได้

3. เปลี่ยนแกนล่อในวันที่ 6 กรกฎาคม

4. หลังจากวันที่ 16 กรกฎาคม มีการเก็บเกี่ยวถั่วพุ่มอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีอันตรายจากหนอนเจาะบีทรูท และการเกิดหนอนเจาะฝักและหนอนเจาะไร่ถั่วเกิดขึ้นค่อนข้างน้อยโดยไม่ต้องใช้ยาฆ่าแมลงชนิดอื่นในการควบคุม

5. มีการพบศัตรูตามธรรมชาติ เช่น กบ ตั๊กแตนตำข้าว แมลงปีกแข็ง และเต่าทองในทุ่งนา และไส้เดือนสามารถพบเห็นได้ทุกที่ในดิน

6. กะหล่ำปลีพันธุ์ถัดไปไม่แสดงความเสียหายจากหนอนหัวบีท และหนอนหัวบีทตัวโตเต็มวัยจะถูกดักจับจากที่ดินอื่น เพลี้ยอ่อนเกิดขึ้นไม่บ่อยนักและจำนวนเต่าทองในทุ่งก็เพิ่มขึ้น

7. ในปี 2019 มีการปลูกพริกและแขวนกับดักบีทรูทในทุ่งนา ไม่พบหนอนกระทู้ผักชนิดหนึ่งที่โตเต็มวัย และไม่พบความเสียหายที่เกิดจากหนอนกระทู้ผักชนิดหนึ่งในพริก พบหนอนเจาะสมอฝ้ายและหนอนยาสูบตัวเต็มวัยในกับดักที่แขวนอยู่ และใช้ HaNPV เพื่อป้องกันและควบคุม จำนวนกับดักค่อยๆลดลง

การใช้เทคโนโลยีการควบคุมศัตรูพืชสีเขียวที่มีไวรัสแมลงเป็นแกนหลักได้ค่อยๆ ฟื้นฟูระบบนิเวศภาคสนาม ปกป้องศัตรูธรรมชาติของศัตรูพืช และด้วยเหตุนี้จึงควบคุมการเกิดศัตรูพืชอื่นๆ

เทคโนโลยีการป้องกันและควบคุมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งมีไวรัสแมลงเป็นแกนหลักสามารถบรรลุผลลัพธ์ที่ไม่อาจจินตนาการได้หลังจากการทดลองภาคปฏิบัติในพื้นที่เกษตรกรรมเท่านั้น การป้องกันเป็นอันดับแรก และจำเป็นต้องส่งเสริมเทคโนโลยีที่ใช้งานได้จริง เป็นที่ยอมรับของเกษตรกร และใช้งานได้จริง เปิดโคมไฟฆ่าแมลงที่ติดตั้งในทุ่งนา และมีบทบาทอย่างแท้จริง ไม่จำเป็นต้องแขวนกับดักมากเกินไป แค่ทำหน้าที่เฝ้าติดตามให้ดี หากต้องการปลดปล่อยพลังของไวรัสแมลงอย่างแท้จริง การใช้สารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพเพิ่มเติมจำนวนหนึ่งสามารถลดการใช้ยาฆ่าแมลงที่เป็นสารเคมีได้อย่างมาก