研究人員失望地表示,一項開創性的轉基因 (GM) 小麥作物在田間試驗中未能奏效,該作物會釋放昆蟲警報資訊素以抵禦害蟲。
倫敦北部農業科學研究所羅瑟姆斯特德研究所的科學家曾希望,實驗室中前景光明的實驗——小麥確實驅除了有害的蚜蟲——能夠轉化為田間效果,並意味著作物可以在減少殺蟲劑的使用下種植。
羅瑟姆斯特德研究所的化學生態學家託比·布魯斯說:“令人失望的是,當我們在田間進行測試時,我們沒有發現蚜蟲有任何顯著減少。[蚜蟲的減少] 沒有達到對推進這項研究有用的結果。”“這非常令人難過。”
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田間試驗於 2012 年開始,引起了關注,反轉基因抗議者威脅要摧毀作物並在羅瑟姆斯特德研究所所在地舉行抗議活動。抗議活動沒有擾亂研究,但加強該地點的安全保障使研究成本增加了約 180 萬英鎊(280 萬美元),該研究的初始成本為 73.2 萬英鎊。
羅瑟姆斯特德研究團隊在今天發表於《科學報告》雜誌上的一篇論文中表示,田間試驗中觀察到的蚜蟲數量很低——低到如果是在商業種植的田地裡,小麥可能不需要噴灑農藥。但與對照小麥作物相比,轉基因作物沒有顯示出產量提高,蚜蟲減少,也沒有蚜蟲捕食者(如寄生蜂和瓢蟲)的攻擊增加。
領導這項工作的化學生態學家約翰·皮克特說:“田間是最終的仲裁者。”“這個假設被證明是錯誤的。”
再試一次
皮克特說,研究人員並沒有完全放棄資訊素的想法,因為有理由相信,如果對田間試驗進行修改,它可能會奏效。
比利時列日大學從事昆蟲資訊素和害蟲管理研究的弗朗索瓦·弗赫根說,需要高水平的警報資訊素才能吸引蚜蟲捕食者。羅瑟姆斯特德試驗中小麥釋放的資訊素水平只有在大約 71 天后才能達到足夠的水平,在此之前作物將得不到保護,他說。他還補充說,由於試驗中的小麥持續釋放資訊素,蚜蟲可能已經習慣了這種訊號。他說,當蚜蟲感覺到一個區域和下一個區域之間的資訊素排放存在強烈差異時,它們會被驅趕。
羅瑟姆斯特德研究團隊計劃修改他們的作物,使其以爆發的方式而不是連續地釋放資訊素——模擬自然釋放。皮克特說,他們也可能嘗試在寄生蜂濃度更高的地區測試作物。
德國耶拿馬克斯·普朗克化學生態研究所研究植物化學的喬納森·格申森說,他原本就不期望連續釋放資訊素會奏效。他的團隊之前已經證明,轉基因版本的開花植物擬南芥釋放警報資訊素,但不能防禦蚜蟲。
“他們嘗試了,這很好。這是一個不同的小麥系統,不同的蚜蟲,”而且他們是在田間條件下進行的,他說。“我給他們嘗試了很多分,更給他們願意發表負面資料的行為加分。這表明科學是如何運作的。”
本文經許可轉載,並於 2015 年 6 月 25 日首次發表。