Yeni araştırmalar genetik olarak işlenmiş yeni bir pestisit türünün toprakta nasıl hareket ettiğini ve bozunduğunu gösteriyor.

Bu yeni pestisit jeneratörü, böceğin esansiyel proteinler oluşturma kabiliyetinden ödün vererek haşere böceklerini kontrol edebilir. Bu susturucu pestisitler genetik olarak tarımsal ürünlere dönüştürülebilir, böylece bu mahsuller kelimenin tam anlamıyla kendi savunmalarını geliştirebilir.

Pestisit bitkinin içinde mevcut olmasına rağmen, bozulmasına ilişkin sorular, mahsulün dışına uygulanan geleneksel pestisitlerle benzerlik gösterir: Parçalanıyor mu? Eğer öyleyse, hangi koşullar altında? Toprakta? Göllerde ve nehirlerde? Ekolojik risk nedir?

Araştırmacılar bu soruların cevaplarını takip edebilmeden önce, pestisiti izlemenin ve ekosistemde hareket ettikçe ve bozundukça takip etmenin bir yolu olması gerekir.

Louis, Washington Üniversitesi'ndeki McKelvey Mühendislik Okulu'ndaki enerji, çevre ve kimya mühendisliği yardımcı doçenti Kimberly Parker ve bir işbirliği ekibi, bu yeni pestisiti topraklarda izlemek ve hangi işlemlerin etkilendiğini anlamaya başlamak için bir yöntem geliştirdi ömrü.

Bu yeni pestisit, çift sarmallı Ribonükleik asit veya RNA molekülüdür. Bir haşere bu haşere ilacını yediğinde, yaratığın zaruri proteinler üretmesini engelleyerek bodur büyümeye veya ölüme yol açar.

RNA bir makro molekül - yani büyük: - ve büyüklüğü nedeniyle, araştırmacılar geleneksel pestisitler için kullanılan tipik yollarla çalışamazlar.

Araştırma ekibi, pestisit molekülünü radyoaktif bir atomla etiketleme yöntemini geliştirerek farklı senaryoları temsil eden kapalı toprak sistemleri arasında dolaşmalarını sağladı. Böcek ilacı ve bileşenlerini toprak gramı başına sadece birkaç nanogramda ölçebildiler.

Böcek ilacını ölçme yöntemleri ile araştırma ekibi daha sonra çeşitli toprak örneklerinde böcek ilacına ne olduğunu araştırdı. Topraktaki enzimlerin böcek ilacını parçalayabildiğini buldular. Ek olarak, topraktaki mikroplar, pestisiti ve enzim reaksiyonlarının geride bıraktığı parçaları “yer”.

Bununla birlikte, bazı topraklarda, başka bir işlem meydana geldi: pestisit, mineraller ve organik döküntüler gibi toprak parçacıklarına yapışır. “Tarım topraklarında,” diyor Parker, “yüzeye yapışıyor” - moleküller bir yüzeye yapışırken. “Böcek ilacı toprak parçacıklarına yapışıyor” diyor.

Parker, “Böcek ilaçlarının bozulma oranını yavaşlatan” diyor. “Toprak parçacıklarının aslında böcek ilacı üzerinde koruyucu bir etkiye sahip olabileceğini bulduk”, diyor. Ancak toprağın böcek ilacını koruma derecesi, test edilen topraklar arasında değişmektedir.

Parker, “Şu anda çalışma hipotezimiz, daha ince topraklarda adsorpsiyon için daha fazla parçacık bulunduğunu” söylüyor. Toprak parçacıkları arttıkça, böcek ilacının yapışacağı yüzeyler o kadar koruyucu olur.

Parker, “Topraklardaki pestisit bozulmasını kontrol eden başlıca süreçleri belirlediğimizde, çift iplikli RNA pestisitlerinin doğru ekolojik risk değerlendirmesini sağlamak için bu prosesleri kontrol eden değişkenleri daha sonra detaylı olarak inceleyeceğiz” dedi. “Bu, bu yeni pestisitlerin ekosistemler için bir risk oluşturup oluşturmadığını anlamamızı sağlayacaktır.”

Yazarlar Hakkında

Araştırma görünür Çevre Bilimi ve Teknolojisi.

Fon Avrupa Birliği'nin Horizon 2020 araştırma ve inovasyon programından geldi; ABD Tarım Bakanlığı'ndan Parker'a destek; ve bir ETH Zürih Araştırma Bursu'ndan bir işbirlikçiye destek.

Kaynak: St. Louis'de Washington Üniversitesi

İlgili Kitaplar

at InnerSelf Pazarı ve Amazon