尽管利用微生物防治植物病虫害好处多多,但微生物易受杀菌剂抑制的缺点严重限制了它的使用。我国专家通过基因改造方法成功破解了这一世界性难题。目前,专家正在对有关微生物进行表达基因测序,以获得具有生物防治作用的基因,用于生产新一代生物农药。
据了解,自二十世纪四十年代问世以来,化学农药因其见效快、适用范围广很快在植物病虫害防治中得到广泛应用。但其负面影响也逐渐显现:农药残留对人类健康造成危害,难降解性带来自然环境污染,尤其是化学农药使有害病原微生物产生抗药性。这引起了各国植物病理学界和农药学界的普遍关注。
目前,利用微生物防治与化学防治相结合的方法防治植物病害成为有效方法,既可减少农药污染,又可解决生物防治作用缓慢的弊端。但木霉、毛壳菌等具有很强生物防治作用的微生物对杀菌剂十分敏感,少量杀菌剂即可致这些微生物死亡,无法正常发挥效用。
哈尔滨工业大学生命科学与工程系教授杨谦带领课题组,于1995年采用原生质体转化技术,利用酵母的维管蛋白突变基因,使转化后的木霉菌、毛壳菌完全能够抵抗正常使用量100倍的苯并咪唑类杀菌剂。用其制成的生物农药对马铃薯晚疫病、番茄萎焉病等一些土传病害具有理想的防治效果。
目前,为了进一步研究这些微生物的生物防治机理,杨谦等人以毛壳菌作为模式生物,进行大规模的基因表达序列标签的测序工作。
杨谦解释说,这样做的目的是用微生物中具有生物防治作用的基因大批量生产生物农药,使其像化学农药一样进入产业化领域,无需提供保持其活体存活的温度、湿度等条件,令运输、使用、操作都十分方便。