纽约州ITHACA，2019年7月22日 - 在不使用有毒农药的情况下保护作物免受有害生物和病原体的侵害是农民的长期目标。博伊斯汤普森研究所的研究人员发现，来自不太可能的来源 - 微观土壤蛔虫 - 的化合物可以实现这一目标。

正如描述的研究发表在2019年5月发行杂志植物病理学的，这些化合物有助于保护主要作物由各种病原体，从而具有潜在的节省数十亿美元，并增加了世界各地的农业可持续性。

在BTI高级研究员Murli Manohar的带领下，Daniel Klessig教授和Frank Schroeder教授研究了一种名为ascr#18的蛔虫代谢物对植物健康的影响。

Ascr#18是信息素的ascaroside家族的成员，其由许多用于化学交流的土壤栖息物种蛔虫产生。

研究人员用少量ascr#18处理大豆(Glycine max)，水稻(Oryza sativa)，小麦(Triticum aestivum)和玉米(Zea mays)植物，然后用病毒，细菌，真菌或oocmycete感染植物。

几天后检查时，与未处理的植物相比，ascr#18处理的植物对病原体的抗性显着更高。

施罗德说：“植物根系经常暴露在土壤中的蛔虫中，因此植物进化能够感知害虫并在预期受到攻击时引发免疫系统是有意义的。”

因为它们可以增强植物的免疫系统而不是杀死害虫和病原体，因此蛔甙不是杀虫剂。因此，它们可能比目前许多有害生物和病原体控制手段更安全。

“Ascarosides是天然化合物，似乎对植物，动物，人类和环境都是安全的，”Klessig说。“我相信它们可以为植物提供更加环保的保护，防止害虫和病原体。”

在以前的工作中，Klessig和Schroeder证明ascr#18和其他ascarosides增加了对番茄，马铃薯，大麦和拟南芥中的害虫和病原体的抗性。

“通过将工作扩展到主要作物，并专注于其最重要的病原体，本研究确定了蛔甙能在全球范围内促进农业生产的潜力，”Klessig说。

事实上，对全球近一半人口而言，大米是世界上最重要的主食。Ascr#18提供针对黄单胞菌pv的保护。米曲霉是一种导致亚洲国家产量损失10-50%的细菌。

作为主食，小麦作为主食非常接近大米，并且#18保护它免受小麦Zymoseptoria tritici的侵害，小麦是一种真菌，是该作物中最严重的叶面病之一。

玉米是整个美洲种植最广泛的粮食作物，对食品，生物燃料和动物饲料非常重要。Ascr#18提供了对Cochliobolus heterostrophus的保护，Cochliobolus heterostrophus是一种导致南方玉米叶枯病的真菌病原体。

大豆是一种主要的高蛋白，富含油的种子作物，用作人类和动物的食物来源。Ascr#18保护大豆免受大豆疫霉(Phytophthora sojae)的侵害，这是一种可以在几天内杀死受感染植物的卵菌，以及细菌病原体Pseudomonas syringae pv glycinea和大豆花叶病毒。