白星花金龜幼蟲 高效消化秸稈機制被發現

浙江省衢州市常山縣擁有悠久的油茶栽培歷史。近年來，通過推廣新品種油茶、建立“油茶智慧雲平台”等措施，提升山茶油畝產量、拓展油茶產品產業鏈。目前，常山縣全縣油茶種植面積達28萬畝。圖為7月5日拍攝的常山縣種植油茶的茶山（無人機照片）。新華社記者 江漢攝

科技日報訊 （記者馬愛平 通訊員葛蓓孛）近日，中國農業科學院植物保護研究所抗蟲功能基因研究與利用創新團隊揭示了重要農業昆蟲白星花金龜幼蟲可高效消化秸稈等農業廢棄物的機制。該研究為白星花金龜“害蟲益用”提供了理論支持，相關研究成果發表在《微生物組》上。

白星花金龜成蟲是一種農業害蟲，為害玉米、葵花、葡萄、梨等作物；然而，其幼蟲為腐蝕性，不僅不為害植物，還可以將農業廢棄物轉化為優質的昆蟲蛋白與脂肪，目前已經作為“微家畜”被馴養，是一種資源昆蟲。

該團隊前期研究發現，白星花金龜幼蟲轉化產生的糞砂生物腐殖酸含量為常規堆肥的10倍，對植物有較好的生長促進作用，在耕地修復、糧食安全與土壤碳封存等多個方面都顯示出較好的應用潛力。

該團隊在前期研究的基礎上，對白星花金龜幼蟲高效消化秸稈等農業廢棄物的機制進行了探究。

研究發現，白星花金龜幼蟲消化秸稈等農業廢棄物的整個過程如同一條精密設計的微生物發酵生產線。首先，白星花金龜幼蟲口器咀嚼磨碎木質纖維素；然後，其中腸的鹼性環境將木質纖維素溶解；接着，後腸的近中性環境為腸道菌羣提供適宜的發酵條件，腸道菌羣則合成大量水解酶對溶解後的木質纖維素進行消化；最後，發酵消化後的木質纖維素殘渣經過直腸脱水，由肛門排出體外。

該研究為推進白星花金龜幼蟲對農業廢棄物的轉化應用提供了理論基礎，下一步，科研人員將重點圍繞無害化、可推廣的品系培育開展研究，實現白星花金龜“變害為寶”。