CORVALLIS, Ore. - To forskere ved Oregon State University har oppdaget en mikroskopisk jordlevende nematode på Corvallis-campus som kan være et viktig verktøy mot invasive snegler som forårsaker milliarder dollar i året i jordbruksskader over hele verden.
I Oregon lider minst halvparten av de 20 beste landbruksvarene av snegleskader, inkludert den viktige gressfrøindustrien med anslagsvis 60 millioner dollar i tap årlig, ifølge Rory Mc Donnell, lektor i avling og jordvitenskap ved College of Agricultural Sciences. og sneglespesialist for OSU Extension Service. Selv om tall ikke er tilgjengelige for barnehageindustrien på 1 milliard dollar, står også Oregon toppvare, snegler og snegler for store tap i den sektoren, sa Mc Donnell.
Den parasittiske nematoden, Phasmarhabditis hermaphrodita, kan redusere tapene betydelig, sa Dee Denver, professor og leder for OSU Institutt for integrert biologi ved College of Science og en nematodespesialist. Det har blitt brukt i Europa som et biokontrollprodukt under merkenavnet Nemaslug i mer enn 25 år, men er ikke registrert i USA av Environmental Protection Agency.
"Tankeprosessen er at hvis den fungerer i Europa, og vi finner den her og den fungerer her, kan det være lettere å få den registrert av EPA," sa Mc Donnell. “Hvis vi kan gi bevis det er innfødt, er det sterkt argument for å utvikle det som en biokontroll. Men vi vil forsikre oss om at det ikke er noen effekter på innfødte snegler eller snegler. Vi vil ikke at biokontroll skal gå galt. Det er veldig, veldig viktig. ”
Dyrker er avhengige av dyre kjemikalier for å kontrollere snegler og får bare 10% til 60% effektivitet, ifølge Mc Donnell. Pesticidene kan ha utilsiktede effekter på ikke-målorganismer og kan forurense vannveier.
"Skaden de forårsaker er en enorm sak," sa Mc Donnell. “Vi undersøkte 200 produsenter i hele Willamette Valley for å samle deres mening om å kontrollere snegler med plantevernmidler. Vi fant at bare 30% sa at de var fornøyd med ytelsen til kjemikalier. ”
I tre år reiste Mc Donnell, hvis posisjon opprinnelig ble finansiert av Oregon Legislature for å finne løsninger på statens slugproblem, Oregon i håp om å finne P. hermaphrodita. Da han gjorde det, var det i hagen hans - OSU-campus i Corvallis. Oppdagelsen var den første i Nord-Amerika utenfor California, hvor forskere ved University of California, Riverside, inkludert Mc Donnell, fant det i 2014.
Det var ikke lett å finne nematoden. Det er tusenvis, om ikke millioner, nematodearter, og P. hermaphrodita med kommastørrelse er nesten usynlig for det utrente øye. For å identifisere det måtte Denver, som er en nematodespesialist, trekke ut og sekvensere DNA-en og sammenligne det med et nasjonalt depot.
For å lokalisere nematoden satte Mc Donnell og hans stab og speidet feller i kantene på jordbruksmarkene, og lette etter grå feltsnegler (Deroceras reticulatum) som kan ha bukket under for nematoder. Nematodene invaderer sneglen gjennom et hull på baksiden av kappen - den sadelformede delen foran sneglen. Når den er inne, dreper nematoden og lever av sneglen og reproduserer seg raskt - en nematode kan gi tusenvis av avkom i løpet av en til to uker.
"Når en snegle er infisert med nematoder, flyter den," sa Denver. “Du ender opp med en svermende ormbunke. Det er ganske grusomt. ”
Den grå feltsneglen, som er hagenes gartnere så vel som jordbruk, har invadert det meste av verden. Det er den viktigste invasive sneglearten i landbruksproduksjonen, sa Mc Donnell. I Europa kan P. hermaphrodita redusere avlingsskader med snegler med opptil 90%. Direkte skade er ikke den eneste måten D. reticulatum påvirker planter; det kan være en sykdomsvektor og avføring og etterlater slimstier, noe som reduserer kvaliteten på avlingen.
Når de fortsetter å jobbe med P. hermaphrodita, vokser Denver og Mc Donnell andre arter for å bestemme genetiske forhold og kanskje oppdage relaterte nematoder som også har potensial som biokontroller.
"Nematoder er rikelig og mangfoldige - det er millioner av dem i alle aspekter av jordens biosfære," sa Denver. "De er veldig undervurderte, og med Rory's lab som en av de få i Nord-Amerika som er viet til snegler og snegler, er vi i en god posisjon til å gjøre denne undersøkelsen."
Resultatene av forskningen deres er publisert i tidsskriftene PLoS og Biologisk kontroll.
Om OSU-utvidelsestjenesten:
Oregon State University Extension Service deler forskningsbasert kunnskap med mennesker og samfunn i Oregons 36 fylker. OSU Extension adresserer problemer som har betydning for urbane og urbane Oregonere. OSU Extensions partnerskap og programmer bidrar til en sunn, velstående og bærekraftig fremtid for Oregon.