目前，防治危害農作物的害蟲仍主要依賴化學農藥，但由於環境負荷以及農藥殘留問題，最大限度減少化學農藥使用量，結合多種病害蟲防治手段的害蟲綜合治理（IPM）在未來農業中變得愈加重要。
日本中部大學應用生物學部環境生物科學科的長谷川浩一教授與杉山大騎博士1年級學生在岐阜縣惠那市的土壤中新發現了一種具有高殺蟲能力的昆蟲病原性線蟲。該成果已發表於《Scientific Reports》。
圖1 （A）感染Steinernema monticolum前的健康蠟螟幼蟲。（B）被Steinernema monticolum感染的蠟螟幼蟲屍體，大量感染態幼蟲從屍體中鑽出。（C）B圖的放大圖，蠟螟幼蟲屍體中鑽出的大量線蟲。（D）將蠟螟幼蟲屍體在水中分解後，線蟲釋出到水中。（供圖：中部大學長谷川研究室）
圖2 通過結合共生細菌增強殺蟲力的實驗結果示例。昆蟲病原性線蟲共生細菌的組合共5種模式，（1）X.h+X. hominickii：僅Xenorhabdus hominickii；（2）X.h+E. miricola：Xenorhabdus hominickii與Elizabethkingia miricola；（3）X.h+P. protegens：Xenorhabdus hominickii與Pseudomonas protegens；（4）X.h+S.marcescens：Xenorhabdus hominickii與Serratia marcescens；（5）X.h+Staphylococcus sp.：Xenorhabdus hominickii與葡萄球菌屬細菌。縱軸表示感染昆蟲病原性線蟲Steinernema monticolum的蠟螟幼蟲的生存率，橫軸表示感染後7天的時間變化。（供圖：中部大學長谷川研究室）
此次發現的線蟲屬於Steinernema monticolum屬（菌株號KHA701）的新種線蟲。通過蠟螟幼蟲的實驗證實，其殺蟲力超過了已知殺蟲力較強的Heterorhabditis bacteriophora，並對滅葉蟬科、舞毒蛾、德國小蠊、棒毛絡新婦蜘蛛等18目41科63種大範圍節肢動物具有殺蟲力。
昆蟲病原性線蟲是一類通過與特定昆蟲病原性細菌建立伴侶關係，從而進化出殺蟲活性能力的線蟲群體，已知Steinernema monticolum的共生菌為Xenorhabdus hominickii。此次發現的Steinernema monticolum不僅能與共生細菌Xenorhabdus hominickii共生，還能與多種具有更強殺蟲力的細菌共生，且通過組合不同共生菌可顯著增強殺蟲效果。
2024年世界人口約為81億，預計到2050年將突破100億，而全球約40%的農作物因害蟲導致減產。昆蟲病原性線蟲作為利用生物力量的生物農藥，有望成為替代化學農藥的環保型害蟲防治方法。
此次的研究成果有望開發出可應對全球多種氣候與環境下發生的農業病害蟲的可程式設計的生物農藥，為兼顧環境保護與可持續糧食增產的IPM體系推廣做出貢獻。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Scientific Reports
論文：Synergistic actions of symbiotic bacteria modulate the insecticidal potency of entomopathogenic nematode Steinernema monticolum KHA701
DOI：10.1038/s41598-025-06488-7
