Nghiên cứu tìm kiếm thuốc diệt côn trùng mới có nguồn gốc tự nhiên

Endophyte là các vi sinh vật sống bên trong tế bào thực vật, thường là vi khuẩn hoặc nấm, nhưng cơ chế gây bệnh không rõ ràng. Endophyte có mặt ở khắp nơi và đã được tìm thấy trong tất cả các loài thực vật được nghiên cứu cho đến nay; tuy nhiên, hầu hết các mối quan hệ của Endophyte và thực vật vẫn chưa được hiểu rõ. Một số Endophyte có thể tăng cường sự phát triển của vật chủ, thu nhận chất dinh dưỡng và cải thiện khả năng của thực vật để chịu đựng các áp lực phi sinh học, chẳng hạn như hạn hán, nhiễm mặn và giảm stress sinh vật bằng cách tăng cường sức đề kháng của thực vật đối với côn trùng, mầm bệnh và động vật ăn cỏ. Do đó, các nhà khoa học đang nghiên cứu Endophyte như một nguồn tài nguyên tiềm năng để tìm kiếm các thuốc và hóa chất nông nghiệp mới.

Loài Stemona sessilifolia được sử dụng hàng trăm năm trong nền y học cổ truyền Trung Quốc với tác dụng chữa các bệnh do nhiễm ký sinh trùng, ví dụ như nhiễm giun kim và chấy rận.

Tác giả Xiachang Wang, Lihong Hu và cộng sự muốn sàng lọc Endophyte từ loài Stemona sessilifolia theo định hướng diệt côn trùng.

Để phân lập Endophyte, nhóm nghiên cứu tiến hành cắt cây Stemona sessilifolia tươi thành các mảnh nhỏ và trải đều trên đĩa thạch. Sau đó, thu thập vi khuẩn phát triển trên đĩa, phân tích DNA và xác định được vi khuẩn là Streptomyces clavuligerus. Sử dụng phương pháp quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân và khối phổ, nhóm nghiên cứu đã tinh chế 10 hợp chất mới từ vi khuẩn có cấu trúc tương tự nhóm cấu trúc nổi tiếng có tác dụng diệt côn trùng là các Pyrrole. Tiến hành thử nghiệm các chất trên côn trùng, kết quả cho thấy tác dụng gây độc mạnh đối với rệp và gây độc trung bình đối với ve, nhện. Dịch chiết vi khuẩn chưa tất cả các hợp chất có khả năng gây độc mạnh hơn các hợp chất đơn lẻ.

Các nhà nghiên cứu cho biết những hợp chất được phân lập này hoặc vi khuẩn tạo ra chúng có thể là những loại thuốc diệt côn trùng tự nhiên mới đầy hứa hẹn.

Lược dịch

ĐOÀN THỊ ÁI NGHĨA

Tài liệu tham khảo:

Huimin Zhao, Aiping Yang, Nan Zhang, Shiyang Li, Tianjie Yuan, Ning Ding, Siwang Zhang, Sheng Bao, Chang Wang, Yinan Zhang, Xiachang Wang, Lihong Hu. Insecticidal Endostemonines A–J Produced by Endophytic Streptomyces from Stemona sessilifolia. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2020; DOI: 10.1021/acs.jafc.9b06755