白星花金龟幼虫 高效消化秸秆机制被发现

浙江省衢州市常山县拥有悠久的油茶栽培历史。近年来，通过推广新品种油茶、建立“油茶智慧云平台”等措施，提升山茶油亩产量、拓展油茶产品产业链。目前，常山县全县油茶种植面积达28万亩。图为7月5日拍摄的常山县种植油茶的茶山（无人机照片）。新华社记者 江汉摄

科技日报讯 （记者马爱平 通讯员葛蓓孛）近日，中国农业科学院植物保护研究所抗虫功能基因研究与利用创新团队揭示了重要农业昆虫白星花金龟幼虫可高效消化秸秆等农业废弃物的机制。该研究为白星花金龟“害虫益用”提供了理论支持，相关研究成果发表在《微生物组》上。

白星花金龟成虫是一种农业害虫，为害玉米、葵花、葡萄、梨等作物；然而，其幼虫为腐蚀性，不仅不为害植物，还可以将农业废弃物转化为优质的昆虫蛋白与脂肪，目前已经作为“微家畜”被驯养，是一种资源昆虫。

该团队前期研究发现，白星花金龟幼虫转化产生的粪砂生物腐殖酸含量为常规堆肥的10倍，对植物有较好的生长促进作用，在耕地修复、粮食安全与土壤碳封存等多个方面都显示出较好的应用潜力。

该团队在前期研究的基础上，对白星花金龟幼虫高效消化秸秆等农业废弃物的机制进行了探究。

研究发现，白星花金龟幼虫消化秸秆等农业废弃物的整个过程如同一条精密设计的微生物发酵生产线。首先，白星花金龟幼虫口器咀嚼磨碎木质纤维素；然后，其中肠的碱性环境将木质纤维素溶解；接着，后肠的近中性环境为肠道菌群提供适宜的发酵条件，肠道菌群则合成大量水解酶对溶解后的木质纤维素进行消化；最后，发酵消化后的木质纤维素残渣经过直肠脱水，由肛门排出体外。

该研究为推进白星花金龟幼虫对农业废弃物的转化应用提供了理论基础，下一步，科研人员将重点围绕无害化、可推广的品系培育开展研究，实现白星花金龟“变害为宝”。