政大大學報

新殺蟲劑助無毒農業 交大世界奪金

2016/11/10 01:23:27

【記者周欣儒苗栗報導】高價無毒的生物殺蟲劑使無毒蔬果的價格居高不下,間接造成有毒的化學農藥氾濫。國立交通大學「NCTU_Formosa」跨領域團隊開發「Pantide自動化專一性抗蟲胜肽系統」使生物殺蟲劑成本下降67%,從全球300個團隊中脫穎而出,於10月31日麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology, MIT )主辦的「2016年國際基因工程機械競賽」(International Genetically Engineered Competition, iGEM)中奪下世界金牌。

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團隊遠赴美國波士頓參加「2016年國際基因工程機械競賽」榮獲世界金牌,圖為團隊在競賽前的合影。圖/吳毓純提供

「化學殺蟲劑」對人體傷害包括肺功能衰退、呼吸異常,長期接觸甚至會引發腎炎。然而,團隊開發的「生物殺蟲劑」Pantide卻藉由減少害蟲食慾及生長速度,以達到除蟲效果。擔任團隊隊長的生物科技學系學生吳毓純表示,經實驗驗證,Pantide是短鏈結構,能在自然界中被分解,且對蟲類專一性高,不會危害哺乳類及益蟲。經過基因比對後,研究團隊將基因轉殖至大腸桿菌中大量繁殖,使原本6公升新台幣200元的生物殺蟲劑降至120元,降幅達67%。

「Pantide自動化專一性抗蟲胜肽系統」除具驅蟲效果外,也結合交大資訊工程學系教授林一平的物聯網系統( Internet of Things Talk system, IoT Talk system),透過紅外線捕蟲裝置,偵測害蟲數量,過量時即噴灑抗蟲胜肽,並透過物聯網通知農民。吳毓純希望透過這個計畫減少化學殺蟲劑濫用並降低有機農業成本,使農民願意改用無毒的生物殺蟲劑。

許多農民認為若未來Pantide及配套的物聯網系統真能有效降低無毒農業成本,皆願意嘗試。種植多種蔬菜的農民呂興國通常會使用網室栽培或噴灑農藥除蟲,他表示,自己其實不愛用有毒的化學農藥,寧可與蟲共享或徒手抓蟲,但農地近千坪,實在心有餘而力不及。若未來產品上市,願意透過物聯網的方式噴灑無毒農藥,令栽種更輕鬆、安全。

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侵蝕葉菜的害蟲在菜葉上所咬出的洞,而圖中的黑點是罪魁禍首,除了賣像醜陋外更會讓植物生病。圖/呂興國提供

「種蔬菜可以不用農藥,但水果不可能!」種植水果的農民邱燄雲則指出,他選擇有毒的化學殺蟲劑並非成本考量,而是生物殺蟲劑除蟲會破壞農田生物多樣性,造成土地上更大的問題。對此,吳毓純回應,現行生物性農藥會使害蟲腸穿孔死亡,全面消滅當地物種,從而影響到生態多樣性,或是促使當地演化出能夠對抗殺蟲劑的物種。而Pantide是藉由破壞害蟲體內離子濃度平衡,影響其食慾及生長速度。在餵蟲試驗證明,Pantide較傳統殺蟲劑不易產生抗藥性,「我們並不會真的殺死牠,以達到環境友善的目的。」

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邱燄雲利用有機肥料施肥所種植的高接梨,他坦言若種植水果沒有噴灑農藥防止蟲鳥食用,水果大多無法生存。圖/周欣儒攝