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在突尼斯，蚊虫防治面临化学农药污染和生物杀虫剂成本高、供应不足的问题。研究人员以仙人掌无刺茎粉（SFI 粉）等为原料开发生物杀虫剂。结果显示，优化后的培养基使 Bt以色列亚种（B. thuringiensis israelensis）BUPM98 菌株 δ- 内毒素产量提升，且新生物杀虫剂对蚊虫杀伤力强。这为蚊虫防治提供了经济环保的新选择。
在全球范围内，蚊虫一直是令人头疼的 “小恶魔”，它们不仅嗡嗡作响扰人清梦，更是诸多疾病的传播 “帮凶”。像疟蚊（Anopheles）、伊蚊（Aedes）和库蚊（Culex）这几类蚊子，在近几十年，借助气候变化和全球化的 “东风”，把疟疾、登革热等蚊媒疾病（Mosquito - borne diseases，MBDs）带到了更多地方，北非国家就深受其害。
为了对抗这些恼人的蚊虫，人们尝试了各种办法。其中，苏云金芽孢杆菌以色列亚种（Bacillus thuringiensis israelensis，简称 Bt以色列亚种）是一种有效的生物杀幼虫剂，它能产生杀虫晶体蛋白，也就是 δ- 内毒素（delta - endotoxin），专门对付蚊虫幼虫。不过，理想很丰满，现实却很骨感。生产基于 Bt以色列亚种的生物杀虫剂成本高昂，原料费用占比大，常用的营养源价格不菲，还因动物副产品的出身面临市场接受难题。在突尼斯，生物杀虫剂不仅贵，还不好买，人们只能大量使用化学农药，结果导致环境污染，部分蚊子还产生了抗药性。
在这样的困境下，来自多个研究机构的研究人员决心找到新出路。他们把目光投向了一种常见的植物 —— 仙人掌（Opuntia ficus - indica）。这种植物在突尼斯等干旱地区广泛分布，浑身是宝。研究人员想着，能不能用仙人掌的无刺茎粉（spineless Opuntia ficus - indica cladodes flour，SFI 粉）作为原料，开发出便宜又好用的生物杀虫剂呢？带着这个疑问，他们开启了一系列研究，相关成果发表在了《Biological Control》上。
研究人员开展研究时，用到了几种关键技术方法。首先是对 SFI 粉进行物理化学分析，测定其各种成分含量，包括粗纤维、水分、脂肪、蛋白质等。接着，采用响应面法（Response Surface Methodology）优化培养基配方，确定 SFI 粉、大豆粉和初始接种量等因素的最佳水平。最后，通过生物测定（bioassay），测试生物杀虫剂对埃及伊蚊（Aedes aegypti）和冈比亚按蚊（Anopheles gambiae）幼虫的杀虫活性。
下面来看看具体的研究结果：
- SFI 粉成分分析：研究发现，SFI 粉含有大量粗纤维（30%），总有机碳（Total Organic Carbon，TOC）含量达 18.92%，碳水化合物丰富，还原糖含量适中，同时还含有多种矿物质，如 K+、Ca2+、Mg2+等，但脂肪、蛋白质和总氮含量较低。
- 培养基优化：以 SFI 粉替代复杂培养基中的淀粉作为碳源，δ- 内毒素产量与原培养基相近。通过响应面法优化培养基，确定了最佳配方为 40g/L SFI 粉、23g/L 大豆粉和初始接种量 OD600为 0.2。在此条件下，δ- 内毒素产量比初始条件提高了 58%，且实验值与预测值相符。
- 提高产量的研究：在 1L 带挡板摇瓶中使用优化后的培养基（OM - SFI）进行培养，发现芽孢形成率大幅增加，δ- 内毒素产量达到 2405.5±45mg/L，相比之前又提高了 22.85%，得到的产物命名为 FPOM - SFI。
- 杀虫活性测试：FPOM - SFI 对埃及伊蚊幼虫的杀虫活性显著提高，LC50值比参考培养基降低了 15%。与商业制剂 VectoBac? 12AS 相比，FPOM - SFI 对埃及伊蚊和冈比亚按蚊幼虫的杀虫活性高出三倍多，LC50值分别为 0.0039mg/L 和 0.0041mg/L。
综合研究结论和讨论部分，这项研究意义重大。SFI 粉作为一种创新的碳源，能够有效支持 Bt以色列亚种BUPM98 菌株生长和 δ- 内毒素合成，优化后的培养基大幅提高了生物杀虫剂产量。而且，新开发的 FPOM - SFI 生物杀虫剂在蚊虫防治方面表现卓越，相比商业产品优势明显。这不仅为突尼斯及北非国家提供了经济、环保的蚊虫防治新方案，也为全球生物杀虫剂的发展开辟了新方向，有望推动可持续蚊虫控制策略的广泛应用。不过，研究人员也指出，还需要进一步开展试点研究，验证该过程大规模应用的可行性，让这一成果能真正造福更多人，帮助人们摆脱蚊虫带来的疾病困扰。
