Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskere bruger majsstivelse til at bekæmpe skadedyr

Myggen Aedes aegypti kan sprede flere sygdomme, når den rejser fra person til person. Kun hunnerne lever af blod. Denne myg er lige begyndt at spise på en persons arm. Kredit:Stephen Ausmus

Tilføj endnu en brug for majsstivelse til listen, som allerede omfatter fortykningssupper og sovs, fremstilling af klæbemidler, beroligende hud og fjernelse af pletter.

Agricultural Research Service (ARS) videnskabsmænd i Peoria, Illinois, bruger nu den alsidige vare til at fremstille produkter, der kan bekæmpe skadedyr, forebygge sygdom og forfald og give overflader vandmodstand. Understøtter denne indsats er holdets brug af patenterede procedurer til at konvertere majsstivelse til en ny klasse materiale kendt som amylose inclusion complex (AIC) - et fremskridt, der sigter mod at øge varens værdi endnu mere.

Produkter skabt ud fra AIC inkluderer emulsioner med æteriske olier fra hvidløg, asafoetida (en type krydderi) og andre planter til at bekæmpe myggelarver i akvatiske levesteder. Emulsionerne er giftige for myggelarver, men ikke miljøet, hvilket gør dem til lovende botaniske alternativer til syntetiske insekticider, bemærkede en af ​​ARS-forskerne, Ephantus Muturi, der er hos National Center for Agricultural Utilization Research (NCAUR) i Peoria.

Muturi sagde, at emulsionerne omslutter dråber af olierne, stabilisere dem og beskytte dem mod ekstrem varme eller oxidation, der kan reducere deres styrke, når de påføres myggelarvernes levesteder, som regnvandsfangstbassiner og gamle dæk. Emulsionerne tillader også oliedråberne at sprede sig i vand, i modstrid med deres naturlige tendens. Det her, på tur, øger sandsynligheden for, at de kommer i kontakt med og dræber larverne, forbedre bekæmpelsen af ​​de unge skadedyr.

I laboratorieforsøg, eksponering for æteriske olieemulsioner dræbte larverne af gul febermyg (Aedes aegypti) på 24 timer. Antallet, der døde ved eksponering, var afhængig af den anvendte type olie og formulering, bemærkede Muturi, som rapporterede resultaterne i oktober 2019-udgaven af ​​tidsskriftet Insects sammen med NCAUR-kolleger William Hay, Robert Behle og Gordon Selling.

Ultimativt, holdet forestiller sig at bruge de æteriske olieemulsioner som en del af en integreret tilgang til at kontrollere myg og forhindre de sygdomme, de kan sprede, såsom West Nile virus, gul feber, dengue og Zika.

På en anden front, Hø, Behle og deres kolleger undersøger majsstivelsesbaserede emulsioner, der kan sætte kibosh på træskadende termitter og råd-fremkaldende svampe, herunder arter, der forårsager lagrede kartoffeltab på op til 25 procent årligt.

Andre produkter omfatter film og belægninger, der regulerer gasudveksling eller bibringer papir og andre cellulosematerialer vandafvisende, samt glas. Ligesom emulsionerne, de var også afledt af AIC. Selling og ARS kemiker George Fanta brugte nuværende industrielle teknikker såsom damp-jet madlavning til at producere AIC fra høj-amylose majsstivelse, fedtsyresalte, og andre biobaserede ingredienser.

Holdets indsats understøtter et bredere skub hos Peoria for at udvikle nye, værdiskabende anvendelser for Midtvestlige afgrøder som majs, der vil hjælpe med at mindske afhængigheden af ​​oliebaserede varer og det miljømæssige "fodaftryk", som deres brug kan efterlade.


Varme artikler