पादप परजीवी नेमाटोड छोटे जीव होते हैं जो मिट्टी में रहते हैं और फसलों की जड़ों को खाकर उन्हें नुकसान पहुंचाते हैं। वर्तमान में, किसान अपनी फसलों पर कीटनाशक लगाकर नेमाटोड को खत्म करते हैं। चूँकि ये रसायन केवल मिट्टी की सतह पर ही रहते हैं, इसलिए इन्हें जड़ों तक पहुँचाने के लिए इन्हें बड़ी मात्रा में, अक्सर बड़ी मात्रा में पानी के साथ लगाना चाहिए। इसका मतलब है कि किसानों को कीटनाशकों पर बहुत पैसा खर्च करना पड़ता है, बहुत सारा पानी खर्च करना पड़ता है, और बहुत सारे जहरीले रसायन पर्यावरण में मिल जाते हैं।
अब, एक संशोधित पादप वायरस का उपयोग करके, वैज्ञानिकों ने नेमाटोड को खत्म करने के लिए एक अधिक हरित और अधिक प्रभावी तरीका विकसित किया है।
कम बर्बादी वाले, अधिक पर्यावरण के अनुकूल विकल्प की तलाश में, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो के प्रोफेसर निकोल स्टीनमेट्ज़ और उनके सहयोगियों ने तंबाकू ग्रीन मोज़ेक वायरस की ओर रुख किया। कीटनाशकों के विपरीत, तम्बाकू ग्रीन मोज़ेक वायरस स्वाभाविक रूप से मिट्टी के माध्यम से नीचे की ओर फैलने में अच्छा है।
इंजीनियरों ने पौधों के वायरस से बने नैनोकण विकसित किए हैं जो कीटनाशक अणुओं को मिट्टी में गहराई तक पहुंचा सकते हैं जो पहले पहुंच से बाहर थे। इस विकास में किसानों को लागत, कीटनाशकों के उपयोग और पर्यावरणीय विषाक्तता को कम करते हुए फसल की जड़ों को नुकसान पहुंचाने वाले परजीवी नेमाटोड को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करने में मदद करने की क्षमता है।
वैज्ञानिक पहले वायरस के आरएनए को हटा देते हैं, जिससे यह पौधों के लिए गैर-संक्रामक हो जाता है। फिर संशोधित वायरस के नैनोकणों को कीटनाशक आइवरमेक्टिन युक्त घोल में मिलाया गया। कीटनाशक को "थर्मल शेप स्विचिंग" की एक सरल प्रक्रिया के माध्यम से नैनोकणों में समाहित किया जाता है जो मिश्रण को गर्म करता है।
प्रयोगशाला परीक्षणों में, कीटनाशक से भरे नैनोकण सफलतापूर्वक 10 सेंटीमीटर (3.9 इंच) मिट्टी में प्रवेश कर गए। जब इन कणों को मिट्टी के नमूनों से पुनर्प्राप्त किया गया और नेमाटोड से भरे पेट्री डिश में जोड़ा गया, तो उनके द्वारा किए गए कीटनाशक ने नेमाटोड आबादी का कम से कम आधा हिस्सा मिटा दिया।
इस एक-शॉट संश्लेषण विधि के कई फायदे हैं। सबसे पहले, इसकी लागत कम है, केवल कुछ चरणों की आवश्यकता है, और शुद्धिकरण प्रक्रिया सरल है। यह विधि अधिक मापनीय है, जिससे किसानों के लिए अधिक किफायती उत्पाद प्राप्त करने का मार्ग प्रशस्त होता है। दूसरा, यह विधि कीटनाशक को सतह पर रासायनिक रूप से बांधने के बजाय नैनोकणों के भीतर ही समाहित कर देती है, इस प्रकार कीटनाशक की मूल रासायनिक संरचना को संरक्षित करती है।
अब योजना नेमाटोड से संक्रमित वास्तविक फसल पौधों पर नैनोकणों का परीक्षण करने की है। स्टीनमेट्ज़ ने कहा, "इस तकनीक में कीटनाशकों के उपयोग को बढ़ाए बिना क्षेत्र उपचार में सुधार करने की क्षमता है।"
शोध पर एक पेपर हाल ही में नैनोलेटर्स पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।