Инновационный ДНК-препарат против паутинного клеща создали в России

Вчера, 08:40
Угрозы
91
 Иван Дубовский
Фото: Иван Дубовский
Российский ДНК-препарат уничтожит главного врага тепличных культур - паутинного клеща (Tetranychidae)

В России создали уникальный комбинированный препарат на основе ДНК-технологий, который позволяет в семь раз сократить численность паутинного клеща, на 80% замедлить его размножение, при этом не загрязняя окружающую среду. Подробностями поделилась пресс-служба РНФ.

Паутинный клещ поражает более 200 видов растений, в том числе сельхозкультуры и декоративные растения, приводя к их увяданию. Из-за него в России ежегодно гибнет до 50% урожая тепличных культур.

За разработку отвечали ученые Новосибирского ГАУ и КФУ им. В.И. Вернадского. Они разработали экологически чистое средство против паутинного клеща, сочетающее грибы и ДНК-акарициды. Это короткие молекулы ДНК (олигонуклеотиды), которые проникают в организм вредителей и подавляют работу ключевых генов, отвечающих за защиту организма от токсинов и инфекций.

Авторы использовали антисмысловой олигонуклеотид Tur-3, подавляющий рибосомальную РНК паутинного клеща. Его действие блокирует синтез белков, в частности ферментов, таких как фенолоксидазы, эстеразы и глутатион-S-трансферазы, которые выполняют защитные функции у клещей. В результате клещ становится более уязвимым к грибковым инфекциям.

Для усиления эффекта к ДНК-акарициду исследователи добавили опасный для вредителей гриб Metarhizium robertsii, который выделяет ферменты, поражающие защитные покровы клеща, и тем самым ослабляет его. Это облегчает проникновение ДНК-акарицида в организм.

Комбинированный препарат протестировали, нанеся его в виде раствора на листья фасоли с вредителями. Эффективность средства оценивали спустя шесть дней по уровню смертности клещей и числу отложенных яиц.

Эксперимент показал, что гриб Metarhizium robertsii снижает численность клещей в 4,5 раза, а ДНК-акарицид — в 3,3 раза. При этом совместное применение олигонуклеотида Tur-3 и гриба увеличило смертность клещей в семь раз и снизило их способность к размножению на 80%, а количество отложенных яиц уменьшилось в пять раз.

ДНК-акарициды в комбинации с грибами безопасны для окружающей среды, быстро разлагаются и не вредят полезным насекомым. Поэтому предложенный подход может использоваться для защиты широкого спектра сельхозкультур, особенно от вредителей, устойчивых к химическим препаратам.

Наша разработка открывает новый биорациональный путь для защиты растений. Мы впервые продемонстрировали, что комбинация антисмысловых олигонуклеотидов и грибка позволяет эффективно бороться с опасными вредителями, такими как паутинный клещ. В дальнейшем мы планируем адаптировать метод для других вредителей, изучив его действие на различных этапах их жизненного цикла.

Иван Дубовский - руководитель проекта, доктор биологических наук, руководитель исследовательского центра биологической защиты растений Новосибирского ГАУ

Российские ученые нашли новый вид паутинного клеща

Бактерии, выращенные на твердом субстрате, в два раза эффективнее уничтожают вредителей – исследование

Узнавайте первыми актуальные агрономические новости России и мира на наших страницах

Больше о сорняках, болезнях и вредителях

Всё о сорняках, болезнях и вредителях
VK_DMCA