Вчені винайши новий підхід у боротьбі із західним кукурудзяним жуком
Учені Бернського університету розробили експериментальний підхід, який може бути використаний для боротьби з комахами-шкідниками. Він відкриває нові можливості для вдосконалення стратегій біологічного контролю в рамках створення сільського господарства, вільного від пестицидів, пише AgNews.
Наприклад, лише в США збитки від західного кукурудзяного жука сягають понад $2 млрд. За останнє десятиліття вчені з Інституту наук про рослини Бернського університету розкрили механізми, що пояснюють поширеність цього шкідника, а також визначили, яким чином він витримує атаки з боку біологічних агентів, наприклад, ентомопатогенних нематод – круглих черв’яків.
У боротьбі з комахами-фітофагами важливе місце відводять використанню їх природних ворогів: паразитів, хижаків, збудників захворювань. За останні три десятиліття зросла увага до Ентомопатогенних нематод сімейства Steinernematidae, які можуть бути застосовані для регуляції чисельності шкідливих видів комах. Вони широко поширені в природі і є перспективними біологічними агентами в боротьбі зі шкідливими комахами.
Ентомопатогенні нематоди є як природним елементом грунтової мезофауни, так і агентом біологічної боротьби, внесеним людиною в агроценоз штучно.
За допомогою особливого механізму самозахисту західний кукурудзяний жук може захистити себе від нападу ентомопатогенних нематод. Личинки жука отримують метаболіти бензоксазиноїдного захисту з кореневої системи кукурудзи – їх основного джерела їжі. Зберігають їх у нетоксичних формах і вивільняють у вигляді токсинів, щойно вони піддаються нападу паразитичних круглих черв’яків і їх бактеріальних партнерів.
Грунтуючись на детальному розумінні взаємодії рослин кукурудзи, західного кукурудзяного жука і його природних ворогів, вчені Бернського університету розробили стратегію підвищення ефективності ентомопатогенних нематод як біологічних агентів.
«Ми припустили, що, поліпшивши здатність ентомопатогени чинити опір бензоксазиноїдів, ми зможемо збільшити їх вплив на західного кукурудзяного жука та підвищити показники його летальності», – зазначив Рікардо Мачадо, автор дослідження.
Дослідники збирали ентомопатогенні нематоди з усього світу, виділили їх патогенних бактерійних партнерів і піддали їх впливу високих доз бензоксазиноїдів протягом декількох поколінь. У результаті бактерії, які в природному середовищі були сприйнятливі до токсинів, стали дуже стійкими завдяки випадковим мутаціям в їх геномах.
«Потім ми перенесли резистентні до бензоксазиноїдів бактерії до їх початкових паразитичних господарів круглих черв’яків і оцінили, чи вбиває нова симбіотична пара більше личинок західних кукурудзяних жуків. Спостереження показали, що це дійсно так», – розповів Маттіас Ерб, голова дослідницької програми.
Нагадаємо, у вересні цього року на Тернопільщині запровадили карантинний режим через західного кукурудзяного жука, а а серпні його було виявлено на Черкащині.