05.06.2021, 10:58
Сергей Васильев
1
3,0 тыс

Грибы-паразиты спасут пчел от клещей-паразитов

❋ 4.8

Стимулировав мутации у грибков, биологи получили линию, способную поражать клещей, паразитов пчел, и выживать при высокой температуре внутри улья.

Клещ варроа на спинке медоносной пчелы
Клещ варроа на спинке медоносной пчелы / ©Scott Bauer, USDA Agricultural Research Service / Автор: Visellia Orfius

Мед — далеко не главный продукт пчел. Эти насекомые выступают главными опылителями множества растений, в том числе ключевых сельскохозяйственных видов. Без пчел человечество вряд ли способно себя прокормить, между тем в последние годы их популяции гибнут практически по всему миру. Синдром разрушения пчелиных семей связывают с действием пестицидов из группы неоникотиноидов, а также распространением паразитических клещей варроа (Varroa destructor).

К сожалению, многие химикаты, позволяющие избавиться от клещей, действуют и на пчел, к тому же паразиты быстро вырабатывают устойчивость к ним. Поэтому ученые пробуют обратиться к «биопестицидам» — например, генетически модифицированным бактериям, которые делают насекомых невосприимчивыми к варроатозу. Альтернативу им предлагают паразитические грибки Metarhizium. Так, поражающие саранчу Metarhizium acridum уже применяются для контроля над их популяциями. Другие виды способны паразитировать на клещах варроа.

К сожалению, грибки M. anisopliae и M. brunneum, которые поражают клещей, плохо переносят высокую температуру, тогда как в пчелином улье она всегда повышена и может достигать 35 °C. Поэтому Уолтер Шеппард (Walter Sheppard) из Университета штата Вашингтон и его коллеги занялись созданием теплостойкой линии грибков M. brunneum. Результаты их работы представлены в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

Varroa destructor гибнет, пораженный грибком Metarhizium / ©WSU

Выращивая грибы «в пробирке», ученые добавляли в питательную среду пероксид водорода — мутагена, который повышает изменчивость ДНК. Обработанные таким образом клетки помещали в условия повышенной температуры. Большинство из них погибало, однако выжившие прорастали и снова проходили через такой же цикл «искусственно стимулированной эволюции». После семи итераций ученые добились того, что выживаемость грибков при 35 °C поднялась с 44 процентов до 70.

Однако такая процедура привела к падению вирулентности M. brunneum — способности заражать хозяина. Внеся их в пчелиный улей, пораженный варроатозом, биологи обнаружили, что грибки сократили численность клещей менее чем на четыре процента. Тогда ученые отобрали лишь те грибки, которые вызвали гибель этих четырех процентов, и далее работали с ними. Раз за разом их «выращивали» в ульях, отбирали и снова подсаживали, и после нескольких таких циклов смертность среди клещей достигла более чем 60 процентов.

Авторы сравнили эффективность такого «биопестицида» с применением обычного химического препарата — щавелевой кислоты. Для этого 30 больных пчелиных колоний разделили на две группы. Одну обрабатывали кислотой, а другим подкладывали мешочки с рисом, на котором были выращены модифицированные грибки M. brunneum. Спустя 18 дней численность клещей-паразитов сократилась в ульях примерно одинаково.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 13:46
РТУ МИРЭА

Разработчики из РТУ МИРЭА создали программный модуль, который на основе параметров технологического процесса, органолептических показателей качества сырья, а также его физико-химических и реологических характеристик прогнозирует итоговую оценку вкуса кондитерских изделий. В качестве входных данных используются температура, давление, расход технологических потоков, скорость работы оборудования и перемещения продукта, влажность, кислотность, содержание сухих веществ, вязкость, консистенция и другие параметры, поступающие от производственных датчиков и средств лабораторного контроля. Сегодня оценка вкуса на производстве часто проводится субъективно, с привлечением экспертов-дегустаторов, что требует времени и не позволяет оперативно корректировать технологический процесс. Разработанная программа, использующая многослойную нейронную сеть, позволяет рассчитывать прогнозную оценку вкуса непосредственно в ходе производства и своевременно формировать рекомендации по корректировке технологических и режимных параметров.

17 сентября, 12:04
НИТУ МИСИС

17 сентября, в день рождения Константина Циолковского, отмечается Всероссийский день физики. Исследования ученого, посвященные теоретическим основам космонавтики, стали фундаментом для последующего развития ракетной техники. Сегодня похожий путь проходят квантовые технологии: фундаментальные исследования квантовых явлений постепенно превращаются в инженерные решения — от сверхпроводниковых кубитов и квантовых сенсоров до вычислительных систем и новых материалов. О том, какие прикладные задачи уже решаются с помощью квантовых технологий, рассказывает доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой теоретической физики и квантовых технологий Сергей Мухин.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Так вывод какой?Воздействие щавелевой кислоты, бактетрий одинаково на клещей?