• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.06.2024, 10:01
Михаил Орлов
2
11,8 тыс

Биологи предложили уничтожать колорадских жуков с помощью РНК

❋ 4.3

Колорадский жук Leptinotarsa decemlineata — один из самых злостных вредителей сельского хозяйства, который специализируется на картофеле и других пасленовых. Будучи родом из Скалистых гор, за последние 100 лет жук завоевал большую часть Северного полушария и сейчас осваивается в Китае. Свыше 50 различных пестицидов не смогли остановить картофельного вредителя, поэтому для борьбы с ним ученые прибегли к избирательной генетической технологии — РНК-интерференции.

Колорадский жук Leptinotarsa decemlineata
Колорадский жук Leptinotarsa decemlineata / © Fritz Geller-Grimm, wikipedia.org

Колорадский картофельный жук (Leptinotarsa decemlineata) — небольшое насекомое из семейства жуков-листоедов. Его родиной считают Скалистые горы, расположенные в западной части США и Канады. Там жук с узнаваемой полосатой окраской был заурядным травоядным насекомым, питающимся дикими растениями из семейства пасленовых.

Все изменилось, когда картофель — сейчас одна из самых важных сельскохозяйственных культур — усилиями людей попал из родной Южной Америки в США, в том числе штат Колорадо. Там в середине XIX века Leptinotarsa decemlineata переключился с родственных картошке диких пасленовых на нее саму, а заодно помидоры, баклажаны, болгарские перцы и другие культуры. Началось настоящее нашествие этого вредоносного и инвазивного вида.

К 1920-м годам жук был замечен на полях Западной Франции, затем упорно продвигался на восток и юг, «захватывая» посадки картофеля по всей Европе, а потом и в Азии. Недавно он добрался до Китая — одного из самых крупных производителей картофеля в мире.

Люди уже почти сотню лет активно борются с жуком, используя в том числе пестициды с различными механизмами действия. К сожалению, не слишком успешно: L. decemlineata быстро приспосабливается к очередной отраве и уже безразличен к полусотне инсектицидов.

Это заставило ученых искать новые способы уничтожения жука. Результатом стал метод на основе молекулярной генетики, а именно — РНК-интерференции (RNAi). Биологи создали препарат двухцепочечной РНК (дцРНК) с заданной последовательностью, который наносят на растения в виде спрея. Попав в организм личинки жука вместе с листьями, дцРНК влияет на экспрессию жизненно важного гена и не дает жуку синтезировать необходимый белок, вызывая смерть.

Не менее важно, что РНК-интерференция очень специфична и не вредит другим, неродственным «колораду» насекомым и тем более человеку и другим позвоночным.

Графическая аннотация работы: суть РНК-интерференции и ее использование в качестве пестицида / © A. Mastin, science.org

Агентство по охране окружающей среды США (United States Environmental Protection Agency, EPA) четыре года рассматривало заявку частной фирмы, создавшей новый RNAi-препарат против колорадского жука, и одобрила его в январе 2024-го. Выходит, вскоре в США соберут первый урожай картошки, выращенной под защитой новой генетической технологии. Параллельно идут испытания подобных препаратов против других вредителей — например, клещей Varroa destructor, паразитирующих на медоносных пчелах.

Специалисты показали безопасность нового средства для индикаторных видов насекомых — например, медоносных пчел и божьих коровок, однако существуют опасения насчет множества других. Например, нередко обитающего рядом с картофельными полями жука-плавунчика Brychius hungerfordi. С другой стороны, не исключено, что и к таким «генетическим пестицидам» колорадский жук сумеет приспособиться.

Если пестициды на основе РНК покажут эффективность и безопасность, в будущем их можно будет использовать более эффективно. Например, создавая генетически модифицированные растения, которые сами синтезируют нужные молекулы дцРНК и защищают себя от вредителей без дальнейшей помощи человека.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

12 августа, 11:32
Игорь Байдов

Две международные группы антропологов изучили кости денисовцев, поднятые со дна у берегов Тайваня, и по ним смогли оценить рост этих древних людей, а также восстановить особенности их среды обитания и состав рациона. Раньше представления о денисовцах в значительной степени основывались на древней ДНК и небольшом числе ископаемых останков. Новые сведения заметно расширили эти знания: теперь ученые получили возможность больше узнать об их анатомии и образе жизни.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

10 августа, 11:42
Илья Гриднев

Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Karim Abzaev
29.06.2024
Технология хорошая, но дальнеиграющая. Такой спрей и для людей можно сделать, а дальше ювелирная настройка и погнали, дохнут, а хрен пойми от чего...
"Звездный десант - Начало"