• 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
10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Karim Abzaev
29.06.2024
-
0
+
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"
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно