Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.06.2024
Михаил Орлов
2
11 714

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 13:08
ПНИПУ

Лето — время сбора грибов, ягод и работы на даче, но не все дары природы безобидны. Некоторые представители флоры могут нанести вред здоровью, а их выращивание — обернуться штрафом. Эксперты Пермского Политеха рассказали, какие растения запрещено разводить в огороде, что делать, если встретились с борщевиком, какие кустарники лучше не высаживать на участках, где есть дети, от сбора каких трав и грибов лучше отказаться и почему некоторые лесные ягоды лучше никогда не класть в корзинку.

Сегодня, 07:43
Андрей Папиш

Богомолы единственные среди насекомых обладают стереоскопическим зрением, как у человека. Британские биологи провели эксперимент над богомолами, надев на них 3D-очки и подвесив вниз головой. Специалисты проверяли, как охотники отреагируют на стимулы с разной и одинаковой контрастностью. В итоге опыт стал иллюстрацией парадокса буриданова осла.

12 часов назад
ТГМУ

Избыточный вес у детей, особенно младшего возраста, — одна из самых серьезных и изучаемых проблем, которые стоят перед современным здравоохранением. В Тюменской области от лишнего веса или ожирения страдает каждый четвертый ребенок. Чаще всего такой диагноз имеют дети 6-11 лет (почти 30%), особенно уязвимы мальчики. Эндокринолог, ассистент кафедры детских болезней Тюменского медицинского университета Александра Сургутская изучила клинико-метаболические показатели детей этого возраста с ожирением и выяснила особенности взаимоотношений в семьях, где они воспитываются.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Вчера, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

Позавчера, 11:55
Александр Березин

Ученые проанализировали сохранившиеся следы языка гуннов и пришли к неожиданному выводу: он принадлежал к енисейской семье языков. По их мнению, потомками гуннов были аринцы, до XVIII века проживавшие в районе Красноярска и совершавшие набеги на русские опорные пункты.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

[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
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