ООО «Издательство Агрорус»

Свежий номер # 06 за 2019 г.

Подписаться на бумажную версию газеты

Естественные рефугии задерживают развитие устойчивости у трансгенного хлопчатника

Ученые пытаются решить проблему резистентности хлопковой совки к Bt-токсинам

Bt-культуры — это трансгенные растения с геном бактерии Bacillus thuringiensis (Bt), которые продуцируют собственный токсин против вредителей. С 1996 г. Bt-культуры стали выращивать во многих странах. Их возделывание способствовалоснижению использования ряда наиболее токсичных инсектицидов и росту прибыли фермеров. Наибольшее распространение во всем мире получил Bt-хлопчатник, который занимает более 40% от всей площади посевов этой культуры в мире. Наибольшие площади Bt-хлопчатника в Аргентине, Австралии, КНР, Колумбии, Индии, Индонезии, Мексике, США и ЮАР. Тем не менее, быстрое развитие резистентности к Bt-токсинам у некоторых вредителей заставило хлопководов снять «розовые очки», а ученых побудило искать решение этой проблемы.

Исследование, проведенное учеными из Китая и США, показывает, что развитие устойчивости хлопковой совки (Helicoverpa armigera) к Bt-токсинам, вырабатываемым генетически модифицированным хлопчатником, замедляется при наличии на поле традиционных культур, на которых кормится вредитель. В настоящий момент фермеры дополнительно высевают на поля обычный хлопчатник, однако в Китае подобный подход не прижился, так как традиционные культуры, такие как кукуруза, соя и арахис, возделывают на тех же полях, на которых выращивают трансгенный хлопчатник.

Профессор Брюс Табашник из Университета Аризоны, США, использовал компьютерное моделирование, чтобы предсказать различные эффекты от естественных растений-убежищ (или рефугий) в северном Китае, где Bt-хлопчатник занимает 98%. Однако весь хлопчатник составляет только 10% от общего количества возделываемых культур, которым вредят совки. Симуляция показала, что при отсутствии таких рефугий количество адаптировавшихся насекомых возросло с 1% в 2010 г. до более чем 98% в 2013 г.

Еще один сценарий, в котором использовали полевые данные о распространении совок на различных культурах, продемонстрировал, что зона естественных рефугий эквивалентна 56%  обычных растений и к 2013 г. 4,9% вредителей выработало устойчивость. Исследование настоящей адаптации вредителей, проведенное Идон Ву из Сельскохозяйственного университета Нанкина на 17 объектах в шести провинциях Северного Китая, показало, что количество выработавших устойчивость насекомых возросло с 1% в 2010 г. до 4,9% в 2013 г. Как и предсказывалось в изначальном исследовании, определенное количество обычных культур, отличных от хлопчатника, дает тот же эффект, что и 56% обычного хлопчатника.

По словам профессора Табашника, натуральные рефугии помогают контролировать уровень адаптации вредителей, но тем не менее не являются постоянным решением: «Если развитие устойчивости будет расти такими же темпами, то через несколько лет более половины популяции хлопковой совки в Северном Китае адаптируется к Bt-хлопчатнику». Чтобы избежать этого, ученые предлагают высаживать хлопчатник, вырабатывающий два или более Bt-токсина, а также использовать другие тактики контроля адаптации вредителей.

Олег Страчеус

Новое место статьи