Найден способ предотвратить негативное воздействие мучнистых червецов на виноградники

Прочитано: 93 раз(а)


Поддельные феромоны позволяют помешать любовной жизни виноградных мучнистых червецов и не дать популяциям этих плодовитых, мягкотелых насекомых-вредителей достичь разрушительного уровня на виноградниках вина, изюма и столового винограда.

Производство большого количества химических половых аттрактантов насекомых для выпуска в воздух, чтобы не дать влюбленным самцам мучнистых червецов найти самок для спаривания, может быть трудным и дорогостоящим. Однако теперь в результате исследований обонятельной системы вредителей учеными Службы сельскохозяйственных исследований (ARS) появляются подсказки относительно менее дорогостоящих синтетических альтернатив феромонам.

Статья опубликована в журнале Current Research in Insect Science.

Не допускать встречи и спаривания виноградных мучнистых червецов – это большая проблема, учитывая, что за вегетационный период они могут давать несколько поколений. Бесконтрольные вредители высасывают сок из виноградных растений, ослабляя их и снижая урожайность и качество плодов. Они также выделяют медвяную росу — отходы, которые могут попасть на грозди винограда и способствовать росту черной сажистой плесени — и то, и другое может снизить конкурентоспособность фруктов.

Что еще более важно, вредители также передают группу вирусов, вызывающих болезни скручивания листьев винограда. Присутствие этих вирусов может привести к необходимости уничтожения целых виноградников, когда уровень заражения достигает 25% или выше.

Используя геномную карту виноградного мучнистого червеца вместе со сложными аналитическими методами, ученые обнаружили два ключевых обонятельных рецептора (из 50), которые предупреждают самцов мучнистого червеца о том, что в воздухе витает любовь, в форме лавандулилсенециоата, единственного химического компонента в женский феромон.

Рецепторы настолько специфичны, что ни один другой известный химический запах, встречающийся в природе, не побудит самцов летать в поисках самок для спаривания, отметил Джейкоб Коркоран, энтомолог из исследовательской лаборатории биологического контроля насекомых ARS в Колумбии, штат Миссури.

Чтобы подтвердить эту специфичность, Коркоран и его коллега, патолог растений Уолтер Махаффи из исследовательского отдела ARS по болезням садовых культур и борьбе с вредителями в Корваллисе, штат Орегон, использовали специализированную линию клеток, культивируемую в лаборатории, для экспрессии (исследования функции) двух видов мучнистого червеца виноградного. обонятельные рецепторы.

Затем они подвергли клетки воздействию различных доз лавандулилсенециоата. Это вызвало активацию сигнальных путей клеток, что указывает на обнаружение феромона рецепторами. Клетки также подвергались воздействию запаха виноградной лозы, который мучнистые червецы обычно находят привлекательным в природе. Однако никакие сигнальные пути не были активированы, что подтверждает высокую специфичность этих двух рецепторов к соединениям половых феромонов.

Используя этот метод, ученые начали обдумывать более дьявольские способы испортить личную жизнь вредителя.

С одной стороны, они предполагают использовать этот метод для выявления молекул, называемых антагонистами, которые можно было бы использовать для дезактивации обонятельных рецепторов вредителей в природе, предотвращая обнаружение ими феромонов и обрекая самцов виноградных червецов на печальную, одинокую жизнь холостяцкой коляски. Или, наоборот, можно было бы создать белки, называемые агонистами, чтобы «перегрузить» рецепторы, заставляя самцов гоняться за фантомными сигналами феромонов там, где их нет.

С другой стороны, исследователи стремятся использовать обонятельные рецепторы в биосенсорах — устройствах, распознающих феромоны, которые можно размещать по всему винограднику, чтобы предупреждать производителей о том, где и когда численность вредителей растет, чтобы можно было соответствующим образом выбрать время для принятия контрмер.

По мнению ученых, использование тактик, основанных на феромонах , таких как нарушение спаривания, является частью многосторонней борьбы с мучнистым червецом, которая включает в себя применение инсектицидов, органически совместимых продуктов, таких как натуральные масла, а также биологических или культурных методов контроля.

Найден способ предотвратить негативное воздействие мучнистых червецов на виноградники



Новости партнеров