Результаты исследования были представлены на межрегиональной конференции в Институте систематики и экологии животных СО РАН.

— К сегодняшнему дню уже разработано достаточно много средств биологического контроля численности фитофагов, — сказала ведущий научный сотрудник лаборатории физиологической генетики Института биохимии и генетики РАН (Уфа) доктор биологических наук Галина Беньковская. — Однако при их использовании обычно никогда не задумываются, что вносимый в систему биологический агент (в нашем случае — микроорганизмы) может каким-то образом взаимодействовать с тем растением, на которое он попадает. Ещё меньше помнят: микрофлора, заселяющая эти растения, влияет на колорадского жука. И конечно, совсем на последнем месте мысли о том, что эндосимбионты насекомого и микрофлора растений способны вступать в какие-то отношения друг с другом. В нашем исследовании мы попытались прояснить эти вопросы».

Патогенный для колорадского жука гриб Beauveria bassiana (белая мускардина) обладает способностью проникать в ткани растений и существовать в них в качестве эндофита (микроорганизма, живущего внутри растения и часто обладающего антипатогенным эффектом). Такие же свойства выявлены для бактерии Bacillus subtilis (штамм 26 Д). Учёные из Института биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН задались целью, во-первых, проверить способность микроорганизмов колонизировать картофель, а во-вторых, посмотреть, как они взаимодействуют с эндосимбионтами колорадского жука (эндосимбионт — микроорганизм, живущий внутри другого организма (хозяина) и приносящий ему пользу), сообщает журнал «Наука в Сибири».

В лаборатории биохимии иммунитета растений под руководством профессора Игоря Максимова вырастили стерильные пробирочные растения картофеля. Затем их в ещё достаточно юном возрасте заражали в прикорневой зоне спорами либо одной только мускардины, либо штаммом Bacillus subtilis, либо и тем и другим.

Спустя три недели, осуществив биохимический анализ «крови» насекомых, учёные обнаружили признаки явственного патологического процесса. В результате наблюдалось достаточно заметное снижение жизнеспособности взрослого колорадского жука.

В серии экспериментов на личинках было видно, что они чувствительны к присутствию микрофлоры у картофеля, и активность их питания на растениях с бациллой заметно упала уже в первые сутки после кормления. А спустя четыре дня, после того как личинки приняли эту пищу, удалось наблюдать вполне очевидные симптомы заражения.

— Мы подтвердили часть своих предположений: эта микрофлора способна не только колонизировать растения, но и распространять своё действие на пытающегося его съесть фитофага, — резюмировала Галина Беньковская.

Ученые надеются, что эти выводы будут иметь вполне реальный практический выход. Возможно, удастся прийти к созданию достаточно селективных средств контроля численности колорадского жука, основанных именно на применении микроорганизмов, колонизирующих кормовые растения фитофагов.

Как утверждают учёные, дозы бактерий, использованные для заражения растений и смертельные для жука, не должны быть опасными ни для человека, ни для других растений и животных, что делает их чрезвычайно экологичным средством борьбы с фитофагами.

Фото: Anton Vakulenko