Найсильніші фітохімікати проти колорадського жука вже є в самій природі
Колорадський жук - основний шкідник картоплі в світі. Протягом десятиліть дослідники шукали способи додання стійкості новим сортам картоплі до шкідника, і, схоже з'явилися перспективні варіанти
У Канаді Хелен Тай, вчений-дослідник з агропромислового комплексу Канади (AAFC), працює над розробкою ефективнішого способу вибору матеріалу для прискорення розмноження стійкої до шкідників та хвороб картоплі.
Ось уже 30 років вона вивчає диких родичів картоплі з Південної Америки, щоб знайти ознаки резистентності. У природному середовищі в популяціях диких видів багато генетичної різноманітності, включаючи корисні ознаки, і одна з цих особливостей - стійкість до колорадського жука.
Разом з Тай в проекті співпрацюють Іван Пеллетьє, ентомолог, і картопляри Девід де Койєр, Бенуа Бізімунгу і Генрі Де Йонга.
Сорти дикої картоплі, задіяні в дослідженні, були зібрані в Південній Америці Міжнародним картопляним центром в Лімі, Перу. Центр підтримує ці ресурси зародкової плазми для використання в селекції. Також частина картопляних дикоросів надали місцеві громади в Андах і Американський банк картопляних генів.
На початку проекту Пеллетьє взяв дикі види і посадив на полях під Фредеріктон, Нью-Брансвік.
«Справа в тому, що ми знаходимося там, де є колорадські жуки. Тому, якщо ви не розпорошували пестициди в Нью-Брансвік, у вас буде дуже мало врожаю. Втрати можуть скласти від 30 до 50 відсотків », - каже Тай.
Пеллетьє і його колега, Кетрін Кларк, виконали копітку роботу, протестувавши близько 30 видів картоплі У підсумку, вони виявили дев'ять зі стійкістю до колорадського жука.
«Завдання полягало в тому, щоб потім схрестити цей матеріал з вітчизняною картоплею, так як дика картопля дає мало бульб і для їх формування йому потрібно короткий день. Таким чином, нам довелося взяти цей дикий матеріал, який має цінний опір до жука, схрестити його з одомашненими видами, а потім виростити цей матеріал в камері зросту з короткою тривалістю дня, щоб отримати бульби. Тепер треба припинити процес, який викликає вимогу короткого дня для клубнеутворення», - сказала Тай.
Під час роботи в лабораторії Тай виявила, що одомашнені види картоплі мають листя, привабливі за смаком для колорадського жука, а ось листя диких родичів картоплі, навпаки, здалися жукам огидними.
Тай запропонувала скласти генетичну карту цих «смачних» і «огидних» фітохімікатів, щоб визначити, які гени контролюють їх виробництво. Перевага наявності цієї інформації полягає в тому, що дослідники можуть використовувати її в якості маркера ДНК, що дозволить їм одночасно переглядати різновиди картоплі на наявність цих фітохімікатів.
За словами Тай, необхідно знайти різні джерела стійкості, тому що колорадський жук дуже швидко адаптується.
Втім, і дикі рослини картоплі не ликом шиті. В іншому дослідженні, проведеному в США Софією Сендрей, доцентом університету Мічігану державного університету, виявилося, що дика картопля обманює самок колорадського жука для скорочення популяції шкідника. Ось як це відбувається.
«Ми побачили цікаві факти, коли самки відкладають яйця на дикий вид картоплі, який абсолютно не підходить для харчування личинок. Це був свого роду глухий кут для жуків. Ми хочемо знайти хімічні властивості рослини, які могли б пояснити, що приваблює самки, хоча личинки на цій рослині вижити не можуть. Що провокує цю дивну реакцію? Розуміння цього дасть нам можливість використовувати ці сорти як пасткових культур », - зазначила Сендеро.
«У цьому експерименті ми провели тест на вибір, в якому культурна картопля і дика картопля були присутні одночасно. Колорадські жуки вибрали дику картоплю для відкладання яєць, вилупившись з яких личинки загинули від голоду. Так що технічно ми можемо садити такі пастки », - сказала вона.
Також читайте: