Эти белки убивают вредителей, но безопасны для людей и животных. Хотя такой подход снижает потребность в химикатах и приносит пользу экологии, у 11 видов вредителей уже развилась устойчивость к Bt-растениям. Ученые ищут способы бороться с этой проблемой.

Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, предлагает естественный способ замедлить устойчивость вредителей к Bt-белкам. Ученые из Университета Аризоны и Нанкинского сельскохозяйственного университета выяснили, что один из Bt-белков убивает опасного вредителя кукурузы — азиатского кукурузного мотылька — двумя разными путями.

Как это работает

• Bt-белки связываются с рецепторами в кишечнике насекомого, что приводит к его гибели.
• У людей и животных таких рецепторов нет, поэтому белки для них безвредны.

Но вредители могут мутировать и переставать реагировать на Bt. Чаще всего это происходит из-за изменений в рецепторах ABCC2, ABCC3 и кадгерине.

Ученые отключили эти рецепторы у гусениц азиатского кукурузного мотылька и выяснили:

• Белок Cry1Ab убивает вредителя двумя путями: через ABCC2 или через кадгерин и ABCC3.
• Cry1Fa действует только через ABCC2, поэтому устойчивость к нему развивается быстрее.

Это объясняет, почему в Канаде кукурузный мотылек стал устойчивым к Cry1Fa за 12 лет, а к Cry1Ab — только через 21 год.

Брюс Табашник, один из авторов исследования, говорит:

Эффективность Cry1Ab выше, потому что даже если вредитель блокирует один путь, второй остается смертельным. Чтобы выжить, ему нужно отключить оба механизма сразу.

Это открытие поможет создавать более устойчивые Bt-культуры — либо находя природные белки с двойным действием, либо разрабатывая новые.

Этот механизм «двойного удара» — важный шаг в борьбе с устойчивостью вредителей. Вместо того чтобы постоянно изобретать новые токсины, можно использовать уже существующие, но с продуманной стратегией. Это:

• Экономит ресурсы — не нужно каждый раз разрабатывать новые ГМ-культуры.
• Снижает нагрузку на экосистему — меньше пестицидов, меньше мутаций у вредителей.
• Дает фермерам стабильность — урожай защищен дольше.

Ранее ученые заявили о возможности химически стерелизовать вредителей.