Бактерии против щелкунов
Текст: Марина Дервишевич Миленкович, Институт пестицидов и охраны окружающей среды, Белград, Сербия; Магдалена Кнежевич, Марина Йовкович, Елена Максимович, Урош Бузурович, Елена Павлович, Анета Бунтич, Институт почвоведения, Белград, Сербия
Многоядных щелкунов, или проволочников, часто относят к группе вредителей, с которыми трудно бороться из-за их нестабильного образа жизни и неравномерного распределения в почве. Современная стратегия борьбы с полосатыми щелкунами Agriotes lineatus на пшенице предполагает интенсивное использование химических пестицидов. Альтернативой им могут стать штаммы Bacillus thuringiensis (Bt).
СМЕРТЕЛЬНЫЕ БЕЛКИ
Хотя большинство фермеров по-прежнему использует инсектициды или обработанные ими семена, широкое распространение получили биологические методы для борьбы с щелкунами. Некоторые виды энтомопатогенных грибов поражают как личиночную, так и взрослую стадии Agriotes lineatus и используются в качестве средств биоконтроля против этих вредителей. Нематоды также были протестированы против щелкунов, но их эффективность может быть ограничена такими факторами, как видовые свойства, тип почвы и агроэкологические особенности местности.
Использование бактерий, по-видимому, является наименее изученной альтернативой в борьбе с щелкунами, хотя известно, что они успешно борются с другими вредными насекомыми.
Вид бактерий Bacillus thuringiensis (Bt) ранее был известен своей способностью продуцировать различные белки, обладающие инсектицидной активностью (Cry, Vip, Cyt). Как правило, они становятся токсичными для насекомого после приема внутрь. Cry-белки связываются с эпителиальными клетками в средней кишке насекомых, что приводит к образованию пор, лизису клеток и, в конечном счете, к гибели личинок. Криотоксины, вырабатываемые Bt, обладают высокой специфичностью и безвредны для животных, человека и растений. Кроме того, они полностью разлагаются, не оставляя после себя токсичных продуктов.
Штаммы Bt продуцируют многочисленные внеклеточные соединения — экзотоксины и растительные инсектицидные белки, которые могут способствовать повышению вирулентности. В таких культурах, как зерновые, прорастающие семена необходимо защищать от щелкунов, так как ранняя стадия развития растений представляет собой наиболее критическую фазу с точки зрения восприимчивости к повреждению ими. Среди видов Bacillus штаммы Bt были наиболее изучены, и их активность направлена почти исключительно против личиночных стадий различных насекомых.
ЭФФЕКТИВНАЯ СМЕСЬ
Целью исследования стала оценка инсектицидного действия штаммов Bacillus thuringiensis (BHC 2.4, BHC 4.5, BHC 4.7, 1.5, 4.3 и 6.1) против личинок Agriotes lineatus. У штаммов Bt были протестированы наличие генов, кодирующих антибиотики (fenD, bmyB, ituC, srfAA, bacA, spaS и kRSA), и токсины (cry11, cry1B, vip1, vip2, cyt1 и cyt2), а также выработка ферментов и другие бактериальные свойства, важные для приготовления инокулянта — сидерофора и фосфата. В лабораторных условиях ученые оценивали смертность личинок щелкунов под влиянием бактериальной инокуляции. В биопробах активность шести бактериальных штаммов против личинок A. lineatus оценивалась индивидуально. Все протестированные штаммы показали более высокие показатели смертности, чем контрольная группа. Самая высокая средняя эффективность в 72,22% была зарегистрирована при обработке Bt BHC 2.4. При применении двойных культур бактерий было установлено, что наибольшая средняя эффективность 79,63% была достигнута при использовании смеси 1 (BHC 2,4 + 1,5).
Исследование показывает, что местные штаммы B. thuringiensis могут быть потенциально эффективны в биоборьбе с личинками A. lineatus — серьезным вредителем пшеницы. Наибольший инсектицидный эффект был зафиксирован для смеси 1 (BHC 2,4 + 1,5), что позволяет предположить возможность усиления активности одного штамма Bt в сочетании с другим совместимым штаммом. В конечном счете, правильно разработанный инокулянт на основе Bt может стать экологически безопасным решением для комплексной борьбы с A. Lineatus.
Источник: Журнал Agriculture, опубликовано в сети Интернет 29.09.2025 г. Текст печатается с сокращениями по лицензии Creative Commons.
