Brumbulli i patates së Kolorados është një nga dëmtuesit më të rrezikshëm të patates. Është i fortë dhe shpejt fiton rezistencë ndaj insekticideve. Shkencëtarët rusë kanë studiuar bakteret që prodhojnë një toksinë specifike, në bazë të së cilës krijohen preparate biologjike për të mbrojtur bimët nga dëmtuesit. Doli se shtimi i sporeve (formave të pushimit) të një mikroorganizmi në insekticid shkatërron imunitetin intestinal të larvave të brumbullit të patates Kolorado dhe i bën ato më të ndjeshme ndaj toksinës. Kjo punë u mbështet nga Fondacioni Rus i Shkencës (RSF) dhe u botua në revistën Toxins.
Bakteret Bacillus thuringiensis (BT) prodhojnë një Cry-toksinë specifike që prek vetëm dëmtuesit. Substanca fillon të funksionojë vetëm pasi ndërvepron me enzimat e zorrëve të brumbullit, duke prishur sistemin e tij tretës dhe duke shkaktuar urinë.
Dëmtuesi do të kishte vdekur shumë kohë më parë nëse jo për mekanizmat e tij të përshtatjes ndaj barnave me bazë BT. Imuniteti i zorrëve përmirësohet dhe si rezultat, bakteret dhe toksinat e tyre nuk mund të bëjnë punën e tyre. Studiuesit në Universitetin Shtetëror Agrare të Novosibirsk (Novosibirsk) dhe Qendrën Shkencore Federale Siberiane për Agrobioteknologjitë e Akademisë Ruse të Shkencave (Krasnoobsk) kuptuan se si t'i anashkalojnë këta mekanizma. Kombinimi i toksinave proteinike me sporet (një formë e fjetur e baktereve që mund të aktivizohen dhe të shumohen brenda insekteve) të Bacillus thuringiensis ndihmon në vrasjen më efektive të brumbullit të patates së Kolorados.
Kur një përzierje e sporeve dhe toksinave të baktereve hyn në trup, insektet fillojnë një sistem të shkatërrimit dhe neutralizimit të substancave të ndryshme toksike (detoksifikimi). Në të njëjtën kohë, aktivizohet imuniteti humoral në zorrë, i cili mbron trupin nga patogjenët. Megjithatë, studiuesit gjetën një veçori tjetër - kur toksinat kombinohen me sporet, larvat shfaqin një çekuilibër të fortë redoks dhe fillojnë procesin e dëmtimit të qelizave të zorrëve si rezultat i oksidimit. Së bashku, kjo çon në një shkelje të mbrojtjes antioksiduese të organizmit të larvave dhe një përkeqësim të shëndetit të tyre të përgjithshëm.
“Kur ekspozohen ndaj toksinave me sporet e baktereve Bacillus thuringiensis, vdekja e insekteve është më e shpejtë dhe 30% më shumë brumbuj të Kolorados vdesin. Futja e preparateve dhe teknologjive të zhvilluara do të bëjë të mundur mbushjen e tregut të insekticideve bioracionale me preparate vendase, përmirësimin e cilësisë së produkteve ushqimore, uljen e ngarkesës së pesticideve në mjedis dhe uljen e ndikimit negativ në shëndetin publik”, tha Ivan Dubovsky. , kreu i projektit të grantit të RSF-së, doktor i biologjisë, drejtues i laboratorit të mbrojtjes biologjike të bimëve dhe bioteknologjisë në Universitetin Shtetëror Agrare të Novosibirsk.