Через три дня такие бактерии накапливают больше спор и токсинов, убивающих личинок вощинной огневки — вредителя, который портит пчелиные ульи.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Invertebrate Pathology.

Эти бактерии уже больше века используют в сельском хозяйстве, потому что они убивают вредных насекомых, но безопасны для людей и полезных видов, например, пчел. Токсины бактерий разрушают кишечник вредителя, а споры помогают выживать в неблагоприятных условиях.

Как бактерии убивают насекомых:

• Сначала размножаются внутри жертвы и вырабатывают токсины.
• Потом питаются мертвыми тканями.
• В конце образуют споры для новой атаки.

Исследователи сравнили, как бактерии ведут себя в жидкой среде (как в «крови» насекомого) и на твердой (как на листьях растений).

Оказалось, на твердой поверхности бактерии быстрее переходят в «боевой режим»: уже на третий день они производят больше токсинов и спор.

В жидкости же этот процесс запаздывает.

Кроме того, в твердой среде бактерии разделяют задачи: одни клетки делают токсины, другие — усиливают заражение. Это помогает им лучше приспосабливаться.

Чтобы создавать эффективные биопрепараты, нужно понимать, в каких условиях бактерии работают лучше. Твердая среда ускоряет их готовность к борьбе с вредителями.

Теперь мы планируем изучить, как бактерии ведут себя внутри насекомых после заражения. Это поможет сделать биопестициды еще эффективнее, — говорит Екатерина Гризанова, руководитель исследования.

Это исследование важно по нескольким причинам:

• Эффективность биопрепаратов – если бактерии на твердой среде быстрее накапливают токсины, их производство можно оптимизировать.
• Экологичность – Bacillus thuringiensis безопаснее химических пестицидов, и понимание их работы поможет снизить дозировки.
• Адаптация к разным условиям – бактерии «делят обязанности», что делает их устойчивее. Это можно использовать против вредителей, вырабатывающих иммунитет.
• Защита пчел – вощинная огневка вредит ульям, а новый подход может помочь пчеловодам без вреда для самих пчел.

Ранее ученые заявили, что насекомые-вредители смогут спасти человечество.

Фото: Заражение насекомых бактериями. Источник: Пресс-центр НГАУ.