USD

75.844 (-0,20%)

EUR

90.878 (-0,10%)

MOEX

3142.68 (0,13%)

BRENT

47.79 (-0,95%)

Пшеница

600 (0,60%)

Сахар

14.82 (0,34%)

USD

75.844 (-0,20%)

EUR

90.878 (-0,10%)

MOEX

3142.68 (0,13%)

BRENT

47.79 (-0,95%)

Пшеница

600 (0,60%)

Сахар

14.82 (0,34%)

USD

75.844 (-0,20%)

EUR

90.878 (-0,10%)

MOEX

3142.68 (0,13%)

BRENT

47.79 (-0,95%)

Пшеница

600 (0,60%)

Сахар

14.82 (0,34%)

Технологии

Гормональная терапия для мух

Журнал «Агротехника и технологии»

Журнал «Агротехника и технологии»

Читать номер

Anastrepha ludens — карантинный вредитель, проникающий в США из Мексики и способный наносить ущерб в миллиарды долларов садам цитрусовых, персиков, авокадо и многим другим видам плодовых деревьев

Для борьбы с ним Мексика проводит программу по выпуску на волю стерилизованных насекомых. Программа включает в себя стерилизацию мух радиацией и дальнейший выпуск их на волю в больших количествах, чтобы они скрещивались с самками (после этого самки откладывают яйца, которые не дают потомства). В теории постепенно популяция мух должна сходить на нет. Но из-за того, что стерилизованные самцы проигрывают в конкуренции за самок, должного эффекта программа не производила. 

Чтобы решить эту дилемму, в Министерстве сельского хозяйства США (USDA) разработали гормональную терапию, делающую стерильных мух, по выражению ученых «более мачо». Такой подход должен повысить шансы мух в борьбе за самок. В работе также принимали участие ученые из Мексики, Аргентины и Австрии.

В гормональной терапии использовали гормон метопрен — аналог ювенильного гормона насекомых. Он ускоряет достижение половой зрелости, сохраняя при этом эффект стерилизации. В опытах ученых мухи, подверженные метопрену, были готовы к выпуску на четыре дня раньше обычных мух. А благодаря добавлению в их рацион гидролизированного белка, они были сильнее и успешнее в борьбе за самок.

Источник: Journal of Applied Entomology, Agricultural Research

Феромоны для защиты бабочек и растений

Часто борьба с долгоносиками вредит охраняемым видам бабочек. Чтобы сохранить их, нужно оставить невредимыми растения, выделяющие млечный сок. Специально для этого исследователи Areawide Pest Management Research Unit в штате Техас разработали формулу феромона, привлекающего долгоносика Rhyssomatus lineaticollis — главного вредителя молочая и других растений, выделяющих млечный сок.

Открытие было сделано случайно: изначально ученые работали над способами защиты хлопка от вредителей и концентрировали свои усилия на хлопковом долгоносике. Для его привлечения пытались улучшить уже существующие формулы феромонов. Но эти виды приманок не всегда были эффективными, поэтому, чтобы понять причину неудач, сотрудники Areawide Pest Management Research Unit стали работать с производителями феромонов.

В конце концов, чтобы сравнить уже существующие и экспериментальные формулы на способность привлекать хлопковых долгоносиков, исследователи разместили ловушки с феромонами вдоль дорог Техаса. Ловушки проверялись раз в неделю с середины мая до середины июня, при этом в них регулярно проводилась замена феромонов.

Вскоре выяснилось, что экспериментальные феромоны привлекали отличный от хлопкового вид долгоносика. Его определили как Rhyssomatus lineaticollis. Изначально на особей этого вида не обращали внимания и в расчетах не учитывали, но в итоге выяснилось, что экспериментальные феромоны привлекали гораздо больше Rhyssomatus lineaticollis, чем хлопковых долгоносиков. В общей сложности их было поймано в четыре раза больше в ловушки с новыми феромонами, чем в ловушки с уже существующими и производимыми в США.

Ученые решили, что их формулы феромонов могут быть использованы для сохранения вида бабочек Данаида монарх (Danaus plexippus). Они отличаются броской черно-желтой раскраской крыльев и трансконтинентальными миграциями. Экологи обеспокоены потенциальной потерей растений, выделяющих млечный сок, которыми питаются личинки этого вида, и даже рекомендуют сажать их в садах и во дворах. Без достаточного количества этих растений Данаида монарх может исчезнуть. Кстати, этот вид считается хорошим опылителем: при миграции из центральных штатов США в горы центральной Мексики бабочки собирают нектар с большого количества видов растений. Поэтому ученые решили, что новые формулы феромонов будут использованы для защиты растений, выделяющих млечный сок.

Источник: журнал Southwestern Entomologist

Суперсорняки угрожают ГМ-растениям

Профессор Государственного университета Вашингтона Чарльз Бендрук (Charles Benbrook) в процессе своих исследований обнаружил, что использование гербицидов на генетически модифицированных толерантных к гербицидам гибридах трех культур — хлопка, сои и кукурузы — увеличилось. Это открытие, на первый взгляд, противоречит здравому смыслу, поскольку повышать дозы химических препаратов не рекомендуется, кроме того, это далеко не всегда приводит к повышению эффекта от их использования. К тому же генетически модифицированные гибриды обычно лучше конкурируют с сорняками. Однако данные об увеличении применения гербицидов основаны на статистике Министерства сельского хозяйства США (USDA) и потому отражают реальное положение дел на сегодняшний день. Пока анализ ученого первый в своем роде, который оценивает влияние ГМ-растений, устойчивых к гербицидам, на их использование. Раньше считалось, что одно с другим не связано.

В исследовании Чарльз Бендрук отмечает, что появление и распространение устойчивых к глифосфату сорняков связанно с увеличением использования гербицидов. Продаваемый чаще всего под брендом Roundup, глифосфат убивает широкий спектр сорняков. Из-за этого было создано большое количество гибридов, устойчивых к этому веществу. Приблизительно 95% площадей сои и хлопка, а также более 85% полей кукурузы заняты ГМ-гибридами, устойчивыми к глифосфату.

Предполагалось, что сочетание устойчивых гибридов с применением гербицидов решит проблему сорняков. Но оказалось, что устойчивые сорняки стали основной проблемой для фермеров, использующих ГМ-гибриды. Поэтому, по данным исследования, теперь эти аграрии вынуждены ежегодно увеличивать дозы гербицидов в среднем на 25%. Это привело к увеличению объема гербицидов на полях с ГМ-гибридами с 680 т в 1999 году до 41 тыс. т в 2011 году.

Анализ показал, что гибриды, толерантные к гербицидам, в первые годы использования этих препаратов не приводили к увеличению доз гербицидов. Но в дальнейшем уверенность аграриев в том, что гибриды выдержат повышенные дозы препаратов защиты, по всей вероятности, привела к тому, что вносить их стали значительно больше, чем требовалось, и сорняки приспособились к гербицидам. Это заставило фермеров повысить дозы внесения гербицидов и применять новые вещества для борьбы с сорняками, что и стало причиной роста использования этих препаратов.

Источник: журнал Environmental Sciences Europe, ScienceDaily.com

Деревья совершат зеленую революцию

Те же методы и решения, что дали начало прошлой зеленой революции, которая помогла накормить миллиарды людей во всем мире, могут создать фундамент для второй революции, только уже в лесном хозяйстве, полагают ученые. В этот раз выиграют леса, которые смогут быстрее наращивать биомассу, стать устойчивыми к засухе и даже смягчить последствия глобального потепления климата. К такому выводу пришли ученые Университета Орегона.

Исследователи проанализировали последние наработки в области уменьшения роста деревьев через генетическую модификацию и заключили, что несколько полезных черт низкорослости может привести к коротко-ротационному лесоводству и более эффективному использованию воды в сухом климате.

Этот подход противоречит традиционной и веками практиковавшейся селекции деревьев, которая пыталась создать более высокие деревья. Однако так же как зеленая революция в сельском хозяйстве помогла культурам, таким как пшеница, повысить урожайность на низкорослых стеблях, в лесоводстве невысокие стволы деревьев помогут быстрее развивать посадки. Некоторые полукарликовые деревья, выведенные методами классической селекции, уже давно стали важной частью садоводства: с таких деревьев сборщикам урожая проще собирать плоды.

По мнению исследователей Университета Орегона, вся необходимая информация для создания полукарликовых лесных деревьев, включая данные о генах, кодирующих рост, и гормонах, которые влияют на него, уже есть. Ведь в большинстве случаев они те же, что у травянистых культур, например, той же пшеницы.

Чтобы проверить свои предположения, ученые внедрили целый ряд генов в популярные виды лесных деревьев. Были выбраны те деревья, которые популярны в генетических экспериментах и дают ценную древесину или используются для получения энергетики и в экологических целях — предотвращении эрозии почвы и борьбе с опустыниванием. В итоге исследователи смогли описать 29 наследственных черт, которые были затронуты в результате введения новых генов. В их числе были рост, производство биомассы, ветвление, использование воды и структура корней. Несмотря на большой набор черт, всех их объединяло то, что они изменяются гиббереллинами. Это группа гормонов растений, которые регулируют рост и целый набор таких процессов развития, как прорастание семян, цветение и т. п., и участвуют в ответах растений на засоление, затопление и другие стрессы.
Из опытов стало ясно, что разброс генетических модификаций может быть с высокой точностью использован для создания деревьев практически любой нужной высоты. Достаточно просчитать экспрессию генов и возможное производство гиббереллинами. Например, в декоративных целях возможно создать миниатюрный тополь или даже лжетсугу тиссолистную как горшечное растение.

В практических же целях можно будет вывести деревья с большой массой корней, которые помогут выживать в засушливых зонах и защищать почву от эрозии. В зонах с частыми ураганами полукарликовые деревья смогут успешнее противостоять ветру. Кроме того, короткие толстые стволы дороже ценятся на рынке.

Так как в конкуренции за солнечный свет рост считается главным механизмом, который включают деревья, использовать низкорослые генетически модифицированные деревья можно без опасности для окружающей среды. В долгосрочной перспективе карликовые деревья не смогут конкурировать с дикими сородичами и будут затенены ими, что приведет через некоторое время к гибели низкорослых деревьев.

Источник: журнал Plant Physiology, ScienceDaily.com

Томаты помогут бороться с белокрылкой

Во всем мире фермеры выращивают томаты в открытом грунте. Ученые Вагенингенского университета и исследовательского центра (Wageningen University and Research Centre) в Нидерландах смогли найти гены устойчивости к белокрылке у дикого родственника обычного томата, который выращивается во всем мире. В ближайшие два года они надеются вывести устойчивые культурные гибриды. Такие томаты сделают ненужным применение пестицидов, уверены исследователи.

Белокрылка наносит непоправимый ущерб как самому растению томата, так и его плодам. Более того, она является важным фактором в звене распространения вирусов растений. В закрытом грунте белокрылка подавляется биологическими методами — ее поедают насекомые-хищники, в открытом же грунте такой возможности бороться с ней нет. Поэтому на полях обычно прибегают к еженедельному опрыскиванию томата токсичными химическими препаратами. Но это не всегда помогает, так как белокрылка быстро развивает устойчивость к пестицидам.

Чтобы найти у диких родственников томата гены устойчивости к белокрылке, ученые запросили семена томатов из семенных банков и обследовали их. На выживаемость после инвазии (заражения паразитами) белокрылкой и на количество яиц, отложенных ею в течение пяти дней, были протестированы 30 видов. В итоге только один вид оказался полностью устойчивым — дикий вид томатов с Галапагосских островов.

Найдя устойчивый вид, ученые использовали генетический анализ для локализации (нахождения) двух генов устойчивости. Сейчас идет процесс селекции, который обычно дает возможность получить новый гибрид в течение двух лет. Так как в той или иной мере устойчивость к белокрылке была найдена в образцах томата из Китая, Индонезии и Таиланда, дикий устойчивый томат будет скрещиваться и с ними. Таким образом, будет достигнута гарантия того, что использование пестицидов против белокрылки станет абсолютно ненужным.

Источник: ScienceDaily.com

Загрузка...
Агротехника и технологии

«Агротехника и технологии»

Читать

реклама