Микотоксины не страшны и др. новости.
Bt-кукуруза защищает себя сама
Косвенная выгода
Bt-кукуруза считается одной из наиболее часто выращиваемых культур в современном мире. Растение содержит ген Bacillus из почвенной бактерии Thuringiensis, который кодирует белок, токсичный для некоторых вредителей порядка Lepidoptera (Чешуекрылые). Среди них такие вредители кукурузы, как европейский кукурузный мотылек (ECB, Ostrinia nubilalis), юго-западный кукурузный мотылек (SWCB, Diatraea grandiosella), коробочный червь (CEW, Helicoverpa zea), длинноусая блошка (CRW, Diabrotica spp). Для не чешуекрылых и позвоночных Bt-кукуруза считается безвредной.
Но, помимо способности противостоять собственным вредителям, Bt-кукуруза косвенно влияет на уровень загрязненности самой себя микотоксинами, а именно, снижает их уровень. Микотоксины являются вторичными метаболитами грибов, колонизировавших кукурузу. Они считаются неизбежными загрязняющими веществами пищевых продуктов, и даже самые лучшие современные технологии не могут полностью избавить посевы от их присутствия. Заражение грибковыми спорами происходит через раны, которые оставляют на кукурузе растительноядные насекомые. Таким образом, любой метод, позволяющий предотвратить повреждения насекомыми кукурузы, также снижает риск грибковых загрязнений. В результате различных полевых исследований было выяснено, что в Bt-кукурузе общий уровень содержания микотоксинов намного ниже, чем у обычных сортов.
Невидимые враги
Выделяют четыре основных микотоксина, загрязняющих культуру: фумонизин, афлатоксин, дезоксиниваленол и зеараленон. Токсин фумонизин производится грибами Fusarium verticillioides (ранее F. moniliforme) и Fusarium proliferatum. Потребление токсина человеком связано с повышением доли рака пищевода в различных частях Африки, Центральной Америки и Азии и среди черного населения в Чарльстоне и Южной Каролине. Потребление фумонизина связано с появлением дефектов нервной трубки у младенцев. У животных токсин вызывает такие заболевания как лошадиная лейкоэнцефаломаляция и отек легких у свиней.
Афлатоксин, производимый Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus, является наиболее мощным природным канцерогеном печени. Для людей инфицированных гепатитом В или С токсин более чем в десять раз повышает риск развития рака печени. Потребление афлатоксина детьми вызывает развитие низкорослости и нарушений в иммунной системе. У птиц вещество приводит к повреждению печени, нарушениям в репродуктивной системе, повышает общую восприимчивость к болезням, у скота также наблюдаются повреждения печени и почек, а также снижение веса и производства молока.
Дезоксиниваленол (DON или вомитоксин), наиболее распространенный микотоксин в зерновых культурах, производится грибами Fusarium graminearium и Fusarium culmorum. Значительно загрязнены токсином кукуруза, пшеница и ячмень в целом в регионах с умеренным климатом, таких как США, Канада и Европа. Дезоксиниваленол является ингибитором белка и вызывает у человека и у животных симптомы, начиная с кишечных расстройств, заканчивая подавлением иммунитета и потерей производительности.
Зеараленон, как и вомитоксин, производится F. graminearum, часто его также называют микоэстроген, так как он вызывает эстрогенные ответы и вульвовагиниты у свиней. Относительно влияния на человека, существуют недостаточные данные о связи между употреблением данного микотоксина и преждевременным половым созреванием.
Результаты исследований
Картина представляется достаточно угрожающей, особенно если учесть, что количество факторов, предрасполагающих к развитию у культуры грибковых заболеваний и накоплению микотоксинов достаточно велико. Например (ещё при выращивании) колебания температур, засуха, несовместимость гибрида и региона выращивания, и конечно же, наличие насекомых-вредителей, которые являются главной движущей силой заражения, однако не для всех грибов (подробнее ниже). Неправильные условия хранения, высокая влажность в хранилищах, наличие в них насекомых способствуют дальнейшему развитию и накоплению микотоксинов в кукурузе.
Но выход, по мнению ученых, есть, и это именно Bt-кукуруза. Полевые исследования, проведенные в США и странах Европы, показали, что концентрация фумонизина значительно ниже в Bt-кукурузе по сравнению с обычными сортами. Значительно более низкий уровень фумонизина был измерен в Bt-гибридах при сравнении с контрольной группой в 288 отдельных участках тестов во Франции, Италии, Турции, Аргентины и США. Концентрация фумонизина в Bt-зернах была часто ниже 4мг/кг, при этом в значительной части ниже 2 мг/кг. При этом допустимый уровень содержания вещества в пищевых продуктах в составе содержащих кукурузу составляет в странах Евросоюза 2 мг/кг, в нашей стране 5 мг/кг.
По сравнению с фумонизином, накопление микотоксинов афлотоксина и дезоксиниваленола по некоторым данным не связано напрямую с вредителями. Так как заражение соответствующими продуцирующими эти токсины грибами может происходить не только через повреждения, оставленные насекомыми, но и через шелковистые нитевидные пестики початков неспелой кукурузы. И действительно, полевые испытания демонстрируют либо смешанные записи, не указывающие на прямую зависимость низкого уровня токсина от сорта кукурузы, либо полное отсутствие какого-либо существенного влияния.
Относительно последнего токсина зеараленона было отмечено положительное влияние Bt-гибридов на снижение уровня микотоксина в кукурузе.
Несмотря на неоднозначные результаты, известные и новые, ещё неисследованные сорта Bt-кукурузы являются потенциальными инструментами для контроля микотоксинов во всем мире.
По материалам:
Department of Environmental & Occupational Health,
Graduate School of Public Health University of Pittsburg,
100 Technology Dr., Felicia Wu.
Устойчивость к инсектицидам возникла в результате единственной мутации
Новый фермент позволяет выживать хлопковой совке после обработки пиретроидами
Устойчивость вредителей к инсектицидам является серьезной мировой проблемой. Ученые из института Химической экологии им. Макса Планка (Йена, Германия) раскрыли секрет устойчивости австралийской популяции хлопковой совки (Helicoverpa armigera) к инсектициду фенвалерат. У личинки насекомого появился новый фермент, разлагающий фенвалерат в ходе единственной химической реакции. Ген, кодирующий новый фермент, является химерой, и образовался в результате объединения участков хромосом, несущих два совершенно разных гена.
Хлопковая совка - это один из самых опасных вредителей в мире. Она широко распространена на Земле, и питается растениями 200 различных видов. От нее страдают сельскохозяйственные угодья в Африке, Южной Европе, Индии, Центральной Азии, Новой Зеландии и Австралии. Около 30% производимых инсектицидов (токсинов Bt и пиретроидов) используются для защиты от нее хлопчатника и других культур.
Хлопковая совка, устойчивая к пиретроиду фенвалерат, была обнаружена в Австралии еще в 1983 г. Первым, в 1998 г., обнаружил ген, ответственный за устойчивость насекомого к этому действующему веществу Девид Хеклер из Института химической экологии им. Макса Планка. Данный ген находится в участке хромосомы, ответственном за синтез цитохрома P450. Этот ген хорошо известен медикам, так как он участвует в детоксикации ряда фармакологических препаратов, снижая их эффективность. Николя Жуен, ученый, работающий в том же институте, обнаружил P450 монооксигеназу у личинок устойчивых к инсектициду насекомых.
После детального молекулярного анализа этого участка хромосомы и кодируемого ею белка было установлена причина 42-кратного увеличения скорости разложения фенвалерата в организме устойчивых насекомых. Новый вариант гена (CYP337B3) образовался в ходе ошибки перекрестного обмена участками хромосом при мейотическом делении клетки (кроссинговере). В результате появился участок молекулы ДНК, в который попали элементы, кодирующие два различных фермента. Ученый говорит, что это явление играет важную роль в эволюционных процессах, а появление устойчивости к инсектициду вполне можно назвать эволюцией, в которой давлением отбора служит высокая нагрузка вещества, убивающего тех насекомых, которые не могут эффективно противостоять ему. Новый ген имеет два алеля P450 - B1 и B2, ни один из которых не может самостоятельно разрушать фенвалерат. Уникальная комбинация B1 и B2 привела к образованию химерного гена, названного B3, с новой, важной для вредителя функцией, позволяющей ему выживать при обработке полей ядовитым для других насекомых веществом.
Так как поля, где появилось устойчивые представители вида, и дальше обрабатывались фенвалератом, количество особей с новым признаком быстро возросло. Данное явление привело к тому, что в Австралии периодически объявляются периоды полного отказа от использования пиретроидов и борьбы с вредителями с помощью инсектицидов иной химической природы.
Источник: ScienceDaily
Инсектицид NipsIt INSIDE предложен в качестве средства от саранчи
Действующим веществом в этом средстве для обработки семян является клотианидин.
Valent представила рекомендации по использованию инсектицида NipsIt INSIDE® в качестве средства для защиты всходов зерновых культур от саранчи. В рекомендациях описаны способы использования препарата для обработки семян пшеницы, проса, гречихи, овса, ржи, тритикале с целью защиты всходов от саранчи.
Карен Атрур, менеджер по продуктам для защиты семян, сказала, что эти рекомендации подготовили в критическое для фермеров время, так как скоро они начнут сев озимой пшеницы, а "свежие зеленые всходы, которые вот-вот появятся на полях, являются излюбленной едой для саранчи и ряда других вредителей". При этом она напомнила, что озимые зерновые довольно чувствительны к повреждению саранчой во многих регионах США, так как они появляются тогда, когда взрослые насекомые находятся в активном поиске источников пищи.
Жестокая засуха на значительной части Соединенных Штатов привела к сильному развитию популяций саранчи в основных регионах, занимающихся выращиванием зерновых культур. Фермеры готовятся к отражению атаки взрослой саранчи, и для этого им нужны эффективные инструменты. Карен Артур утверждает, что NipsIt INSIDE является полностью новым и мощным инсектицидом, который может существенно снизить уровень ущерба от вредителей, защитив от них появляющиеся всходы. Кром всего прочего, только вместе с NipsIt INSIDE растениеводы могут воспользоваться технологией Lock Tight™ -- обеспечивающей максимально высокую прилипаемость препарата, что повышает защищенность семян и всходов.
Артур говорит, что из обработанных NipsIt INSIDE семян можно создавать полосы вокруг полей зерновых, шириной около 20 м. Эта мера эффективно защитит всю площадь посевов от саранчи, создав практически непреодолимый для нее барьер.
Источник: Valent News Release
Почва, как средство защиты растений
Австралийские ученые установили, что некоторые почвы подавляют патогенные микроорганизмы
Благодаря открытию ученых, позволяющему снизить потери сельскохозяйственных культур от корневых болезней, может существенно увеличиться урожайность сельскохозяйственных угодий, особенно в регионах с большим количеством осадков.
Исследованиями ученых из Департамента по сельскому хозяйству и продовольствию Австралии, показано, что некоторые образцы почв могут подавлять развитие почвенной инфекции. Такой неожиданный результат дал четырехлетний проект, финансировавшийся Корпорацией по исследованиям и разработкам зерновых.
Передающиеся через почву болезни, такие как ризоктониозные корневые гнили, фузариозные гнили, нематодные поражения и т.п., каждый год обходятся фермерам западной Австралии в 84 млн долл. США, из-за уменьшения урожаев и понижения качества продукции.
Научный сотрудник Департамента по сельскому хозяйству и продовольствию, Шагайяхан Миян, пытается понять, как почва может подавлять поражение растений опасными болезнями. "В результате 25 летнего мониторинга не было выявлено снижения заболеваемости растений корневыми инфекциями в Западной Австралии, – говорит Миян. – Но при анализе корней, собранных с 246 участков мы обнаружили различные уровни подавления почвенной инфекции. Среди них в 14 пробах была подавлена ризоктония, в 6 – фузариум, в 17 – гниль корневой шейки, и в 1 – нематоды. Эти результаты повторялись на протяжении 2010 и 2011 гг. Далее были поставлены лабораторные эксперименты, подтвердившие, что почва, подавлявшая развитие инфекции в поле, проявила аналогичные свойства и в лаборатории".
Исследователи пытаются идентифицировать микроорганизмы, которые придают почве свойство подавления болезнетворных грибов. Если их удастся выделить, а затем разработать метод внесения в другие почвы, то это станет перспективным и принципиально новым методом защиты растений.
"Это очень интересные результаты, – говорит д-р Миян. – И они придают нам уверенность в том, что биологическое подавление инфекционных агентов, станет перспективным инструментом для уменьшения степени поражения сельскохозяйственных растений и увеличения урожаев, особенно в зонах с высокими уровнями осадков. В долгосрочной перспективе проведенные исследования позволят разработать препараты и системы ведения сельского хозяйства, позволяющие эффективнее бороться с корневыми болезнями".
Источник: Grains Research & Development Corporation
Пестициды - из Китая в Казахстан
Министр Узакбаев и представители китайской и казахстанской компаний обсудили вопрос обеспечения пестицидами
Китайская компания China s First Pesticide Formulator предлагает поставлять пестициды и средства для защиты растений из Китая по ценам производителя. Об этом 14 сентября сообщает пресс-служба Министерства сельского хозяйства.
Предложение было высказано представителем китайской компании Жой Занг на встрече с министром сельского хозяйства и мелиорации Кыргызстана Чынгысбеком Узакбаевым и представителем казахстанской компании «АР-Абат» Бахтыгуль Белгожановой, сообщает tazabek.kg.
По словам Б.Белгожановой, ТОО «АР-Абат» сотрудничает с китайской компанией 10 лет и в 2013 году будет построен казахско-китайский совместный завод по производству пестицидов. «Налаживая сотрудничество с данной китайской компанией, в перспективе и в Кыргызстане можно будет построить такой завод»,- сказала она.
Как отмечает Ч.Узакбаев, Минсельхоз КР готов организовать семинар для рекламы товаров этой компании. «Пестициды в настоящее время очень необходимое средства для защиты сельхозрастений от разных вредителей, а также камышей, которые занимают много площадей в Чуйской области», - сказал он.
