O besouro da batata do Colorado é uma das pragas mais perigosas da batata. É resistente e rapidamente se torna resistente a inseticidas. Cientistas russos estudaram bactérias que produzem uma toxina específica, com base na qual produtos biológicos são criados para proteger as plantas de pragas. Descobriu-se que a adição de esporos (formas dormentes) de um microrganismo ao inseticida destrói a imunidade intestinal das larvas do besouro da batata do Colorado e as torna mais suscetíveis à toxina. Este trabalho foi financiado pela Russian Science Foundation (RSF) e publicado na revista Toxins.
A bactéria Bacillus thuringiensis (BT) produz uma toxina Cry específica que afeta apenas as pragas. A substância só começa a agir após interagir com as enzimas intestinais do besouro, atrapalhando o funcionamento de seu sistema digestivo e causando fome.
A praga já teria morrido há muito tempo, não fosse por seus mecanismos de adaptação aos medicamentos baseados em BT. A imunidade intestinal melhora e, como resultado, as bactérias e suas toxinas não conseguem cumprir o objetivo pretendido. Pesquisadores da Universidade Agrária do Estado de Novosibirsk (Novosibirsk) e do Centro Científico Federal Siberiano de Agrobiotecnologia da Academia Russa de Ciências (Krasnoobsk) descobriram como contornar esses mecanismos. A combinação de toxinas de proteínas com esporos (uma forma dormente de bactéria que pode se ativar e se multiplicar dentro dos insetos) de Bacillus thuringiensis ajuda a matar o besouro da batata do Colorado com mais eficácia.
Quando uma mistura de esporos e toxinas bacterianas entra no corpo, os insetos iniciam um sistema de destruição e neutralização de várias substâncias tóxicas (desintoxicação). Ao mesmo tempo, a imunidade humoral é ativada no intestino, o que protege o corpo de patógenos. No entanto, os pesquisadores descobriram mais uma característica - quando as toxinas são combinadas com esporos, as larvas exibem um forte desequilíbrio redox e o processo de dano às células intestinais como resultado da oxidação é acionado. Em conjunto, isso leva a uma violação da defesa antioxidante das larvas e a uma deterioração de sua saúde geral.
“Quando as toxinas são combinadas com os esporos da bactéria Bacillus thuringiensis, os insetos morrem mais rápido e 30% mais besouros do Colorado morrem. A introdução dos medicamentos e tecnologias desenvolvidas permitirá preencher o mercado de inseticidas bioracionais com medicamentos domésticos, melhorando a qualidade dos produtos alimentícios, reduzindo a carga de agrotóxicos no meio ambiente e diminuindo o impacto negativo na saúde pública ”, disse Ivan Dubovsky, do projeto gerente de uma bolsa da Fundação de Ciência Russa, Doutor em Ciências Biológicas, Chefe do Laboratório de proteção biológica de plantas e biotecnologia da Universidade Estadual Agrária de Novosibirsk.