Речь идет о генно-инженерной кукурузе, которая производит белок Bacillus thuringiensis (Bt), который, в свою очередь, производит токсин под названием Cry1Ab. Эта ГМ-кукуруза была первоначально разработана для борьбы с вредителем, называемым европейским кукурузным мотыльком (Ostrinia nubilalis), и поступила на рынок в 1996 году.В конце 1990-х годов ученые обнаружили, что Cry1Ab также достаточно эффективен против H. zea.
Но ученые также предсказали, что выживало достаточно H. zea, чтобы у этого вида развивалась устойчивость к Cry1Ab. Эту работу частично проделал Фред Гулд, исследователь-энтомолог из штата Северная Каролина.Спустя более 15 лет другой исследователь из штата Северная Каролина захотел проверить, подтвердились ли прогнозы Гулда.«Мы хотели провести наблюдательное исследование в этой области, чтобы увидеть, как все изменилось, если вообще что-то изменилось со времени работы, проделанной в 90-х, — есть ли какие-либо признаки того, что zea становится устойчивым», — говорит Доминик Рейзиг, доцент энтомологии в штате Северная Каролина и ведущий автор статьи, описывающей новое исследование.
Рейзиг и его сотрудник Фрэнсис Рэй-Джонс из Клемсона в течение двух лет оценивали участки посевов кукурузы как в Северной Каролине, так и в Южной Каролине — и результаты были довольно очевидными.
В конце 1990-х Cry1Ab уменьшил как количество личинок H. zea, так и размер личинок по сравнению с кукурузой без Bt. Но Рейзиг и Рей-Джонс обнаружили, что Cry1Ab в настоящее время практически не влияет на количество или размер личинок H. zea по сравнению с кукурузой, не содержащей Bt.
«Было предупреждение, что зеа может развить устойчивость к этому токсину», — говорит Рейзиг. «Но не было внесено никаких изменений в то, как управлять Cry1Ab, и теперь кажется, что у zea появилось сопротивление».Однако Рейзиг отмечает, что они не могут сказать, что у H. zea окончательно развилась резистентность, потому что это исследование было полевым экспериментом, а не экспериментом, проведенным в лабораторных условиях с чистым токсином Cry1Ab.«Наше внимание было сосредоточено на том, чтобы определить, были ли эффекты в реальном мире, и они были», — говорит Рейзиг. «Это также может объяснить, почему зеа — значительный вредитель хлопка — становится менее чувствительным к родственному токсину Cry1Ac, используемому в ГМ-хлопке.«На данный момент это открытие имеет ограниченное экономическое влияние», — говорит Рейзиг. «Потому что сельскохозяйственные компании уже разработали новые, более эффективные токсины Bt для использования против H. zea.
«Но исследование важно. Методы, которые согласованы для демонстрации устойчивости, в некоторой степени произвольны. Согласованные метрики для демонстрации полевой пригодности — это лабораторные исследования с согласованной диагностической дозой токсина.
Я и многие другие ощущаю это поле наблюдения кричат, что изменения происходят, но это в значительной степени игнорируется.Это была одна из причин для исследования.«Эти результаты являются напоминанием о том, что нам нужно обращать внимание на потенциальные ключи к разгадке развития сопротивления», — говорит Рейзиг. «Мы не можем ожидать, что всегда будет доступен новый ГМ-токсин, который заменит старый».
Статья «Ингибирование роста Helicoverpa zea трансгенной кукурузой, экспрессирующей токсины Bt, и развитие устойчивости к Cry1Ab» опубликована в журнале Environmental Entomology. Работа была частично поддержана Monsanto, которая разработала ГМ-кукурузу, которая производит Cry1Ab.