Новости химической науки > Пестицид на основе паучьего яда безопасен для пчел

Результаты исследования говорят о том, что пестицид, созданный на основе паучьего яда, токсичный для насекомых-вредителей типа тли и гусениц, безобиден для пчел. Это открытие позволяет говорить о возможности получения нового поколения соединений, селективных в уничтожении определенных видов насекомых, создающих проблем сельскому хозяйству.

Несколько лет назад Глен Кинг (Glenn King) из Университета Квинсленда (Австралия) выделил и охарактеризовал пептид, входящий в состав яда австралийского воронкового водяного паука Hadronyche versuta. Было продемонстрировано, что комплекс этого белка с белком-переносчиком, обеспечивающим транспорт токсина через стенки кишечника, способен необратимо блокировать кальциевые каналы нервной системы некоторых насекомых вредителей, оставаясь безопасным для млекопитающих.

Яд воронкового водяного паука может стать прототипом пестицида, безопасного для пчел. (Рисунок ©: Shutterstock)

В новой работе исследователи из Великобритании и Бразилии продемонстрировали, что комплекс белок-токсин даже в высоких концентрациях не только безопасен для жизнедеятельности пчел, но и не влияет на их способность к обучению, не влияет на их память, то есть, в общем случае – не влияет на циклы питания взрослых особей и кормления личинок. Эти свойства выгодно отличают «паучий» пестицид от пестицидов неоникотиноидного ряда – в последнее время появилось большое количество свидетельств, говорящих о том, что неоникотиноиды небезопасны для медоносных пчел, причем под давлением этих свидетельств с прошлого года в Евросоюзе приостановлено разрешение на применение неоникотиноидных пестицидов.

Токсичный для насекомых-вредителей и безопасный для пчел инсектицид представляет собой блокатор кальциевых каналов, выделенный из паучьего яда, ω-гексатоксин-Hv1a, который связан с белком-лектином, действующим как переносчик.

Первоначально исследователи начали испытания с испытания токсичности нового препарата для пчел, используя очень высокие дозы комбинированного белка, при этом даже значительные дозы нового пестицида не приводили к существенной смертности пчел, затем было показано, что пестицид на влияет на уже выработавшиеся и свежеприобретенные рефлексы пчел, связанные со сбором цветочного нектара, богатого углеводами.

Проведенные испытания позволяют предположить, что белок-пестицид не влияет на ионные каналы мембран нервных клеток таким образом, каким он воздействует на других насекомых. Райт отмечает, что у разных насекомых существует различие между строением рецепторов кальциевых каналов, что позволяет разрабатывать инсектициды, специфические по отношению к определенным видам насекомых. Неоникотиноиды, напротив, действуют на ацетилхолиновые рецепторы, которые практически не различаются у различных насекомых.

Источник: Proc. Royal Soc. B., 2014, DOI: 10.1098/rspb.2014.0619

метки статьи: #биохимия, #вопросы экологии, #молекулярная биология