კოლორადოს კარტოფილის ხოჭო კარტოფილის ერთ-ერთი ყველაზე საშიში მავნებელია. გამძლეა და სწრაფად ხდება მდგრადი ინსექტიციდების მიმართ. რუსმა მეცნიერებმა შეისწავლეს ბაქტერიები, რომლებიც გამოიმუშავებენ სპეციფიკურ ტოქსინს, რის საფუძველზეც იქმნება ბიოლოგიური პროდუქტები მცენარეების მავნებლებისგან დასაცავად. აღმოჩნდა, რომ ინსექტიციდში მიკროორგანიზმის სპორების (დასვენების ფორმების) დამატება ანადგურებს კოლორადოს კარტოფილის ხოჭოს ლარვას ნაწლავურ იმუნიტეტს და მათ უფრო მგრძნობიარეს ხდის ტოქსინის მიმართ. ნაშრომი მხარდაჭერილი იყო რუსეთის სამეცნიერო ფონდის (RSF) მიერ და გამოქვეყნდა ჟურნალში Toxins.
ბაქტერია Bacillus thuringiensis (BT) წარმოქმნის სპეციფიკურ Cry ტოქსინს, რომელიც ექსკლუზიურად მოქმედებს მავნებლებზე. ნივთიერება იწყებს მოქმედებას მხოლოდ ხოჭოს ნაწლავის ფერმენტებთან ურთიერთქმედების შემდეგ, რაც არღვევს საჭმლის მომნელებელი სისტემის მუშაობას და იწვევს შიმშილს.
მავნებელი დიდი ხნის წინ მოკვდებოდა, რომ არა მისი ადაპტაციის მექანიზმები BT-ზე დაფუძნებულ პრეპარატებთან. ნაწლავის იმუნიტეტი უმჯობესდება, რის შედეგადაც ბაქტერიები და მათი ტოქსინები ვერ ასრულებენ დანიშნულებას. ნოვოსიბირსკის სახელმწიფო აგრარული უნივერსიტეტის (ნოვოსიბირსკი) და რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აგრობიოტექნოლოგიის ციმბირის ფედერალური სამეცნიერო ცენტრის (კრასნოობსკი) მკვლევარებმა გაარკვიეს, თუ როგორ უნდა გადალახონ ეს მექანიზმები. ცილის ტოქსინების შერწყმა სპორებთან (ბაქტერიების მიძინებული ფორმა, რომელსაც შეუძლია მწერების შიგნით გააქტიურება და გამრავლება) კოლორადოს კარტოფილის ხოჭოს ეფექტურად მოკვლაში.
როდესაც ორგანიზმში ბაქტერიული სპორებისა და ტოქსინების ნარევი შედის, მწერები იწყებენ სხვადასხვა ტოქსიკური ნივთიერების განადგურებისა და განეიტრალების სისტემას (დეტოქსიკაცია). ამავდროულად, ნაწლავებში აქტიურდება ჰუმორული იმუნიტეტი, რომელიც იცავს ორგანიზმს პათოგენებისგან. თუმცა, მკვლევარებმა აღმოაჩინეს კიდევ ერთი თვისება - ტოქსინებთან და სპორებთან შერწყმისას, ლარვები ავლენენ ძლიერ რედოქს დისბალანსს და ჟანგვის შედეგად ნაწლავის უჯრედების დაზიანების პროცესს იწვევს. ერთად აღებული, ეს იწვევს ლარვების ანტიოქსიდანტური დაცვის დარღვევას და მათი ზოგადი ჯანმრთელობის გაუარესებას.
„როდესაც ტოქსინები შერწყმულია ბაქტერიის Bacillus thuringiensis-ის სპორებთან, მწერების სიკვდილი უფრო სწრაფად ხდება და 30%-ით მეტი კოლორადოს ხოჭო იღუპება. განვითარებული წამლებისა და ტექნოლოგიების დანერგვა შესაძლებელს გახდის ბიორაციული ინსექტიციდების ბაზრის შევსებას შიდა მედიკამენტებით, გააუმჯობესებს საკვები პროდუქტების ხარისხს, შეამცირებს პესტიციდების დატვირთვას გარემოზე და შეამცირებს ნეგატიურ გავლენას საზოგადოებრივ ჯანმრთელობაზე“, - განაცხადა ივან დუბოვსკიმ. RSF საგრანტო პროექტის ხელმძღვანელი, ბიოლოგიურ მეცნიერებათა დოქტორი, ლაბორატორიის ხელმძღვანელი, მცენარეთა ბიოლოგიური დაცვა და ბიოტექნოლოგია, ნოვოსიბირსკის სახელმწიფო აგრარული უნივერსიტეტი.