Новые наноносители из дрожжей расширяют возможности биопестицидов для аграриев
Постоянная борьба с вредителями сельскохозяйственных культур, такими как колорадский жук, стимулирует значительные инновации в сфере биологической защиты растений. Канадская компания Renaissance Bioscience представила новую платформу "вирусоподобных частиц" (VLP) на основе дрожжей, направленную на совершенствование технологии РНК-интерференции (РНКи). Для фермеров это развитие в перспективе означает доступ к более дешевым, универсальным и узконаправленным биопестицидам, которые легко интегрируются в системы комплексной защиты растений.
Технология РНКи работает путем блокирования специфических жизненно важных генов вредителя, эффективно уничтожая его без остаточных химических веществ на урожае, в почве или вреда для полезных насекомых, в частности пчел. Традиционно разработчики использовали обычные пекарские дрожжи для доставки этого РНК-заряда. Дрожжи действовали как защитная оболочка, сохраняя нестабильную РНК при комнатной температуре. Однако этот метод имел ограничения: он действовал преимущественно на насекомых с грызущим ротовым аппаратом, которые физически поедали клетки дрожжей.
Недавний прорыв заключается в использовании природных, абсолютно безопасных двухцепочечных РНК-вирусов, находящихся внутри дрожжей. Удалив генетический материал этих вирусов и заменив его РНК, убивающей вредителей, ученые создали крошечные наноносители, или VLP. Поскольку эти частицы микроскопические — размером всего 40-50 нанометров — они намного меньше целых клеток дрожжей. Такое уменьшение размера теоретически открывает путь к борьбе с сосущими насекомыми, грибковыми заболеваниями и даже специфическими устойчивыми сорняками, значительно расширяя полезность препарата в агрономии.
Одним из самых больших препятствий для массового внедрения РНК-биопестицидов в коммерческом фермерстве была высокая стоимость производства и нестабильность в полевых условиях. По словам разработчиков, новый метод упаковки VLP позволяет получать значительно большее количество активного ингредиента РНК во время производства. Хотя извлечение частиц добавляет дополнительный этап обработки, общее увеличение выхода продукта должно снизить затраты, делая эти передовые биологические препараты более экономически выгодными для выращивания полевых культур.
Хотя эта технология VLP все еще находится на ранней стадии разработки и на нее лишь подана предварительная патентная заявка, она является многообещающим шагом в точной защите сельскохозяйственных культур. Пока регуляторные органы начинают оценивать эти новые белковые носители, аграрный сектор может рассчитывать на будущее, где фермеры будут иметь более широкий арсенал узконаправленных, экологически чистых инструментов для борьбы с устойчивыми вредителями, что в конечном итоге уменьшит зависимость от традиционных химических препаратов широкого спектра действия.