Проблемы, достижения и перспективы в защите картофеля от колорадского жука

Опубликовано 19.08.2020 автором Саша Корнев

УДК 632.76:633.491
https: //doi.org/10.25630/PAV.2020.44.45.004

Гриценко В.В., Гусейнов К.Г., Постников А.Н., Митюшев И.М.

В итоге расселения и адаптации в новых регионах колорадский жук остается первостепенным вредителем картофеля. В РФ за последнее десятилетие наблюдается определенное снижение его распространения, вызванное развитием более эффективных приемов и средств защиты. Сильными сторонами колорадского жука, создающими проблемы в защите от него, являются высокие миграционные способности, репродуктивный потенциал, жизнестойкость, экологическая пластичность, многообразие и лабильность жизненного цикла, тесная сопряженность с картофелем, феноменальная способность к развитию резистентности к инсектицидам. На примере многолетних наблюдений в Азербайджане показан адаптивный ответ колорадского жука на климатические изменения последнего времени. Рассматриваются возможности и перспективы агротехнического, селекционного, биотехнологического, биологического и химического методов. Обзор ассортимента и развития методов и средств защиты картофеля от колорадского жука приводит к заключению, что столь адаптивному вредителю следует противопоставлять многообразную, гибкую и динамичную интегрированную защиту. В антирезистентных стратегиях обработок практикуют чередование инсектицидов разных групп и использование комплексных, 2- 3-компонентных препаратов. Одним из наиболее новых и интересных направлений является разработка так называемых РНК-инсектицидов. Их действующим началом служат синтезированные короткие последовательности РНК, способные блокировать экспрессию определенных генов вредителя, нарушая его жизнедеятельность. В испытаниях против колорадского жука их применяют как путем обработки растений, так и трансгенным переносом в геном хлоропластов картофеля. Расшифровка генома колорадского жука, произошедшая в 2018 году, не выявила каких-либо особых генетических систем, связанных с его резистентной способностью. При этом обнаружилась значительная роль коротких молекул РНК в регуляции действия генов, что позволяет рассчитывать на успех РНК-интерференции. Необходимо сохранять и развивать широкую базу методов, направлений и средств. Ведущую роль в системе продолжают играть истребительные меры, среди которых появляются все более специфичные и безопасные. В качестве стратегической цели развития можно рассматривать понижение вредоносного статуса колорадского жука до уровня ординарного вредителя.

Ключевые слова: колорадский жук, адаптивный потенциал, защита картофеля, перспективные методы и средства, интегрированная защита

Гриценко Вячеслав Владимирович, доктор биол. наук, профессор кафедры защиты растений ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева. E-mail: vaceslavgricenkol@gmail.com

Гусейнов Казым Гаракиши, канд. биол. наук, доцент, зав. отделом энтомологии НИИ защиты растений и технических культур Азербайджанской Республики. E- mail: kazimhuseyni@mail.ru

Постников Андрей Николаевич, доктор с.-х. наук, профессор кафедры растениеводства и луговых экосистем ФГБОУ ВО РГАУ–МСХА имени К.А. Тимирязева. E-mail: apostnikov@rgau-msha.ru

Митюшев Илья Михайлович, канд. биол. наук, доцент кафедры защиты растений ФГБОУ ВО РГАУ–МСХА имени К.А. Тимирязева. E-mail: mityushev@mail.ru

  1. Casagrande R.A. The Colorado potato beetle: 125 Years of mismanagement. Bull. Entomol. Soc. Am. 1987. 33:142–150.
  2. Hare J.D. Ecology and management of the Colorado potato beetle // Ann. Rev. Entomol. Palo Alto. 1990. Vol. 35. Pp. 81–100.
  3. Гриценко В.В. Популяционные основы вредоносности колорадского жука / Жизнь популяций в гетерогенной среде: сб. материалов II Всероссийск. популяцион. семинара. Ч. 2. Йошкар-Ола, 1998. С. 219 – 228.
  4. Alyokhin A. Colorado potato beetle management on potatoes: current challenges and future prospects // Fruit, Vegetable and Cereal Sci. and Biotech. 2009. Vol. 3. № 1. Pp. 10–19.
  5. Обзор фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур в Российской Федерации в 2012 г. и прогноз на 2013 г. ФГБУ Российский сельскохозяйственный центр. М., 2013. 501 с.
  6. Обзор фитосанитарного состояния посевов сельскохозяйственных культур в Российской Федерации в 2018 г. и прогноз на 2019 г. ФГБУ Российский сельскохозяйственный центр. М., 2019. 900 с.
  7. Колорадский картофельный жук Leptinotarsa decemlineata Say. Филогения, морфология, физиология, экология, адаптация, естественные враги / Р.С. Ушатинская, Е. П. Иванчик, С. С. Ижевский и др. М.: Наука, 1981. 375 с.
  8. Cingel А., Savić J., Lazarević J., Ćosić T., M. Rasporуе et al. Extraordinary Adaptive Plasticity of Colorado Potato Beetle: “Ten-Striped Spearman” in the Era of Biotechnological Warfare., Int J Mol Sci. 2016 Sep. 17(9): 1538.
  9. Фасулати С.Р. Полиморфизм, экологические группировки и микроэволюция колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say (Coleoptera, Chrysomelidae) // Вид и его продуктивность в ареале. СПб., 1993. C. 260–262.
  10. Удалов М.Б., Беньковская Г.В. Популяционная генетика колорадского жука: от генотипа до фенотипа // Вавиловский журнал генетики и селекции, 2011. Т. 15. № 1. С. 156–172.
  11. Сухорученко Г.И. Положение с резистентностью вредных видов в растениеводстве России в начале XXI века // Резистентность вредных организмов к пестицидам. Второй Всероссийский съезд по защите растений. С-Пб., 2005. С. 61–66.
  12. Беньковская Г.В., Удалов М.Б., Хуснутдинова Э.К. Генетическая основа и фенотипические проявления резистентности колорадского жука к фосфорорганическим инсектицидам // Генетика. 2008. Т. 44. № 5. С. 638–644.
  13. Colorado potato beetle resistance to insecticides / A. Alyokhin, M. Baker, D. Mota-Sanchez, G. Dively, E. Grafius // Am. J. Potato Res. 2008. 85: 395–413.
  14. Павлюшин В. А., Лысов А. К. Фитосанитарная безопасность агроэкосистем и дистанционный фитосанитарный мониторинг в защите растений//Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. №3. С. 69–78.
  15. Постников, А.Н., Постников Д.А. Картофель: Сорта. Болезни, вредители, сорняки и меры борьбы. Экол. приемы в условиях соврем. пр-ва. Моск. с.-х. акад. имени К.А. Тимирязева. М.: Изд-во МСХА, 2002. 76 с.
  16. Яшина И.М. Генетические и методические аспекты традиционной селекции картофеля на устойчивость к колорадскому жуку./Современные системы защиты и новые направления в повышении устойчивости картофеля к колорадскому жуку. Сер. Генетическая инженерия и экология. Т.1. М.: Наука, 2000. С. 102–106.
  17. Бречко Е.В. Результаты оценки устойчивости сортов картофеля к колорадскому жуку в Белоруси / Биологическая защита растений основа стабилизации агроэкосистем. Вып. 6. Краснодар, 2010. С. 673–676.
  18. Бречко Е.В. Оптимизация применения инсектицидов в защите картофеля от колорадского жука // Защита и карантин растений. 2012. №4 . С. 33–37.
  19. Генетическая инженерия картофеля: от лаборатории до поля / А.Л. Конов, А.И. Стародубцева, О.А. Шульга, К.Г. Скрябин // Соврем. системы защиты и новые направления в повышении устойчивости картофеля к колорадскому жуку. Серия «Генетическая инженерия и экология». Т. 1. М.: Наука. 2000. С. 110–119.
  20. Chertkova E.A., Grizanova E.V., Dubovskiy I.M. Bacterial and fungal infections induce bursts of dopamine in the haemolymph of the Colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata and greater wax moth Galleria mellonella. Journal of Invertebrate Pathology, 2018. № 153. Pp. 203–206.
  21. Гусев Г.В. Аннотированный список энтомофагов колорадского жука // Информ. бюл. ВПС МОББ. 1983. № 7. C. 6–35.
  22. Разведение и применение хищных клопов пентатомид против колорадского жука / И.С. Агасьева, В.Я. Исмаилов, Е.В. Федоренко, М.В. Нефедова // Защита растений. 2013. № 11. С. 21–23.
  23. Павлюшин В.А. Биологическая защита растений от колорадского жука // Защита растений. 2000. №10. С. 19 – 21.
  24. Кривченко О.А., Белоусова М.Е. Биологические препараты для защиты картофеля от вредителей // Материалы 12 сессии Генеральной Ассамблеи ВПРС МОББ. Информ. бюллетень ВПРС МОББ. 52. СПб., 2017. С. 179–182.
  25. Гриценко В.В., Москвин. Н.Н. Использование препаратов группы неоникотиноидов для защиты картофеля от колорадского жука // Известия ТСХА. 2011. №6. С. 49–59.
  26. Сухорученко Г.И., Васильева Т.И., Иванова Г.П. Формирование резистентности к инсектицидам в популяциях колорадского жука из разных регионов Европейской части России // Защита и карантин растений. 2017. №8. С. 3–8.
  27. Full crop protection from an insect pest by expression of long double-stranded RNAs in plastids / J. Zhang, S. A. Khan, C. Hasse, S. Ruf, D.G. Heckel, R. Bock // Science. 2015. Vol. 347. Issue 6225. Pp. 991–994.
  28. RNA interference in Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata): A potential strategy for pest control / M. Ma , W. He, S. Xu, L. Xu , J. Zhang // Journal of Integrative Agriculture. 2020. Vol. 19. Issue 2. Pp. 428–437.
  29. Inhibitor of apoptosis is an effective target gene for RNAi-mediated control of Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata / W.P. Máximo, J.L. Howell , K. Mogilicherla, M. Basij, S. Chereddy, S.R. Palli // Archives of Insect Biochemistry and Physiology. 2020. Volume 104. Issue 4. P. 216–85.
  30. Schoville S. D., Chen Y. H., Andersson M. N., Benoit J. B., Bhandari A. et al. A model species for agricultural pest genomics: the genome of the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata (Coleoptera: Chrysomelidae). Scientific Reports. 2018. 8 (1). Pp. 1–18.

PDF(Rus)

Для цитирования: Проблемы и достижения в защите картофеля от колорадского жука / В.В. Гриценко, К.Г. Гусейнов, А.Н. Постников, И.М. Митюшев // Картофель и овощи. 2020. № 8. С. 27–31.  https://doi.org/10.25630/PAV.2020.44.45.004

Запись опубликована в рубрике Картофелеводство с метками , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *