Перспективы использования ДНК-инсектицида Eriola-11 для контроля численности кровяной тли Eriosoma lanigerum Hausmann, 1802
Аннотация
Eriosoma lanigerum (Hausmann, 1802) (кровяная тля) – один из самых распространённых вредителей плодовых культур по всему миру родом из Северной Америки. Поражает преимущественно представителей семейства Розоцветные, нанося им значительный урон: ослабляет жизненные функции, провоцирует развитие деформаций и способствует распространению плесневых грибов, в том числе увеличивает риск проникновения гнилостных бактерий в ткани растений. Для борьбы с насекомымивредителями на сегодняшний день до сих пор применяют химические инсектициды, а также используют естественных врагов кровяной тли. Однако, если первые наносят значительный вред окружающей среде в целом, отрицательно влияя на биоразнообразие, то вторые – слабо справляются с уменьшением численности Eriosoma lanigerum (Hausmann, 1802). Целью нашего исследования выступает разработка ДНК-инсектицида на основе митохондриальной рРНК для контроля численности кровяной тли Eriosoma lanigerum (Hausmann, 1802). В данной статье рассматривается эффективность действия, разработанного ДНК‐инсектицида Eriola-11, основанного на разрушении целевой 16S рибосомальной РНК. Данный метод «генетической застёжки-молнии» имеет много положительных факторов, таких как безопасность для нецелевых организмов, биоразлагаемость и высокая эффективность. В ходе исследования проводились однократная и двукратная обработка кровяной тли ДНК-инсектицидом Eriola-11, а также произведён учёт численности погибших особей (личинок и крылатых полоносок). Обработка ДНК-инсектицидом против взрослых особей Eriosoma lanigerum (Hausmann, 1802) показала положительный результат. Биологическая эффективность препарата составила при однократной обработке 68,0±0,85%, а при двукратной – 85,3±1,52% на 14-е сутки.
Об авторах
О. А. АндрееваРоссия
Оксана Андреевна Андреева
295007, Республика Крым, г. Симферополь, проспект Академика Вернадского, 4
А. П. Дмитриенко
Россия
Анастасия Павловна Дмитриенко
295007, Республика Крым, г. Симферополь, проспект Академика Вернадского, 4
Т. С. Рыбарева
Россия
Татьяна Сергеевна Рыбарева
298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита, спуск Никитский, 52
А. К. Шармагий
Россия
Александр Константинович Шармагий
298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита, спуск Никитский, 52
В. В. Оберемок
Россия
Владимир Владимирович Оберемок
295007, Республика Крым, г. Симферополь, проспект Академика Вернадского, 4
298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита, спуск Никитский, 52
Список литературы
1. Мухамедиев А.А. Тли Ферганской долины. – Т.: Фан. 1979. – 80 с.
2. Asante S.K., Danthanarayana W. Development of Aphelinus mali an endoparasitoid of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum at different temperatures // Entomologia Experimentalis et Applicata 65. – 1992. – P. 31-37
3. Asante S.K., Danthanarayana W., Cairns S.C. Spatial and temporal distribution of the Eriosoma lanigerum on apple // Environmental Entomology 22. – 1993. – P. 1060-1065.
4. Asante S.K. Functional responses of the European earwig and 2 species of coccinellids to densities of Eriosoma lanigerum (Hausmann) (Hemiptera: Aphididae) // Journal of the Australian Entomological Society 34. – 1995. – P. 105-109
5. Asante S.K. Natural enemies of the woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum (Hausmann) (Hemiptera: Aphididae): a review of the world literature // Plant Protection Quarterly 12. – 1997. – P. 166-172
6. Asante S.K. Seasonal abundance of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum (Hausmann) and its important natural enemies in Armidale, northern New South Wales // Plant Protection Quarterly 14. – 1999. – P. 16-23.
7. Asante S.K. Seasonal occurrence, development and reproductive biology of the different morphs of Eriosoma lanigerum (Hausmann) (Hemiptera: Aphididae) in northern Tablelands of New South Wales // Journal of the Australian Entomological Society, 1994. – No. 33(4). – P. 337-344.
8. Aydın R., Köprücü K., Dörücü M., Köprücü S.Ş., Pala M. Acute Toxicity of Synthetic Pyrethroid Cypermethrin on the Common Carp (Cyprinus carpio L.) Embryos and Larvae // Aquac. Int. – 2005. – No. 13. – P. 451-458.
9. Beers E.H., Cockfield S.D. & Gontijo L.M. Seasonal phenology of woolly apple aphid (Hemiptera: Aphididae) in Central Washington // Environmental Entomology 39. – 2010. – P. 286-294
10. Berkvens N., Vaerenbergh J. van, Maes M., Beliën T., Viaene N. Entomopathogenic nematodes fail to parasitize the woolly apple aphid Eriosoma lanigerum as their symbiotic bacteria are suppressed // Journal of applied Entomology, 2014. – No. 138(9). – P. 644-655.
11. Blackman R.L., Eastop V.F. Aphids on the world's trees: an identification and information guide // Wallingford, UK: CAB International. – 1994. – 987 p.
12. Brown M.W., Glen D.M. & Wisniewski M.E. Functional and anatomical disruption of apple roots by the woolly apple aphid (Homoptera: Aphididae) // Journal of Economic Entomology 84. – 1991. – P. 1823-1826.
13. El-Dean AMK, Abd-Ella AA, Hassanien R, El-Sayed MEA, Zaki RM, Abdel-Raheem SAA. Chemical design and toxicity evaluation of new pyrimidothienotetrahydroisoquinolines as potential insecticidal agents // Toxicol Rep. – 2018. – No. 6. – P.100-104.
14. Farag M.R., Alagawany M., Bilal R.M., Gewida A.G.A., Dhama K., Abdel-Latif H.M.R., Amer M.S., Rivero-Perez N., Zaragoza-Bastida A., Binnaser Y.S., Batiha G.E., Naiel M.A.E. An Overview on the Potential Hazards of Pyrethroid Insecticides in Fish, with Special Emphasis on Cypermethrin Toxicity // Animals (Basel). – 2021. – No. 11(7). – P. 1880.
15. Ganiev K.X., Mirzaliev A.M. Bioecological Properties of Sucking Pests of Apple Orchards // International Journal of Innovative Research in Science, Engineering, and Technology. – 2021. – Vol. 10. – P. 7141-7143.
16. Gontijo L.M., Cockfield S.D. & Beers E.H. Natural enemies of woolly apple aphid (Hemiptera: Aphididae) in Washington State // Environmental Entomology 41. – 2012. – P. 1364-1371.
17. Helsen H., Trapman M., Polfliet M., Simonse J., Presence of the common earwig Forficula auricularia L. in apple orchards and its impact on the woolly apple aphid Eriosoma lanigerum (Haussmann). In: International Organization for Biological and Integrated Control of Noxious Animals and Plants West Palaearctic Regional Section: Working Group, "Integrated Plant Protection in Orchards", Sub Group, "Pome Fruit Arthropods", Proceedings of the meeting, International Workshop on Arthropod Pest Problems in Pome Fruit Production, Lleida, Spain, 4-6 September 2006, 30(4) [ed. by Avilla, J., Cross, J., Ioriatti, C.]. Dijon, France: International Organization for Biological and Integrated Control of Noxious Animals and Plants (OIBC/OILB), West Palaearctic Regional Section (WPRS/SROP). – 2007. – P. 31-35.
18. Heunis J.M. & Pringle K.L. Field biology of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum (Hausmann), and its natural enemy, Aphelinus mali (Haldeman), in apple orchards in the Western Cape Province //African Entomology 14. – 2006. – P. 77-86.
19. Ihara M., Matsuda K. Neonicotinoids: Molecular mechanisms of action, insights into resistance and impact on pollinators // Current Opinion in Insect Science. – 2018. – Vol. 30. – P. 86-92. DOI: 10.1016/j.cois.2018.09.009.
20. Jovičić Ivana. Eriosoma lanigerum (woolly aphid), CABI Compendium. DOI: https://doi.org/10.1079/cabicompendium.21805
21. Khalilovich G.K., Mamatyusufugli M.A., Abdulazizovna K.B. Eriosoma Lanigerum Hausm Juice Damage Properties And Effects Of Entomophagy Against It // Texas Journal of Multidisciplinary Studies. – 2022. – Vol. 7. – P. 78-84.
22. Li D., Zhang H., Chang M., Shen K., Zhang W., et al. Neonicotinoid insecticide and their metabolite residues in fruit juices: Implications for dietary intake in China // Chemosphere. – 2020. – P. 261. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127682.
23. Lordan J, Alegre S, Gatius F, Sarasúa MJ, Alins G. Woolly apple aphid Eriosoma lanigerum Hausmann ecology and its relationship with climatic variables and natural enemies in Mediterranean areas // Bull Entomol Res. – 2015. – Vol. 105(1). – P. 60-9. DOI: 10.1017/S0007485314000753.
24. Marmur J., Doty P. Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its thermal denaturation temperature // Journal of molecular biology. – 1962. – Vol. 5. – P. 109-118
25. Molinari F. Woolly apple aphid (Eriosoma lanigerum Hausm.) // Informatore Fitopatologico, 1986. – Vol. 36(11). – P. 35-37.
26. Mueller T.F., Blommers L.H.M. & Mols P.J.M. (1988) Earwig (Forficulaauricularia) predation on the woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum. EntomologiaExperimentalis et Applicata 47. – P. 145– -152.
27. Ortiz-Martínez, S.A., Ramírez, C.C., Lavandero, B. Host acceptance behavior of the parasitoid Aphelinusmali and its aphid-host Eriosoma lanigerum on two Rosaceae plant species // Journal of Pest Science, 2013. – Vol. 86(4). – P. 659-667. http://rd.springer.com/article/10.1007/s10340-013-0518-6 DOI: 10.1007/s10340-013-0518-6
28. Palmer M.A. Aphids of the Rocky Mountain Region // Thomas Say Foundn, 1952. – P. 452.
29. Penman, D. R., and R. B. Chapman. Woolly apple aphid outbreak following use of fenvalerate in apples in Canterbury, New Zealand. J // Econ. Entomol. – 1980. – Vol. 73.
30. Sandanayaka W.R.M., Bus V.G.M. Evidence of sexual reproduction of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum, in New Zealand. Journal of Insect Science, 2005. – Vol. 5(1). – P. 27
31. Short B.D. Bergh J.C. Feeding and egg distribution studies of Heringiacalcarata (Diptera: Syrphidae), a specialized predator of woolly apple aphid (Homoptera: Eriosomatidae) in Virginia apple orchards. J. Econ. Entomol. – 2004. – Vol. 97. – P. 813-819.
32. Walker J.T.S. The influence of temperature and natural enemies on population development of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum (Hausmann). Ph.D. dissertation. Washington State University, Pullman. – 1985.
33. Warner G. Woolly apple aphid treated as quarantine pest // Good Fruit Grower. – 2006. – Vol. 57. – P. 10-11.
34. Wearing C.H., Attfield B.A., Colhoun K. Biological control of woolly apple aphid, Eriosoma lanigerum (Hausmann), during transition to integrated fruit production for pipfruit in Central Otago, New Zealand. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, 2010. – Vol. 38(4). – P. 255-273. DOI: 10.1080/01140671.2010.524189
35. Weber D.C. Brown M.W. Impact of woolly aphid (Homoptera: Aphididae) on the growth of potted apple trees. J // Econ. Entomol. – 1988. – Vol. 81. – P. 1170-1177.
36. Yi X., Zhang C., Liu H., Wu R., Tian D., et al. Occurrence and distribution of neonicotinoid insecticides in surface water and sediment of the Guangzhou section of the Pearl River, South China. Environmental Pollution. – 2019. – Vol. 251. – P. 892-900. DOI: 10.1016/j.envpol.2019.05.062.
37. Zhou Y., Lu X., Fu X., Yu B., Wang D., et al. Development of a fast and sensitive method for measuring multiple neonicotinoid insecticide residues in soil and the application in parks and residential areas. Analytica Chimica Acta. – 2018. – Vol. 1016. – P. 19-28.
Рецензия
Для цитирования:
Андреева О.А., Дмитриенко А.П., Рыбарева Т.С., Шармагий А.К., Оберемок В.В. Перспективы использования ДНК-инсектицида Eriola-11 для контроля численности кровяной тли Eriosoma lanigerum Hausmann, 1802. Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. 2024;1(153):43-52.
For citation:
Andreeva O.A., Dmitrienko A.P., Rybareva T.S., Sharmagiy A.K., Oberemok V.V. Prospects of using DNA insecticide eriola-11 to control the number of woolly apple aphids Eriosoma lanigerum Hausmann, 1802. Bulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens. 2024;1(153):43-52. (In Russ.)