Новая технология для идентификации и контроля опасных насекомых-вредителей

Технология, изначально использовавшаяся для различения здоровых и раковых тканей у человека, успешно применена для идентификации насекомых.

Ежегодно насекомые-вредители наносят огромный экономический ущерб сельскому и лесному хозяйству, напрямую атакуя культуры или перенося болезни.

Исследование Ливерпульского университета совместно с компанией International Pheromone Systems (IPS) может принести значительную пользу пищевой промышленности. Технология позволит производителям и импортёрам быстро и точно определять виды насекомых-вредителей.

В основе метода лежит Rapid Evaporative Ionization Mass Spectrometry (REIMS). Это метод анализа в реальном времени, включающий быстрое сжигание образца ткани, что даёт «отпечаток пальца» на основе молекулярного состава насекомого.

В исследовании команда сначала изучила пять видов членистоногих (пауки, жуки). Затем учёные сосредоточились на близкородственных видах плодовой мушки (Drosophila spp.). Два вида были настолько близки, что их самок было крайне сложно различить традиционными методами, например, с помощью морфо-таксономических ключей.

REIMS смогла:

• Различать виды на взрослой или незрелой стадии развития.
• Определять пол насекомого.

Это критически важная информация для фермеров, которым необходимо отслеживать и контролировать заражения.

По словам доктора Сэма Джонса, в настоящее время для идентификации схожих видов используется анализ ДНК. Особенно перспективной является способность REIMS различать незрелые стадии (личинки) многих групп насекомых за секунды. Это устраняет необходимость выращивать личинок до взрослой особи для идентификации.

«Проблема, которую это применение блестяще решает, — это различение видов, которые даже экспертам определить очень сложно. Мы думали, что REIMS может предложить быструю альтернативу ПЦР-тестам, и обнаружили, что она работает действительно хорошо... Когда речь идёт о заражениях, которые могут уничтожить урожай и средства к существованию, каждый день становится решающим, а тест, занимающий секунды, позволяет проанализировать множество отдельных насекомых».

Следующий этап исследования — изучение возможности применения этой технологии в полевых условиях.

«Было бы очень полезно, если бы мы могли использовать фекалии насекомых (frass) с заражённых культур или личинок, которых особенно сложно идентифицировать. Это было бы особенно полезно для «карантинных вредителей», когда импортные товары заражены. Иногда вы не можете увидеть самого вредителя — только личинок, фекалии и повреждения. Важно быстро идентифицировать наличие любых вредителей, прежде чем они смогут распространиться».