Учёные разработали генетический механизм контроля для опасного вредителя скота

Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали метод контроля популяции австралийской овечьей падальной мухи (Lucilia cuprina) — серьёзного вредителя скота в Австралии и Новой Зеландии. Метод делает самок мух зависимыми от распространённого антибиотика для выживания.

Команда профессора энтомологии Макса Скотта генетически модифицировала линии самок мух так, что для жизни им стали необходимы дозы тетрациклина. Самки, не получавшие антибиотик, погибали на поздних личиночных или куколочных стадиях, не достигая взрослого состояния. В нескольких генетически модифицированных линиях без тетрациклина наблюдалась 100% гибель самок.

Генетическая конструкция, ответственная за летальность при отсутствии антибиотика, специфична для самок. Неожиданно генетически модифицированные личинки самок, несущие гены летальности, также приобрели малиновую окраску из-за сверхэкспрессии связанного с ними "маркерного гена" красного флуоресцентного белка. Это позволяет учёным отличать личинок-самок от личинок-самцов.

Поскольку самки погибают без тетрациклина в рационе, самцов можно отделить на личиночной стадии. Это ключевой момент для программы генетического контроля по принципу "только самцы", направленной на сокращение популяции мух. Плодовитые самцы будут передавать летальную конструкцию потомству-самкам, которое погибнет без тетрациклина. Потомство-самцы при этом останется опасным для скота.

В исследовании также показано, что генетическая конструкция с тетрациклином работает у дрозофилы — "лабораторной крысы" мира насекомых, являющейся дальним родственником овечьей мухи. Это даёт надежду, что система будет функционировать у новосветских и старосветских вольфартовых мух — двух серьёзных вредителей скота, близких родственников овечьей падальной мухи. Скотт сотрудничает с Министерством сельского хозяйства США для создания линий "только самцы" новосветской вольфартовой мухи (Cochliomyia hominivorax).

"Новосветская вольфартова муха — опустошительный вредитель скота, который был искоренён в Северной и Центральной Америке путём выпуска стерилизованных самцов и самок", — говорит Скотт. Однако линия, состоящая только из самцов, имеет несколько преимуществ, включая потенциально более эффективное подавление популяции в рамках текущей программы. "Эффективные системы генетического контроля могут помочь искоренить некоторых из самых серьёзных вредителей по всему миру", — заявил он.