Яд огненных муравьев как природный фунгицид

Яд огненных муравьев, известный болезненным жжением, может оказаться полезным в сельском хозяйстве. Ученые из Исследовательской службы Министерства сельского хозяйства США (ARS) обнаружили, что его алкалоидные соединения — пиперидеины и пиперидины — подавляют рост опасного почвенного патогена Pythium ultimum.

Этот патоген вызывает корневые гнили («черную ножку»), которые губят семена и проростки овощных, садовых и тыквенных культур. Существующие методы борьбы (химические средства, севооборот) не всегда эффективны, что делает поиск новых подходов актуальным.

Ключевые результаты исследования

• Лабораторные тесты (in vitro): Воздействие алкалоидов на мицелий и спорангии P. ultimum в чашках Петри привело к значительному снижению их роста и прорастания.
• Концентрация: Более 90% спорангиев не проросло при концентрации пиперидеина или пиперидина 51.2 мкг/мл.
• Тепличные испытания: Обработка рассады огурцов раствором с алкалоидами (56.5 и 565.2 мкг/мл) подавила патоген, а растения выросли выше, чем в контрольной группе.
• Стабильность: Оба алкалоида сохраняли активность против P. ultimum до 12 недель при комнатной температуре.

Перспективы и ограничения

Исследователи подчеркивают, что, несмотря на многообещающие результаты, необходимы дальнейшие изучения механизмов действия и возможной фитотоксичности.

Получение коммерческих количеств алкалоидов напрямую из ядовитых желез муравьев — сложная задача. Однако возможной альтернативой стали синтетические аналоги пиперидеинов, созданные другой научной группой. Два из семи синтезированных аналогов эффективно подавляли рост человеческих грибковых патогенов in vitro даже при низких концентрациях, открывая перспективы для создания новых противогрибковых средств.

Источник: Исследование было опубликовано в журнале Pest Management Science в 2012 году, а его обзор представлен в журнале Agricultural Research в августе 2013 года.