Летя между рядами посевов в теплице, пятнистая крылатая дрозофила (SWD), Drosophila suzukii приземляется на цветущие ягоды, заражая свежие продукты и вызывая непоправимые разрушения. В отличие от других Drosophilidae, которые питаются собранными и гниющими фруктами, SWD имеет склонность к мелким фруктам - чернике, клубнике и малине - и косточковым плодам, таким как вишня, как на открытых полях, так и в закрытых теплицах. Вредитель, обитающий в Юго-Восточной Азии, SWD высаживался по всей Европе, Америке и, совсем недавно, в некоторых частях Африки. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Insects, финансовые потери, связанные с заражением непослушными вредителями, могут достигать миллионов долларов в год - более 500 миллионов долларов США только в Соединенных Штатах Америки.
МАГАТЭ в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО) обладает опытом и историческими успехами в применении метода стерильных насекомых (МСН) для подавления или искоренения насекомых-вредителей, таких как средиземноморская плодовая муха, мухи-личинки и т. мухи цеце и различные мотыльки. Учитывая угрозу СТО для производства фруктов во всем мире, несколько стран обратились в ФАО и МАГАТЭ с просьбой оценить потенциал МСН по подавлению СТО в замкнутых производственных системах, таких как теплицы.
«На сегодняшний день не разработано экологически чистых средств борьбы с этим вредителем», - сказал Густаво Тарет из Аргентинского института здоровья и качества сельского хозяйства. «МСН будет единственным экологически чистым методом борьбы, который позволит использовать его в теплицах, сокращая использование инсектицидов и одновременно защищая полезных насекомых от других вредителей».
Как разрабатывается пакет SIT?
Первая колония SWD прибыла из Италии в 2015 году в Лабораторию ФАО / МАГАТЭ по борьбе с насекомыми-вредителями (IPCL) в Зайберсдорфе, Австрия. С тех пор лаборатория исследовала радиационную биологию SWD, что означает влияние ионизирующего излучения на индукцию стерильности. «Для нового вида нам необходимо оценить различные дозы облучения от низких до высоких, чтобы определить, какая доза облучения вызывает почти 100-процентную стерильность», - сказал Карлос Касерес, энтомолог-исследователь Совместной программы ФАО / МАГАТЭ по ядерным методам в пищевых продуктах. и сельское хозяйство.
Чтобы стимулировать массовое производство плодовых мух для исследований, ученые разработали системы яйцекладки и клетки для содержания взрослых особей. В случае SWD, разработанная система яйцекладки или откладки яиц состоит из пластиковых емкостей с отверстиями, которые позволяют самкам откладывать яйца. «Система яйцекладки представляет собой панель, состоящую из тонкой сетки, покрытой воском. Самок привлекает определенный цвет панели для откладки яиц », - пояснил Касерес. «Самки откладывают яйца - или откладывают яйца - через панель, а затем яйца собираются на внешней стороне клетки». Ученые определили, что SWD привлекают черные панели, что увеличивает количество собранных яиц.
Как только из яиц вылупляются личинки, их кормят рационом, состоящим из морковной пудры, сахара, дрожжей и воды. В течение нескольких дней личинки превращаются в куколок. Когда куколки созревают, их собирают и облучают, что делает их бесплодными. После облучения куколки помещают в клетки, откуда появляются стерильные взрослые мухи. «Удерживающие клетки изготовлены из алюминиевого каркаса, покрытого тонкой синтетической сеткой. Внутри клетки есть запас сахара и дрожжей в качестве источника питательных веществ, а также смоченная в воде губка для увлажнения мух », - сказал Касерес. Размер одной клетки 50 см х 50 см х 50 см.
Через три дня в клетках взрослые мухи становятся половозрелыми и могут быть выпущены в целевую зону для спаривания с фертильными самками, в результате чего потомство не будет. Следовательно, это приведет к сокращению дикой популяции с каждым поколением.
Статус SIT для SWD
Были разработаны протоколы массового выращивания SWD, а протоколы обработки и выпуска, чтобы взрослые мухи прибыли здоровыми и конкурентоспособными в полевых условиях, находятся на стадии оценки. «Стабильное и достаточное производство стерильных насекомых необходимо для проведения оценок в закрытых помещениях или теплицах и для возможности регулировать скорость и частоту выпуска», - сказал Тарет. На сегодняшний день в теплицах Аргентины проводятся пилотные испытания, в ходе которых производятся от 50 000 до 100 000 плодовых мух в неделю. Ожидается, что в этом году во Франции будет проведено дополнительное пилотное испытание.
Результаты этих пилотных испытаний позволят интегрировать МСН для борьбы с SWD в пострадавших странах. «Базовая технология для пилотного испытания SIT для SWD уже существует, что потребует выпуска около 2 миллионов мух в неделю над целевыми территориями, но ее принятие и развертывание зависит от органов по защите растений и лиц, принимающих решения в фруктовой отрасли», - сказал Касерес. .
Ожидается, что пакет МСН для СТО будет завершен в 2023 году. «МСН можно интегрировать с другими методами контроля, снижая потери урожая, остатки пестицидов в продуктах питания и риски для рабочих», - сказал Касерес.
Для получения дополнительной информации:
Международное агентство по атомной энергии
www.iaea.org
Мацци Д., Бравин Э., Меранер М., Фингер Р., Куске С. Экономическое влияние интродукции и выведения Drosophila suzukii на производство черешни в Швейцарии. Насекомые. 2017; 8 (1): 18. Опубликовано 2017 февраля 8 г. doi: 10.3390 / насекомые8010018