Устойчивость к нескольким токсинам позволяет розовому коробочному червю выживать на хлопчатнике Bt с пирамидой токсинов

Трансгенные культуры, продуцирующие белки Bacillus thuringiensis (Bt), уничтожают основных насекомых-вредителей, обеспечивая экономические и экологические преимущества. Однако эволюция устойчивости вредителей угрожает дальнейшей эффективности таких Bt-культур. Чтобы замедлить или предотвратить развитие устойчивости, широко применяют трансгенные растения с «пирамидами» — двумя или более белками Bt, токсичными для одного и того же вредителя. Популяции розового коробочного червя (Pectinophora gossypiella) в США сохраняют чувствительность к токсинам Cry1Ac и Cry2Ab, однако в Индии широко распространилась сформировавшаяся в полевых условиях практическая устойчивость к хлопчатнику Bt, продуцирующему Cry1Ac. В настоящем исследовании после двух циклов лабораторного отбора была получена устойчивость розового коробочного червя к Cry2Ab, превышающая исходную в 18 000–150 000 раз. Устойчивость к Cry2Ab наследовалась как рецессивный аутосомный признак, определялась преимущественно одним локусом и не зависела от устойчивости к Cry1Ac. Высокоустойчивую к обоим токсинам линию получили скрещиванием устойчивой к Cry2Ab линии с устойчивой к Cry1Ac линией с последующим однократным отбором по Cry2Ab. Эта линия, устойчивая к нескольким токсинам, выживала на собранных в поле коробочках хлопчатника Bt, продуцирующего оба токсина. Полученные результаты демонстрируют риск эволюции устойчивости к растениям Bt с пирамидами токсинов, особенно при последовательном применении токсинов и недостатке рефугиумов, как это наблюдается в случае хлопчатника Bt и розового коробочного червя в Индии.