Перекрёстная устойчивость и избыточное уничтожение популяций кукурузной совки Helicoverpa zea, устойчивых к Vip3Aa, при воздействии очищенных белков Bt и пирамидированных Bt-культур

Введение: Пирамидирование белков Bt — ключевая стратегия замедления развития устойчивости у насекомых. Однако эффективность пирамидированных Bt-культур при защите от вредителей может снижаться из-за перекрёстной устойчивости между белками Bt, которая в конечном счёте способствует развитию устойчивости. Кукурузная совка Helicoverpa zea — один из основных вредителей пирамидированных Bt-культур. В предыдущих исследованиях изучали перекрёстную устойчивость и избыточное уничтожение особей H. zea, устойчивых к белкам Cry, однако для устойчивости к Vip3Aa у этого вредителя такие данные отсутствовали. В настоящей работе оценивали перекрёстную устойчивость и избыточное уничтожение популяций H. zea, устойчивых к Vip3Aa, при воздействии очищенных белков Bt, а также Bt-кукурузы и Bt-хлопчатника.

Результаты: Биопробы на искусственном питательном субстрате показали высокую чувствительность H. zea, устойчивой к Vip3Aa, к очищенным белкам Cry1Ac, Cry1A.105 и Cry2Ab2. Ни одна из особей H. zea, чувствительных к Vip3Aa, гетерозиготных или устойчивых к Vip3Aa, не выжила на пирамидированной Bt-кукурузе, содержащей белки Cry1 и/или Cry2. При воздействии пирамидированной Bt-кукурузы с белками Cry1 и/или Cry2 наблюдалось полное избыточное уничтожение особей H. zea, устойчивых к Vip3Aa. На пирамидированном Bt-хлопчатнике с белками Cry1 и/или Cry2 показатели выживаемости H. zea, чувствительной к Vip3Aa, гетерозиготной или устойчивой к Vip3Aa, составляли от 0,0 до 22,5%. У особей H. zea, устойчивых к Vip3Aa, при воздействии пирамидированного Bt-хлопчатника с белками Cry1 и/или Cry2 наблюдалось неполное или полное избыточное уничтожение.

Выводы: У H. zea, устойчивой к Vip3Aa, не выявлено положительной перекрёстной устойчивости к белкам Cry1 или Cry2. Кроме того, большинство пирамидированных Bt-культур обеспечивали полное или почти полное избыточное уничтожение H. zea, устойчивой к Vip3Aa. Эти результаты показывают, что стратегия пирамидирования часто будет эффективной для контроля устойчивости к Vip3Aa в регионах США, где у H. zea ещё не развилась устойчивость к токсинам Cry1 и Cry2. © 2023 Society of Chemical Industry.