Colorado kartulimardikas on üks ohtlikumaid kartulikahjureid. See on vastupidav ja muutub kiiresti insektitsiididele vastupidavaks. Vene teadlased on uurinud baktereid, mis toodavad spetsiifilist toksiini, mille põhjal luuakse bioloogilisi tooteid, mis kaitsevad taimi kahjurite eest. Selgus, et mikroorganismi eoste (uinuvate vormide) lisamine insektitsiidile hävitab Colorado kartulimardika vastsete soole immuunsust ja muudab nad toksiinile vastuvõtlikumaks. Seda tööd toetas Venemaa Teadusfond (RSF) ja see avaldati ajakirjas Toxins.
Bacillus thuringiensis (BT) bakterid toodavad spetsiifilist Cry toksiini, mis mõjutab ainult kahjureid. Aine hakkab toimima alles pärast suhtlemist mardika sooleensüümidega, häirides tema seedesüsteemi tööd ja põhjustades nälgimist.
Kahjur oleks juba ammu välja surnud, kui mitte tema kohanemismehhanismid BT-põhiste ravimitega. Soolestiku immuunsus paraneb ja selle tulemusena ei saa bakterid ja nende toksiinid oma eesmärki täita. Novosibirski Riikliku Põllumajandusülikooli (Novosibirsk) ja Venemaa Teaduste Akadeemia Siberi Föderaalse Agrobiotehnoloogia Keskuse (Krasnoobsk) teadlased on välja mõelnud, kuidas neist mehhanismidest mööda hiilida. Valgutoksiinide kombinatsioon Bacillus thuringiensis eostega (bakterite uinuv vorm, mis võib aktiveeruda ja paljuneda putukate sees) aitab Colorado kartulimardikat tõhusamalt tappa.
Kui eoste ja bakteriaalsete toksiinide segu satub kehasse, käivitavad putukad erinevate toksiliste ainete hävitamise ja neutraliseerimise süsteemi (detoksifitseerimine). Samal ajal aktiveerub soolestikus humoraalne immuunsus, mis kaitseb organismi patogeenide eest. Teadlased avastasid aga veel ühe tunnuse – kui toksiine kombineerida eostega, ilmneb vastsetel tugev redoks-tasakaalu häire ja vallandub oksüdatsiooni tagajärjel soolerakkude kahjustamise protsess. Kokkuvõttes põhjustab see vastsete antioksüdantse kaitse rikkumist ja nende üldise tervise halvenemist.
"Kui toksiinid kombineeritakse bakteri Bacillus thuringiensis eostega, surevad putukad kiiremini ja 30% rohkem Colorado mardikaid. Väljatöötatud ravimite ja tehnoloogiate kasutuselevõtt võimaldab täita bioratsionaalsete insektitsiidide turgu kodumaiste ravimitega, parandada toiduainete kvaliteeti, vähendada pestitsiidide koormust keskkonnale ja vähendada negatiivset mõju rahvatervisele, ”ütles projekti juht Ivan Dubovsky. Venemaa Teadusfondi grandi juht, bioloogiateaduste doktor, Novosibirski Riikliku Põllumajandusülikooli bioloogilise taimekaitse ja biotehnoloogia labori juhataja.