7.2.1. Природные экологические хеморегуляторы

Выше были рассмотрены пути применения природных экологических хеморегуляторов и хемомедиаторов для снижения численности нежелательных членистоногих Для этого могут применяться, в частности, феромоны (табл. 46; см. разд. 5.1.2), антифиданты, фагодетерренты (разд. 4.1.3), аналоги гормонов насекомых (разд. 4.2.1, а также [Belles, 1987]), антиовипозитанты (табл. 47; разд. 4.3.1) и др. (см. также разд. 4.5 и гл. 5). Природные вещества могут использоваться также для подавления сорной растительности (аллелопатические вещества - разд. 3.5.1), ослабления пресса фитопатогенных грибов (разд. 2.3.3).

Особенно следует выделить возможности использования феромонов для снижения эффективности размножения, учета численности и мониторинга популяций членистоногих, вредящих сельскому хозяйству (например, [Скиркявичюс, 1986; Лебедева, Мельников, 1987]; см. разд. 5.1.2). Используя данные этих учетов, можно более эффективно и в меньших количествах вносить пестициды.

В целях регулирования численности нежелательных беспозвоночных могут быть использованы и пищевые аттрактанты (разд. 4.1.4).

Способность клеток растений вырабатывать экологические хеморегуляторы, защищающие растения от пресса фитофагов, представляется весьма заслуживающей внимания биотехнологии.

Не исключено, что некоторые из веществ, важных для защиты сельскохозяйственных растений и лесной растительности, можно будет получать в биореакторах, где культивируются клетки растений, резистентных к членистоногим и патогенам.

Дополнительная информация о сельскохозяйственном использовании экологических хеморегуляторов и хемомедиаторов дана в работах [Mandava, 1985; Hedin, 1985; Okunade, Wiemer, 1985; Birch et al., 1985; Larew et al., 1985; Kapoor, Chawla, 1986; Schwinger, 1986; Javer et al., 1987; Inamori et al., 1987; Rembold et al., 1987; Belles, 1987; Буров, Сазонов, 1987].

Для стимуляции и привлечения энтомофагов и акарифагов могут быть использованы кайромоны (разд. 5.2.2), а также синомоны и некоторые синтетические вещества, имитирующие действие кайромонов.

В качестве альтернатив ядохимикатам могут быть использованы также искусственно синтезированные вещества - функциональные аналоги природных хеморегуляторов. Примеры подобных веществ описаны, например, в работах, посвященных аналогам гормонов насекомых.

Выработку растениями веществ, служащих защитой от фитофагов и фитопатогенных грибов, подавляющих сорняки, следует считать важнейшим параметром при селекционной работе.

Имеется опыт использования генной инженерии для переноса в растения генов (см. [Пирузян, 1988]), которые отвечают за биосинтез экологически важных веществ. Последние могут служить хеморегуляторами, которые способны защитить растения от фитофагов (гены токсинов, например, Bacillus thuringiensis). В геном растений томата были введены гены такого белкового токсина, что сделало новый, созданный генно-инженерным путем сорт томатов (transgenic tomato plants) толерантным к гусеницам бабочек [Fischhoff et al., 1987]. Гусеницы трех видов бабочек после кормления на этих томатах погибали.

Перспективным является введение в геном сельскохозяйственных растений генов, увеличивающих устойчивость (резистентность) растений к грибным и бактериальным инфекциям [Пирузян, 1988]. Такими генами могут служить, например, гены гуморального иммунитета у насекомых, который обеспечивается бактерицидными белками трех классов: i) лизоцимом, 2) цекропинами (сесго- pins) А, В и D и 3) аттацинами (attacins) (см., например, [Jaynes et al., 1987] ).

Интересными и перспективными для сельского хозяйства могут оказаться некоторые метаболиты гидробионтов, обладающие инсектицидными свойствами, среди них - нереистоксин (см. ниже) и другие, в том числе дитерпены из морского пера Ptilosarcus gurneyi [Hendrickson, Cardellina, 1986].