Фунгицид срещу фузариум на базата на РНК интерференция се разработва в Китай. През последните пет години, според статистиката, площта на пшеницата, засегната от фузариумна болест в страната, е достигнала 2-3,33 милиона хектара, а общата площ на пшеницата, третирана с фунгициди през 2023 г., възлиза на солидните 21,07 милиона хектара.
Фузариозната болест, известна още като струпясване, е гъбично заболяване на зърнени култури, включително пшеница, ечемик, овес, ръж, царевица, тритикале, канарско семе и някои фуражни треви. Твърдата пшеница, пролетната пшеница и ечемик страдат най-много от фузариум. Това заболяване води до намаляване на добивите поради унищожени зърна и качеството на крайния продукт.
Валежи или висока влажност за поне 12 часа са необходими за покълване на спорите и инфекция. Благоприятната за инфекция температура варира от 16 до 30 °C. Спорите се разпространяват чрез дъждовни пръски и вятър и могат да влязат в контакт с надземните части на зърнените култури. Инфекцията най-често се случва, когато цветчетата се отворят, което позволява на спорите да влязат в контакт с растението. Гъбичките могат да проникнат и през рани, причинени от градушка, птици или насекоми. Ако условията останат топли и влажни след завързването на семената, патогенът може да продължи да се разпространява в други зърна или класове и да произвежда високи нива на микотоксини.
На 23 юли Baicao Biotech, китайска компания за биопестициди, и Селскостопанският университет в Хенан подписаха споразумение за стратегическо сътрудничество по проекта за биопестициди RNAi (RNAi).
Целта на сътрудничеството е да се бори с фузариума, основният патоген на пшеницата в света. Изправени пред глобални предизвикателства като продоволствената сигурност, опазването на околната среда и управлението на пестицидите, биопестицидите, особено РНКi технологията, се превръщат в критични инструменти за насърчаване на устойчивото селско стопанство, тъй като са високоефективни и екологични.
Пестицидите за интерференция на РНК (РНК) се считат за екологични, тъй като активната съставка е двуверижна РНК (dsRNA), проектирана да съответства на нуклеотидната последователност на целевия необходим ген на вредителя. Когато бъде погълнат от вредителя, той има заглушаващ ефект и инхибира някои жизненоважни биохимични/биологични процеси на вредителя. В този случай, както обясняват разработчиците, технологията може точно да инхибира експресията на ключови гени във Fusarium graminearum с помощта на разработените специфични dsRNA последователности, постигайки целта за контрол на болестта по екологичен начин.
Ду Гуйшенг, председател на борда на Baicao Biotech, заяви: „Традиционните химически пестициди са изправени пред нарастващото предизвикателство на резистентност към фузариум. Необходими са нови инструменти. Технологията за интерференция на РНК предлага иновативно решение.“
Ли Ченгуей, секретар на Селскостопанския университет в Хенан, каза: „Надяваме се да превърнем резултатите от нашите изследвания в практически приложения. Чрез това сътрудничество ние се стремим да постигнем изключителни академични постижения, да насърчим цялостното съживяване на селските райони и да гарантираме националната продоволствена сигурност.“
Изследователският екип постигна значителен напредък. Те създадоха стабилна система за биосинтеза на dsRNA, идентифицираха пет целеви гена за Fusarium ear rotion и оптимизираха ферментацията, за да увеличат синтезирането на dsRNA до 1,5 g/L. Резултатите от лабораторни и полеви тестове са окуражаващи, като ефективността на контрола достига 96,83% на няколко тестови места, далеч превъзхождайки традиционните химически пестициди. Този пестицид, базиран на dsRNA, е наречен „третата революция в историята на пестицидите“. Дозировката му е само 1/30 до 1/150 от тази на традиционните пестициди, а ефикасността му е по-висока от традиционните конкуренти.
Председателят Du Guisheng каза: „Вярваме, че чрез тясното сътрудничество на всички страни, проектът ще постигне значителни резултати в повишаването на устойчивостта на културите към вредители и болести, намаляване на използването на химически пестициди и опазване на околната среда. Той ще се превърне в модел за сътрудничество между индустрията, университетите и науката и ще постави нов стандарт за иновации в селскостопанските технологии и устойчивото развитие.“
Очаква се, че новаторските изследвания и прилагане на РНК технологията ще дадат нов тласък на развитието на устойчиво земеделие по целия свят, а секторът на биопестицидите значително ще укрепи позициите си в областта на растителната защита.