Koloradska zlatica jedna je od najopasnijih štetočina krompira. Otporan je i brzo postaje otporan na insekticide. Ruski naučnici proučavali su bakterije koje proizvode specifičan toksin, na osnovu kojeg se stvaraju biološki proizvodi za zaštitu biljaka od štetočina. Pokazalo se da dodavanje spora (uspavanih oblika) mikroorganizma insekticidu uništava crijevni imunitet larvi koloradske zlatice i čini ih osjetljivijim na toksin. Ovaj rad je podržan od strane Ruske naučne fondacije (RSF) i objavljen je u časopisu Toxins.
Bacillus thuringiensis (BT) bakterije proizvode specifični Cry toksin koji djeluje samo na štetočine. Supstanca počinje djelovati tek nakon interakcije s crijevnim enzimima bube, ometajući rad njenog probavnog sustava i izazivajući glad.
Štetočina bi odavno izumrla, da nije bilo njegovih mehanizama prilagođavanja na lijekove na bazi BT. Poboljšava se imunitet crijeva, a kao rezultat toga, bakterije i njihovi toksini ne mogu ispuniti svoju svrhu. Istraživači Novosibirskog državnog agrarnog univerziteta (Novosibirsk) i Sibirskog federalnog naučnog centra za agrobiotehnologiju Ruske akademije nauka (Krasnoobsk) otkrili su kako da zaobiđu ove mehanizme. Kombinacija proteinskih toksina sa sporama (uspavani oblik bakterija koji se mogu aktivirati i razmnožavati unutar insekata) Bacillus thuringiensis pomaže u efikasnijem ubijanju koloradske zlatice.
Kada mješavina spora i bakterijskih toksina uđe u tijelo, insekti pokreću sistem uništavanja i neutralizacije različitih toksičnih tvari (detoksikacija). Istovremeno se u crijevima aktivira humoralni imunitet koji štiti tijelo od patogena. Međutim, istraživači su otkrili još jednu osobinu - kada se toksini spoje sa sporama, larve pokazuju jaku redoks neravnotežu i pokreće se proces oštećenja crijevnih stanica kao rezultat oksidacije. Sve zajedno, to dovodi do narušavanja antioksidativne odbrane ličinki i pogoršanja njihovog općeg zdravlja.
“Kada se toksini pomiješaju sa sporama bakterije Bacillus thuringiensis, insekti umiru brže, a umire 30% više koloradskih buba. Uvođenje razvijenih lijekova i tehnologija omogućit će popuniti tržište bioracionalnih insekticida domaćim lijekovima, poboljšati kvalitetu prehrambenih proizvoda, smanjiti opterećenje pesticidima na okoliš i smanjiti negativan utjecaj na javno zdravlje “, rekao je Ivan Dubovski, projekt menadžer za grant Ruske naučne fondacije, doktor bioloških nauka, šef Laboratorije za biološku zaštitu bilja i biotehnologiju Novosibirskog državnog agrarnog univerziteta.