कोलोराडो आलू बीटल आलू के सबसे खतरनाक कीटों में से एक है। यह कठोर होता है और जल्दी ही कीटनाशक प्रतिरोधी बन जाता है। रूसी वैज्ञानिकों ने बैक्टीरिया का अध्ययन किया है जो एक विशिष्ट विष उत्पन्न करते हैं, जिसके आधार पर पौधों को कीटों से बचाने के लिए जैविक उत्पाद बनाए जाते हैं। यह पता चला कि कीटनाशक के लिए एक सूक्ष्मजीव के बीजाणुओं (निष्क्रिय रूपों) के अलावा कोलोराडो आलू बीटल लार्वा की आंतों की प्रतिरक्षा को नष्ट कर देता है और उन्हें विष के प्रति अधिक संवेदनशील बनाता है। इस काम को रूसी विज्ञान फाउंडेशन (आरएसएफ) द्वारा समर्थित किया गया था और टॉक्सिन्स पत्रिका में प्रकाशित किया गया था।
बैसिलस थुरिंगिनेसिस (बीटी) बैक्टीरिया एक विशिष्ट क्राई टॉक्सिन पैदा करता है जो केवल कीटों को प्रभावित करता है। पदार्थ बीटल के आंतों के एंजाइमों के साथ बातचीत करने के बाद ही काम करना शुरू कर देता है, इसके पाचन तंत्र के काम में बाधा डालता है और भुखमरी का कारण बनता है।
यदि बीटी-आधारित दवाओं के अनुकूलन तंत्र के लिए नहीं, तो कीट बहुत पहले मर गया होता। आंतों की प्रतिरक्षा में सुधार होता है, और परिणामस्वरूप, बैक्टीरिया और उनके विषाक्त पदार्थ अपने इच्छित उद्देश्य को पूरा नहीं कर सकते हैं। नोवोसिबिर्स्क स्टेट एग्रेरियन यूनिवर्सिटी (नोवोसिबिर्स्क) और साइबेरियन फेडरल साइंटिफिक सेंटर ऑफ एग्रोबायोटेक्नोलॉजी ऑफ द रशियन एकेडमी ऑफ साइंसेज (क्रास्नोबस्क) के शोधकर्ताओं ने यह पता लगाया है कि इन तंत्रों को कैसे बायपास किया जाए। बैसिलस थुरिंगिनेसिस के बीजाणुओं के साथ प्रोटीन विषाक्त पदार्थों का संयोजन (बैक्टीरिया का एक निष्क्रिय रूप जो सक्रिय हो सकता है और कीड़ों के अंदर गुणा कर सकता है) कोलोराडो आलू बीटल को अधिक प्रभावी ढंग से मारने में मदद करता है।
जब बीजाणुओं और जीवाणु विषाक्त पदार्थों का मिश्रण शरीर में प्रवेश करता है, तो कीड़ों में विभिन्न विषाक्त पदार्थों (विषहरण) के विनाश और निष्क्रियता की एक प्रणाली शुरू हो जाती है। इसी समय, आंत में हास्य प्रतिरक्षा सक्रिय होती है, जो शरीर को रोगजनकों से बचाती है। हालांकि, शोधकर्ताओं ने एक और विशेषता पाई - जब विषाक्त पदार्थों को बीजाणुओं के साथ जोड़ा जाता है, तो लार्वा एक मजबूत रेडॉक्स असंतुलन प्रदर्शित करता है और ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप आंतों की कोशिकाओं को नुकसान की प्रक्रिया शुरू हो जाती है। एक साथ लिया गया, इससे लार्वा की एंटीऑक्सीडेंट रक्षा का उल्लंघन होता है और उनके सामान्य स्वास्थ्य में गिरावट आती है।
"जब विषाक्त पदार्थों को बैक्टीरिया बैसिलस थुरिंगिनेसिस के बीजाणुओं के साथ जोड़ा जाता है, तो कीड़े तेजी से मरते हैं, और 30% अधिक कोलोराडो बीटल मर जाते हैं। विकसित दवाओं और प्रौद्योगिकियों की शुरूआत घरेलू दवाओं के साथ जैविक कीटनाशकों के बाजार को भरने, खाद्य उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार, पर्यावरण पर कीटनाशकों के भार को कम करने और सार्वजनिक स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव को कम करने की अनुमति देगी, ”इवान डबोवस्की ने कहा, परियोजना रूसी विज्ञान फाउंडेशन से अनुदान के लिए प्रबंधक, जैविक विज्ञान के डॉक्टर, प्रयोगशाला जैविक पौधों के संरक्षण और नोवोसिबिर्स्क राज्य कृषि विश्वविद्यालय के जैव प्रौद्योगिकी के प्रमुख।