Личинки мух можуть замінити антибіотики у сільському господарстві — вчені
Вчені з лабораторії розробки інноваційних лікарських засобів і агробіотехнологій МФТІ розробили метод, що дозволив отримати екстракт біологічно активних речовин з жиру личинок мухи. Ці речовини мають унікальні антибактеріальні властивості і можуть знищувати патогенні бактерії, стійкі до антибіотиків.
Про це пише naked-science.ru.
Серед різноманітних хвороб сільськогосподарських рослин, з якими доводиться боротися в агровиробництві, значне місце займають бактеріальні. Найпоширеніший спосіб боротьби з ними сьогодні — обробка антибіотиками, проте за роки боротьби бактерії стали до них стійкими. Крім того, антибіотики не завжди діють направлено на певний тип бактерій і вражають як шкідливі, так і корисні для рослини мікроорганізми.
У пошуку альтернативного способу захисту рослин від патогенних мікроорганізмів вчені МФТІ дослідили личинки мух Hermetia illucens.
«Hermetia illucens — це різновид мухи родом з Південної Америки. Комаха мешкає в дикому середовищі, однак завдяки властивостям личинок, а саме великому вмісту білків і жирів під хітиновим покривом при невибагливості до харчування, їх стали розводити в спеціальних господарствах в промислових масштабах. Личинок використовують, наприклад, для корму сільськогосподарських тварин, на рибних фермах, як в «сирому» вигляді, так і в формі білкового екстракту, який виділяють різними способами», — йдеться в повідомленні.
В ході дослідження вчені з лабораторії МФТІ використовували жир (субстанцію з білків і жирних кислот) личинок, отриманий шляхом механічного вичавлювання. У даній роботі для екстракції біологічно активних сполук з жиру біологи випробували 20 різних органічних розчинників. В результаті досліджень аспіранта МФТІ з Єгипту Мохамеда Хекаля і наукового керівника проекту Олени Марусич був обраний склад з води, метанолу і соляної кислоти, який дозволив виділити з вихідного жиру більше 4% активних жирних кислот.
Метанол допомагає жирним кислотам розчинятися у воді, а кисле середовище стабілізує отриману суміш. Такий спосіб виявився в 50 разів ефективніших всіх використаних до цього технологій.
«Нам вдалося підібрати правильне співвідношення розчинників, що дозволили виділити цікаву для нас групу хімічних сполук. Отриманий екстракт має антимікробну активність, і ми показали, що він працює значно ефективніше антибіотиків. Фактично він може потенційно замінити антибіотики в сільському господарстві для боротьби з фітопатогенами», — коментує Олена Марусич, заступник завідувача лабораторії розробки інноваційних лікарських засобів та агробіотехнологій МФТІ.
Антибактеріальний ефект отриманого екстракту був протестований на п’яти видах патогенних бактерій, що вражають рослини. Експерименти показали, що в присутності екстракту з жиру патогенні мікроорганізми гинуть.
Отриманий екстракт має здатність боротися з бактеріальними патогенами і є стабільним: його можна довго зберігати в холодильнику, при цьому він не втрачає своїх антибактеріальних властивостей.
«Для подальшого і більш широкого застосування в сільському господарстві необхідно буде провести додаткові експерименти на інших актуальних фітопатогенах і виявити механізми, що лежать в основі такої антибактеріальної дії розробленого нами екстракту», — додав Сергій Леонов, керівник лабораторії розробки інноваційних лікарських засобів і агробіотехнології МФТІ.