11℃ 0℃
március 4. Kázmér, Lúciusz, Zorán
Növényvédelem

A növényi kártevők evolúciójának megértése fellendítheti a biológiai védekezést

Hortidaily  

A Sorbonne Egyetem, az INRAE és a Kínai Nemzeti Növényvédelmi Intézet kutatói rekonstruálták egy növényi kártevő, a Spodoptera littoralis (afrikai gyapot levélféreg) egy rendkívül specifikus szaglóreceptorának evolúciós folyamatát.

Ez a receptor létfontosságú szerepet játszik a molyok szaporodásában, mivel lehetővé teszi a hímek számára a nőstény nemi feromonjának felismerését. A tudósok megállapították, hogy ez a receptor körülbelül 7 millió évvel ezelőtt jelenhetett meg, és nyolc aminosav áll a receptor-feromon kötődés hátterében. A PNAS folyóiratban május 8-án közzétett eredményeik iránymutatóak lehetnek a kártevő ellen irányuló biológiai védekezési stratégiák kidolgozásában.

Az egyiptomi gyapot levélféreg (Spodoptera littoralis) Franciaország egyik növényi kártevője. A Földközi-tenger medencéjének egész területén, valamint Afrikában és a Közel-Keleten is megtalálható. A molylepke lárvái rendkívül polifágok, és különféle növényfajokban (pl. kukorica, hüvelyesek, gyapot, paradicsom, paprika) okoznak kárt. A növényvédő szerek mennyiségének csökkentésére irányuló szélesebb körű erőfeszítések részeként fontos, hogy hatékony biológiai védekezési módszereket találjunk. Az ilyen stratégiák gyakran a szaporodás megzavarására és a molyok csapdába ejtésére épülnek, leggyakrabban feromonok használatával. A feromonok szintézise azonban költséges folyamat, így továbbra is elengedhetetlen, hogy más védekezési stratégiák is rendelkezésre álljanak. Ennek érdekében jobban meg kell ismernünk a lepke szaglóreceptorait.

Az említett kutatók 2019-ben azonosították az OR5-öt, az egyiptomi gyapot levélféreg szaglóreceptorát, amely felismeri a nőstény feromon keverékének fő vegyületét. Ebben az új tanulmányban a tudósok a receptor evolúciós pályáját vizsgálták a Spodopterán belül, hogy jobban karakterizálhassák a receptor funkcionalitását és specifikusságát. Kombinált megközelítést alkalmaztak, amelyben a laboratóriumban, számítógépes analízis segítségével feltámasztották az ősi receptorokat, és modellezték a receptorok 3D-szerkezetét. Így tudták megállapítani, hogy az OR5 körülbelül 7 millió évvel ezelőtt jelent meg. A kutatók az OR5 genetikai finomhangolásának feltárására helyhez kötött mutagenezist is alkalmaztak, amelynek segítségével azonosították azt a nyolc aminosavat (AA), melyek a receptor nagyfokú specifitása mögött állnak. Ez a felfedezés azért is különösen meglepő, mert a receptorok evolúciójával kapcsolatos korábbi kutatások szerint egy vagy két AA cseréje elegendő ahhoz, hogy az ökológiailag fontos receptorok funkcionalitása megváltozzon.

Tisztáznunk kell, hogy a szaglóreceptorok hogyan alakulnak ki és hogyan tesznek szert specifikusságra az evolúció során, ha előre akarjuk látni a feromon alapú növényvédő szerekkel szembeni rezisztencia kialakulását. Ez a kutatás a fenti célt szolgálja, és ezen túlmenően tisztázza az OR5, egy rendkívül jellegzetes receptor funkcióját, amely két Spodoptera faj – az egyiptomi gyapot levélféreg és a dohány vágóféreg (S. litura) – szaporodásához nélkülözhetetlen. Ez utóbbi főként Ázsiában fordul elő, és szintén polifág. A fentiekben részletezett felfedezések elősegítik olyan új biológiai növényvédelmi stratégiák kifejlesztését, amelyek olyan agonista molekulákra támaszkodnak, amelyek a receptorokat a kulcsfontosságú feromonvegyületet kizárva foglalják el, vagy olyan antagonista molekulákra, amelyek megakadályozzák, hogy a receptort a kulcsfontosságú feromonvegyület aktiválja.

Agrofórum Hírlevél
Iratkozzon fel az Agrofórum hírlevélre!

A feliratkozást követően a rendszer egy megerősítő emailt fog küldeni a megadott email címre. Ha nem érkezne meg a levél, kérjük nézze meg a spam vagy Gmail esetén a Promóciók és az Összes levél mappát.

Laposféreg a szobanövényeken: új invazív faj a kertészetekben

2025. február 19. 07:10

A húsevő laposféreg az elmúlt időszakban terjedni kezdett és most már komoly veszélyt jelent a talaj egészségére.

Kíméletes módszerek a szobanövények kártevői ellen

2025. február 4. 09:40

A fertőzött növényeket mindig azonnal el kell különíteni, hogy megakadályozzuk a kártevők további terjedését a többi növényre.

Fel kell készülni a japán cserebogarak támadására!

2025. január 8. 14:40

Svájcban már megjelent a japán cserebogár. A kártevő a gyümölcsösök, szőlő, dísznövények gyökerét rágja meg, óriási pusztítást okozva.

Óriási károkozásra képesek a szúfélék

2025. január 1. 16:10

Itthon a néhány száz hektáron növő lucfenyőkben már nem tesznek számottevő kárt, de például Ausztriában 2024-ben is fertőztek a betűzőszúk.

Hatalmas károkat okoz a vetési bagolylepke hernyója

2019. szeptember 17. 13:33

Némileg csökkent az ázsiai márványos poloska aktivitása, de mellette a zöld vándorpoloska minden fejlődési alakja szívogat.

Szántóföldi növényvédelmi előrejelzés: erős a levéltetű invázió, rajzanak a bagolylepkék

2022. május 31. 08:57

A kártevők közül is néhány most kezdte meg rajzását, és a levéltetű invázió tovább tart.

Tavaszi kártevők a gyümölcsösökben

2023. május 17. 05:38

Némiképp nehezíti a tavaszi, virágzás időszaka közelében fellépő kártevők elleni védekezést, hogy a virágzás környéki időszak esetében a kémiai növényvédelem során mindenképpen ügyelni kell arra, hogy a beporzó szervezeteket semmilyen módon ne károsítsuk.

Szántóföldi növényvédelmi előrejelzés: felgyorsult a gabonalisztharmat terjedése

2022. május 3. 08:28

Gabonalisztharmat, repcefénybogár, vetési bagolylepke - szántóföldi növényvédelmi előrejelzés.