Egy új, génmódosított burgonyafajta a kísérletekben néhány nap alatt 100 százalékos mortalitást idézett elő a burgonyamoly lárváinál, jelentősen csökkentve a kártevő kártételét.

Egy nemzetközi kutatócsoport olyan transzgén burgonyát fejlesztett ki, amely hatékonyan védekezik az egyik legfontosabb raktári és szántóföldi kártevő, a burgonyamoly (Phthorimaea operculella) ellen. Az új növényben két, Bacillus thuringiensis (Bt) eredetű gén – a Cry1C és a Cry2A – fejeződik ki, amelyek rovarölő fehérjéket kódolnak.

Két Bt-gén egy növényben

A kísérletek alapjául az E3 jelű burgonyafajta szolgált, amelyet Agrobacterium tumefaciens közvetítésével alakítottak át.

Az így létrehozott vonalakban:

  • a Cry1C és Cry2A gének stabilan, egy-egy példányban épültek be a genomba,
  • a génexpresszió szintje magas volt, vagyis a növény nagy mennyiségben termelte a rovarölő fehérjéket.

A kutatók külön jelölték azokat a vonalakat, ahol mindkét gén, illetve csak az egyik gén fejeződött ki a legerősebben.

Gyors és teljes pusztulás a lárvák körében

Bioanalitikai tesztekben a burgonyamoly lárváinak egy részét a transzgén burgonya leveleivel etették, míg a kontrollcsoport hagyományos fajtát kapott. Az eredmények egyértelműek voltak:

  • a Cry1C–2 jelű vonal esetében már 24 óra alatt 60,4% volt a lárvák halálozási aránya,
  • a legmagasabb Cry1C-expressziójú vonalak legfeljebb négy nap alatt,
  • a legmagasabb Cry2A-expressziójú törzsek pedig hét nap alatt a lárvák 100%-át elpusztították.

A kontrollnövényen nevelt lárvák ezzel szemben nagyrészt életben maradtak és tovább fejlődtek, ami aláhúzza a Bt-gének szerepét a védekezésben.

Mi történik a kártevő bélrendszerében?

Hisztológiai – szövettani – vizsgálatokkal azt is megfigyelték, hogyan hatnak a Bt-fehérjék a rovarokra:

  • a burgonyamoly lárváinak bélhámsejtjei lízisnek, azaz szétesésnek indultak,
  • sérült a peritrófikus membrán, a bélfalat védő belső „hártya”,
  • a bélrendszer károsodása végül a rovar teljes pusztulásához vezetett.

A kutatók kiemelik: ez az első tanulmány, amely egyértelműen bizonyítja, hogy a Cry2A gén önmagában is ellenállóságot ad a burgonyalepkével szemben.

Mit jelenthet ez a termelőknek?

A burgonyamoly világszerte komoly károkat okoz:

  • a lárvák a leveleken, majd a gumókban aknáznak, rontva a termés mennyiségét és eltarthatóságát,
  • különösen a melegebb, szárazabb régiókban válik súlyos problémává, ahol a raktárakban is jól fennmarad.

Az új Bt-burgonyafajta:

  • jelentősen mérsékelheti a kémiai rovarölő szerek használatának szükségességét,
  • csökkentheti a termésveszteséget és a raktári kárt,
  • hosszabb távon hozzájárulhat a stabilabb, kiszámíthatóbb burgonya terméshozamokhoz.

A hasonló génmódosított növények termesztése ugyanakkor továbbra is szabályozáshoz és társadalmi vitákhoz kötött. A kutatók szerint a most bemutatott eredmények jó alapot adnak arra, hogy a burgonyamoly elleni biotechnológiai védekezés a jövőben reális alternatívává váljon a hagyományos növényvédelmi eljárások mellett.

Forrás: Cultivar

Indexkép: Pexels