Diabrotica virgifera-Resistenz ist in den USA ein Problem

Forscher der Universität von Arizona warnen vor dem Risiko eines Zusammenbruchs der neuesten Kontrolltechnologie gegen Diabrotica virgifera virgiferaDie Resistenz des Schädlings gegen Bt-Proteine ​​beeinträchtigt die Wirksamkeit von Sorten, die diese Proteine ​​mit RNA-Interferenz (RNAi) kombinieren.

Ihre Studie analysierte Felddaten aus zwölf Erhebungen, die zwischen 2005 und 2023 durchgeführt wurden. Dabei wurden Millionen von Insekten in verschiedenen Regionen des Corn Belt untersucht. Die Forschung umfasste auch Daten über Diabrotica barberi, eine weitere relevante Art.

Laut dem Hauptautor Bruce Tabashnik zeigte der 2003 eingeführte Bt-Mais mit Proteinen wie Cry3Bb und Gpp34/Tpp35Ab zunächst vielversprechende Ergebnisse. Doch die fortgesetzte Verwendung ohne angemessenes Management führte durch den Evolutionsdruck zur Selektion resistenter Individuen.

Widerstand bekämpfen

Um die Resistenzen einzudämmen, entwickelte die Industrie sogenannte Pyramidensorten, die zwei Bt-Proteine ​​exprimieren. Die Logik war einfach: Überlebte der Schädling ein Protein, würde er durch das andere eliminiert. D. v. virgifera Gegen beides hat sich eine Resistenz entwickelt.

Im Jahr 2022 wurde eine neue Waffe eingeführt: RNAi, die auf das DvSnf7-Gen abzielt. Diese Technologie stört die Genexpression des Insekts und führt zu dessen Tod. Obwohl sich das molekulare Ziel von RNAi von dem der Bt-Proteine ​​unterscheidet, zeigte sich, dass der kombinierte Schutz in Populationen, die bereits gegen Bt resistent sind, geschwächt ist.

Die Folge sind vermehrte Wurzelschäden und das Auftreten von erwachsenen Pflanzen, selbst bei kombinierten Technologien. Dies verringert die Produktivität und verstärkt die wirtschaftlichen Auswirkungen des Schädlings, der als „Milliarden-Dollar-Insekt“ bekannt ist. Schätzungen zufolge D. v. virgifera verursachen jährliche Produktivitätsverluste von 2 Milliarden Dollar und erfordern in den USA weitere 1 Milliarde Dollar an Kontrollmaßnahmen.

Forscher empfehlen integrierte Schädlingsbekämpfungsmethoden, darunter Fruchtwechsel, die Nutzung konventioneller Sorten als Rückzugsgebiete und den Einsatz hochwirksamer und vielfältiger Technologien. Ziel ist es, die natürliche Selektion von Resistenzen zu verlangsamen.

Weitere Informationen unter doi.org/10.1073/pnas.2518683122