Het produceren van grote hoeveelheden chemische lokstoffen voor insecten die in de lucht terechtkomen om te voorkomen dat verliefde mannelijke wolluizen vrouwtjes vinden om mee te paren, kan moeilijk en duur zijn. Nu komen er echter aanwijzingen voor goedkopere synthetische feromoonalternatieven naar voren uit onderzoek van wetenschappers van de Agricultural Research Service (ARS) naar het reuksysteem van de plaag.

Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Current Research in Insect Science .

Het is een groot probleem om te voorkomen dat wolluizen elkaar ontmoeten en paren, aangezien ze gedurende het groeiseizoen meerdere generaties kunnen voortbrengen. Als het ongedierte niet wordt gecontroleerd, zuigt het sap uit de druivenplanten, waardoor ze zwakker worden en de fruitopbrengst en -kwaliteit afnemen. Ze scheiden ook honingdauw af, een afvalstof die op de druiventrossen kan vallen en de groei van zwarte roetdauw kan bevorderen, wat beide de verkoopbaarheid van het fruit kan verminderen.

Om het nog erger te maken, en misschien wel het allerbelangrijkste:het ongedierte brengt ook een groep virussen over die druivenbladziektes veroorzaken. De aanwezigheid van deze virussen kan de vernietiging van hele wijngaarden noodzakelijk maken wanneer het infectiepercentage 25% of hoger bedraagt.

Met behulp van een genomische kaart van de wolluis in combinatie met geavanceerde analytische procedures ontdekten de wetenschappers twee belangrijke reukreceptoren (uit een totaal van vijftig) die mannelijke wolluizen waarschuwen dat er liefde in de lucht hangt in de vorm van lavandulyl senecioaat, het enige chemische bestanddeel in een vrouwelijk feromoon.

De receptoren zijn zo specifiek dat geen enkele andere bekende chemische geurstof die in de natuur wordt aangetroffen, de mannetjes ertoe zal aanzetten op de vlucht te gaan op zoek naar vrouwtjes om mee te paren, merkte Jacob Corcoran op, een entomoloog bij het ARS Biological Control of Insects Research Laboratory in Columbia, Missouri. /P>

Om deze specificiteit te bevestigen, gebruikten Corcoran en collega-plantenpatholoog Walter Mahaffee van de ARS Horticultural Crops Disease and Pest Management Research Unit in Corvallis, Oregon, een gespecialiseerde cellijn die in het laboratorium werd gekweekt om twee van de wolluizen tot expressie te brengen (de functie ervan te onderzoeken). reukreceptoren.

Vervolgens stelden ze de cellen bloot aan verschillende doses lavandulyl senecioaat. Dit veroorzaakte de activering van celsignaleringsroutes, wat de detectie van het feromoon door de receptoren aangeeft. De cellen werden ook blootgesteld aan druivengeuren die de wolluizen normaal gesproken aantrekkelijk van aard vinden. Er werden echter geen signaalroutes geactiveerd, wat bevestigt dat de twee receptoren zeer specifiek waren voor de seksferomoonverbindingen.

Met deze methode zijn de wetenschappers gaan nadenken over meer duivelse manieren om het liefdesleven van de plaag te verstoren.

Aan de ene kant stellen ze zich voor om de methode te gebruiken om te screenen op moleculen die antagonisten worden genoemd en die kunnen worden gebruikt om de reukreceptoren van de plaag in de natuur te deactiveren, waardoor de detectie van feromoon wordt voorkomen en mannelijke wolluis wordt gedoemd tot een triest, eenzaam leven als vrijgezel. Of, omgekeerd, zouden eiwitten die agonisten worden genoemd, kunnen worden geformuleerd om de receptoren in "overdrive" te zetten, waardoor mannen worden gedwongen fantoomferomoonsignalen te achtervolgen waar die niet bestaan.

Op nog een ander front streven de onderzoekers naar het gebruik van de reukreceptoren in biosensoren:apparaten voor het opsporen van feromonen die in een wijngaard kunnen worden ingezet om telers te waarschuwen waar en wanneer de aantallen van de plaag toenemen, zodat tegenmaatregelen dienovereenkomstig kunnen worden getimed.

Volgens de wetenschappers is het gebruik van op feromoon gebaseerde tactieken, zoals het verstoren van de paring, onderdeel van een veelzijdige strijd tegen de wolluis, die de toepassing van insecticiden, organisch compatibele producten zoals natuurlijke oliën en biologische of culturele controlemethoden omvat.

Meer informatie: Jacob A. Corcoran et al, Identificatie van een receptor voor het seksferomoon van de wijnstokwolluis, Planococcus ficus, Huidig ​​onderzoek in insectenwetenschappen (2024). DOI:10.1016/j.cris.2024.100072

Aangeboden door het Amerikaanse ministerie van Landbouw