Genetika | Zemědělství

Geneticky modifikovaní motýli chrání úrodu před škůdci

  • V USA poprvé vylétli na zelná pole geneticky modifikovaní motýli
  • Měli by chránit úrodu před škůdci páchajícími každoročně miliardové škody
  • Nasazení motýlů dovolí omezit používání toxických insekticidů

Motýl zápředníček polní (Plutella xylostella) patří k obávaným škůdcům zemědělských plodin z příbuzenstva brukvovitých rostlin. Jeho housenky páchají velké škody na zelí, kapustě, brokolici nebo květáku.

Zemědělci se s jejich hrozbou obvykle vypořádají chemickým postřikem. Insekticidy si nevybírají a často zahubí i nevinné oběti z řad hmyzu, který plodinám nijak neškodí a naopak může sám přispívat k jejich ochraně. Tyto postřiky bývají pohromou i pro hmyzí opylovače z řad včel a čmeláků.

Tým vedený Anthonym Sheltonem z americké Cornell University nyní zkouší potlačení výskytu zápředníčka polního pomocí geneticky modifikovaných příslušníků tohoto druhu motýla

Vědci vyšli z technologie vyvinuté britskou biotechnologickou firmou Oxitec. Ta jako první nasadila geneticky modifikované komáry v oblastech, kde tento hmyz přenáší infekční choroby, jako jsou virové horečky dengue a chikungunya. Podařilo se jim tak srazit počty komárů přenášejících choroby na úroveň, kdy už hmyz na významnější šíření nemoci nestačil.

Tento typ experimentů navazuje na akce, při kterých byli v 50. letech minulého století v Africe vysazováni ozáření, neplodní samci mouchy tse-tse a podařilo se tak na rozsáhlých oblastech vymýtit spavou nemoc lidí.

Geneticky upravený motýl na poli

Shelton a jeho spolupracovníci vnesli do dědičné informace zápředníčka polního vlohu, která nedovolí housenkám samičího pohlaví dokončit vývoj. Samci se mohou vyvíjet nerušeně až do dospělosti a předávat gen dál. Vědci počítají s tím, že dcery zplozené vypuštěnými samci a volně žijícími samičkami uhynou a v populaci pak budou chybět.

Motýli budou mít omezenou možnost rozmnožování a jejich populace se ztenčí. Pokud se přeci jen objeví nějaká samička, spáří se zhusta s nositeli smrtícího genu a její dcery tak budou opět odsouzeny k zániku.  Zápředníčků proto bude rychle ubývat i bez postřiků insekticidy. Klíčovou podmínkou úspěchu je dostatečná zdatnost geneticky modifikovaných samečků zápředníčka polního. A právě tu Shelton a spol. s úspěchem otestovali.

Vědci samce se smrtící vlohou namnožili a vypustili je na zelné pole. Následně sledovali, jak si geneticky modifikovaní samci vedou v porovnání s geneticky nemodifikovanými zápředníčky. Budou plně konkurenceschopní? Budou se pářit s „divokými“ samičkami? Vytlačí z populace své nemodifikované soky?

Výsledky experimentu dopadly na jedničku. Modifikovaní samci netrpí žádným handicapem. Jsou s to létat na stejné vzdálenosti jako jejich nemodifikovaní konkurenti a na poli přežívají stejně dobře. Dodatečné pokusy prokázaly, že se vyrovnají nemodifikovaným konkurentům také v páření se samičkami.  Výsledky studie Sheltonova týmu zveřejnil vědecký časopis Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.

Jde o první vypuštění geneticky modifikovaného hmyzího škůdce mimo laboratorní prostředí. Sheltona a jeho spolupracovníky výsledky experimentu přesvědčily, že nasazení geneticky modifikovaných zápředníčků na ochranu polí je schůdné a přinese kýžené výsledky. Škody, páchané na úrodě zápředníčkem polním dosahují každoročně miliard dolarů.

Eliminace těchto škod geneticky modifikovanými motýly by nebyla zatížena použitím insekticidů a jejich zavlečením do životního prostředí. Za náhradu insekticidů podobnými metodami boje (např. vysazením neplodných ozářených samečků) se přimlouvala ve své slavné knize Silent Spring i duchovní matka současných ekologických hnutí Rachel Carsonová.

Titulní foto: James K. Lindsey, CC BY-SA 2.5

Diskuze (5) Další článek: Western Digital slibuje levnější, rychlejší a větší SSD. Pomůže 3D NAND

Témata článku: USA, Výzkum, Zvířata, Genetika, Ekologie, Škoda, Afrika, Hmyz, Zemědělství, Postřik, Samec, Insekticid, Cornell univerzita, Samička, Škůdce, Motýl, Úroda, Pola


Určitě si přečtěte

Nový Edge je opravdu Chrome! Prohnali jsme prohlížeče benchmarky i vlastním unikátním testem

Nový Edge je opravdu Chrome! Prohnali jsme prohlížeče benchmarky i vlastním unikátním testem

** Nový Edge je postavený na Chromiu ** Prohnali jsme ho benchmarky a srovnali s ostatními ** Potvrdily nám, že je prakticky stejný jako Chrome a Opera

Jakub Čížek | 65

Pojďme programovat elektroniku: Rádiový čip, který má skoro každá bezdrátová myš

Pojďme programovat elektroniku: Rádiový čip, který má skoro každá bezdrátová myš

** Bezdrátové myši řídí čip od Nordic Semiconductors ** Jeho rádiové vysílače si před lety oblíbila i komunita kutilů ** Dnes si je vyzkoušíme v praxi

Jakub Čížek | 9

Už desítky let se pokoušíme odposlouchávat mozek. Rusům se podařil kousek, ze kterého vám spadne brada

Už desítky let se pokoušíme odposlouchávat mozek. Rusům se podařil kousek, ze kterého vám spadne brada

** K odposlechu mozků používáme EEG ** To má ale žalostné informační rozlišení ** Rusům pomohla počítačová neuronová síť

Jakub Čížek | 29