Sci Simple

New Science Research Articles Everyday

# Biologie # Mikrobiologie

Den Tomatenminier bekämpfen: Ein neuer viraler Ansatz

Landwirte stehen vor Bedrohungen durch Tuta absoluta, aber Viren könnten eine neue Kontrollstrategie bieten.

Rosa Esmeralda Becerra-García, Luis Hernández-Pelegrín, Cristina Crava, Salvador Herrero

― 6 min Lesedauer


Tuta absoluta mit Viren Tuta absoluta mit Viren bekämpfen den hartnäckigen Tomatenminier auf. Neue virale Strategien tauchen gegen
Inhaltsverzeichnis

Der Tomatenminier, auch bekannt als Tuta absoluta, ist ein winziger Käfer, der für Tomatenbauern weltweit ein grosses Problem geworden ist. Dieser kleine Schädling wurde zuerst in Peru entdeckt, hat sich aber seitdem in über 90 Ländern ausgebreitet, darunter viele in Europa, seit seiner Ankunft dort im Jahr 2006. Da er ernsthafte Schäden an Tomatenpflanzen anrichtet, ist es kein Wunder, dass die Bauern diesen kleinen Kerl als top Feind ansehen.

Wer ist Tuta absoluta?

Tuta absoluta ist ein kleiner Motten aus der Familie der Gelechiidae und hat die Angewohnheit, das Innere von Tomatenblättern anzuknabbern. Wenn er hungrig ist, gräbt er sich in die Blätter, und macht Tunnel, die die gesamte Pflanze schliesslich umbringen können. Dieses heimliche Fressverhalten hat ihm den Titel eines der destruktivsten Tomatenschädlinge eingebracht.

Und das Beste ist, dieser Schädling vermehrt sich schnell und kann in einem Jahr mehrere Generationen hervorbringen. Seine Fähigkeit, gegen gängige Insektizide resistent zu sein, macht die Bekämpfung noch schwieriger. Dabei hört es nicht nur bei Tomaten auf; Tuta absoluta kann auch andere Pflanzen aus der Nachtschattenfamilie angreifen, wie Kartoffeln.

Der Kampf gegen Pestizide

Seit Jahrzehnten setzen Bauern chemische Insektizide ein, um Tuta absoluta in Schach zu halten. Aber im Laufe der Zeit haben diese Schädlinge Resistenzen gegen viele dieser Chemikalien entwickelt. Jetzt suchen die Bauern nach anderen Möglichkeiten, diesen ungezogenen Schädling zu bekämpfen. Zu den Alternativen gehören das Aufstellen von Fallen, die Verwendung von Sexualpheromonen, um die Motten zu verwirren, und die Einführung natürlicher Fressfeinde wie bestimmte Mikroorganismen und Insekten, die helfen können, die Tuta absoluta-Populationen im Zaum zu halten.

Ein neuer Hoffnungsschimmer: Viren nutzen

Eine der Methoden, mit denen Forscher gegen Tuta absoluta vorgehen, ist die Untersuchung von Viren. Es gibt ein Virus namens Phothorimaea operculella granulovirus (PhopGV), das speziell auf Tuta absoluta abzielt. Dieses Virus kann effektiv die Larven dieser Motte abtöten, was es zu einem potenziellen Kandidaten für die Bekämpfung macht. Allerdings ist wenig über andere Virusspezies bekannt, die Tuta absoluta infizieren könnten und wie diese zur Bekämpfung des Schädlings nützlich sein könnten.

Die Entdeckung von insektenspezifischen Viren

Forscher nutzen kürzlich fortgeschrittene Techniken, um neue insektenspezifische Viren (ISVs) zu finden. Diese Viren sind besonders, weil sie sich nur in Insektenzellen vermehren. Diese Entdeckung ist wichtig, da viele dieser Viren Schädlinge infizieren können, ohne offensichtlichen Schaden anzurichten. In der Landwirtschaft könnten ISVs verwendet werden, um Schädlinge zu kontrollieren, ohne chemische Mittel in grossem Umfang einzusetzen.

Zu den häufigsten Virenfamilien, die bei Schädlingen gefunden werden, gehören Iflaviridae, Dicistroviridae und Rhabdoviridae. Diese Viren haben die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen, wegen ihrer einzigartigen Fähigkeit, Insekten auf harmlose oder schädliche Weise zu infizieren.

Charakterisierung der Viren in Tuta absoluta

In einer aktuellen Studie haben Forscher einen genauen Blick auf die RNA-Viren geworfen, die mit Tuta absoluta verbunden sind. Sie haben Proben aus verschiedenen Orten gesammelt und mit ihren Methoden analysiert. Dabei fanden sie zehn neue insektenspezifische Viren sowie Viren, die Pflanzen und Pilze angreifen.

Die Forscher sammelten Tuta absoluta-Larven und -Motten aus verschiedenen Orten in Spanien, sowohl aus Gewächshäusern als auch aus Freiflächen. Dann extrahierten sie RNA aus diesen Insekten und sequenzierten sie, um mehr über die vorhandenen Viren zu erfahren.

Die viralen Entdeckungen

Unter den Entdeckungen waren viele Viren, die die Wissenschaftler noch nie zuvor bei Tuta absoluta gesehen hatten. Diese Forschung zeigt, wie vielfältig das virale Profil je nach Herkunft der Proben sein kann. Acht von zehn identifizierten Viren wurden in Feldproben gefunden, was unterstreicht, wie viel vielfältiger das virale Leben im Vergleich zu Laborbedingungen ist.

Interessanterweise schienen einige der Viren ziemlich spezifisch für lebende oder tote Larven zu sein. Zum Beispiel wurden einige Viren nur in toten Larven gefunden. Das könnte darauf hindeuten, dass diese Viren schädlich sein oder eine Rolle für die Gesundheit ihrer Wirtstiere spielen könnten.

Vielfalt und Verbreitung der Viren

Die Forscher fanden heraus, dass verschiedene Populationen von Tuta absoluta unterschiedliche virale Profile hatten. Einige Viren waren in Feldproben häufig, während andere nur in Laborproben zu sehen waren. Dies deutet darauf hin, dass die Viren, die diese Schädlinge tragen, je nach ihrem Lebensraum unterschiedliche Auswirkungen haben könnten.

Beispielsweise zeigten laborgezüchtete Insekten weniger virale Infektionen im Vergleich zu wilden Proben. Diese Diskrepanz könnte auf die kontrollierten Bedingungen im Labor zurückzuführen sein, die möglicherweise nicht die gleiche Vielfalt an Interaktionen ermöglichen, die wilde Insekten erfahren.

Ausserdem waren einige der identifizierten Viren auch mit Pflanzen verbunden. Zum Beispiel gehörten der Kartoffelvirus Y und das Tomatenmosaikvirus zu jenen, die bei Tuta absoluta gefunden wurden, was ziemlich kurios ist, da diese Viren normalerweise Pflanzen angreifen.

Die Bedeutung des Verständnisses viraler Interaktionen

Die Forschung beleuchtet die komplexe Beziehung zwischen Tuta absoluta und den Viren, die sie betreffen. Zu verstehen, wie diese Viren mit ihren Wirten interagieren, kann den Bauern und Wissenschaftlern helfen, bessere Strategien zur Schädlingsbekämpfung zu entwickeln. Das Vorhandensein von Viren könnte sogar beeinflussen, wie Tuta absoluta mit anderen Schädlingen oder biologischen Kontrollmitteln interagiert.

Durch das Studium dieser Beziehungen hoffen die Wissenschaftler, Erkenntnisse zu gewinnen, die zu neuen Methoden führen könnten, um Tuta absoluta im Zaum zu halten und gleichzeitig den Einsatz chemischer Pestizide zu minimieren. Das ultimative Ziel ist es, einen ausgewogeneren Ansatz zur Schädlingsbekämpfung zu schaffen, der sowohl die Pflanzen als auch die Umwelt schützt.

Fazit: Ein hartnäckiger Schädling mit einem viralen Twist

Tuta absoluta ist ein hartnäckiger Feind für Tomatenbauern, aber Forscher machen Fortschritte, um die Viren zu bestimmen, die bei der Bekämpfung helfen könnten. Die Entdeckung insektenspezifischer Viren bringt eine neue Strategie ins Spiel – eine, die zu gesünderen Pflanzen und weniger Abhängigkeit von chemischen Behandlungen führen könnte.

Während Wissenschaftler weiterhin die komplexe Welt von Tuta absoluta und seinen viralen Begleitern erkunden, gibt es Hoffnung, dass sie neue Methoden zur Bekämpfung dieses lästigen Schädlings entdecken können. Schliesslich hilft bei der Schädlingsbekämpfung jeder kleine Beitrag – selbst wenn er von einem winzigen Virus kommt! Also, das nächste Mal, wenn du eine frische Tomate geniesst, denk daran: Es sind nicht nur die Bauern, die für diese Frucht kämpfen; es ist auch eine ganze Armee von winzigen Viren, die aus dem Schatten heraus arbeiten.

Originalquelle

Titel: Characterization of the Tuta absoluta virome reveals higher viral diversity in field populations

Zusammenfassung: A significant number of insect-specific viruses (ISVs) have been discovered in agriculturally important insect pests, facilitated by high-throughput sequencing (HTS). Despite its global impact on tomato crops, the RNA virome of the South American tomato pinworm, Tuta absoluta, remains uncharacterized. In this study, we utilized meta-transcriptomics and bioinformatic approaches to discover the RNA virome of T. absoluta across worldwide populations. We identified ten novel ISVs, classified into six groups: Nidovirales, Bunyavirales, Mononegavirales, Virgaviridae, Iflaviridae, Nodaviridae, Solemoviridae, and Phasmaviridae. Notably, no core virus was consistently present across the studied populations, and field-collected samples revealed a greater diversity of ISVs compared to those from laboratory samples. In addition, we detected plant-infecting viruses and mycoviruses associated with the pest. This study represents the first description of the RNA virome associated with T. absoluta, providing valuable insights into its biological and ecological interactions. It also lay the foundation for future studies aimed to clarify the biological roles of ISVs.

Autoren: Rosa Esmeralda Becerra-García, Luis Hernández-Pelegrín, Cristina Crava, Salvador Herrero

Letzte Aktualisierung: 2024-12-16 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.16.628664

Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.16.628664.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an biorxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Ähnliche Artikel