Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Wetenschappers maakten een tabaksplant die de geur van een gewillige vrouwtjesmot verspreidt, waardoor de mannetjes verward raken.
De rupsen van motten vormen nogal eens een probleem voor tuinbouwkassen. Ze vreten aan de bladeren, jonge scheuten, vruchten en bloemknoppen. Tuinders gebruiken dan ook vaak chemische bestrijdingsmiddelen om dit tegen te gaan. Helaas zijn deze pesticiden giftig voor mens en dier. Onderzoekers van het Engelse Earlham Institute hebben nu een natuurlijk alternatief uitgevonden: het seksferomoon van de mot, gemaakt door tabaksplanten. De resultaten zijn gepubliceerd in Nature Biotechnology.
Lees ook:
Klaar voor de paring
Een feromoon is een boodschappermolecuul dat wordt gemaakt door veel diersoorten. Een voorbeeld is het seksferomoon van een vrouwtjesmot; die geeft aan dat ze klaar is voor de paring. Door deze geur in de kas te verspreiden, raken de mannetjes afgeleid, vinden ze de vrouwtjes niet en komen er geen eitjes.
Naast de pesticiden kunnen tuinders dus ook dit natuurlijke middel inzetten tegen schadelijke rupsen. Maar die geurmoleculen worden tot nu toe wel via een chemisch proces gemaakt. Dat is duur en bovendien ontstaan er vaak giftige bijproducten. Dus een ideaal middel is het niet.
Genen tweaken
Het team van Nicola Patron en collega’s hebben nu dus een tabaksplant (Nicotiana benthamiana) zover gekregen dat hij het seksferomoon aanmaakt. Al eerder gebruikten wetenschappers de plant voor de productie van ebola-antilichamen (een medicijn tegen het dodelijke ebolavirus) en coronavirusdeeltjes (voor de ontwikkeling van een COVID-19-vaccin).
De onderzoekers gebruikten de genen van de mot met daarop de instructies tot het maken van het seksferomoon. Dat DNA tweakten ze eerst nog een beetje; ze verbeterden de efficiëntie en voegden een soort aan- en uitknop toe. Daarna zette het team het verbeterde gen in de plant, die de geurmoleculen vervolgens inderdaad bleek te produceren en te verspreiden.
Aan- en uitknop
De aan- en uitknop was nodig om de plantfabriekjes te kunnen aansturen. Als de plant te veel zou produceren, zou dat ten koste gaan van de groei. Dus af en toe werd hij ‘uitgezet’ om bij te komen van al dat harde werk. Dat deden Patron en haar team door de planten te besproeien met Bordeauxse pap. Dit mengsel van kopersulfide en geblust kalk wordt al langer gebruikt als antischimmelmiddel in de landbouw.
Aan de precieze bouw van de seksferomoongenen werkten de onderzoekers heel nauw. Want het gaat het om een mix van moleculen in de juiste verhouding en die verschilt per mottensoort. De onderzoekers hebben nu een genetisch gemodificeerde plant gemaakt die de feromonen van diverse voor de tuinder schadelijkste motten maakt, zoals de snuitmot en de katoendaguil.
De gecreëerde geurmoleculen zijn nog niet getest. Binnenkort moet dat gaan gebeuren. De onderzoekers halen de feromonen dan uit de planten, waarna het effect ervan op de mannetjesmotten wordt vergeleken met de real deal, oftewel echte vrouwtjes.
Bronnen: BioRxiv, Earlham Institute