Nytänkande inom växtförädlingen kan revolutionera växtskyddet

Växtskyddet mot skadegörare behöver nya metoder eftersom den traditionella förädlingen för direkt resistens ofta leder till snabb anpassning hos skadeinsekterna. Genom att istället förädla för växtegenskaper som gynnar skadeinsekternas naturliga fiender, ofta andra insekter, kan vi få ett mer varaktigt växtskydd. Men då krävs nytänkande inom växtförädlingen, skriver tre SLU-forskare i tidskriften Trends in Plant Science.

Traditionella bekämpningsmetoder för att skydda växter mot skadeinsekter, såsom insekticider och resistenta växtsorter, fungerar sällan på lång sikt. Det finns alltid en risk att skadegörare utvecklar motanpassningar som gör metoden mindre effektiv eller verkningslös. Och ju starkare effekten är desto snabbare tycks skadegöraren anpassa sig.

I en ny artikel i tidskriften Trends in Plant Science ställer sig SLU-forskarna Johan A. Stenberg, Inger Åhman och Christer Björkman tillsammans med en kollega i Mexiko frågan om lösningen för morgondagens växtskydd kan vara ett större fokus på indirekt växtresistens. Med detta avses de egenskaper hos grödor och träd som särskilt gynnar skadeinsekternas naturliga fiender, något man borde satsa på att medvetet förädla in, menar författarna.

Många av skadeinsekternas naturliga fiender är andra insekter som i viss mån lever på växtdelar. Det kan vara myror som får sockerlösning i speciella nektarier som finns på växten även när den inte blommar; rovkvalster som hittar speciellt utformade håriga gropar på växterna där de kan finna skydd; parasitsteklar som suger nektar ur blommor; och rovskinnbaggar som suger växtsaft från blad och stammar. Ett annat exempel är då växter avger vissa dofter som lockar till sig naturliga fiender.

– De här växterna kan alltså erbjuda naturliga fiender föda även innan det finns några skadegörare på plats, säger SLU-forskarna. Och det är egenskaper vi vill att man ska utnyttja i växtförädlingen.

I många fall har nektarier och även andra viktiga växtegenskaper försvunnit i och med växtförädling. Men det finns möjlighet att återinföra sådana egenskaper igen, t.ex. genom att korsa grödan med dess vilda släktingar.

Genom att kombinera flera fiendegynnande egenskaper, såsom att avge lockande doft när växten skadas och att erbjuda alternativa födoämnen såsom nektar, skulle man kunna få ett mycket effektivt skydd. För att få fram sådana växtsorter måste insektsforskare samarbeta med växtförädlare så att de nya sorterna också har alla de andra nödvändiga egenskaperna som krävs för att behålla odlingsvärdet.

I artikeln beskriver forskarna hur olika växter avger dofter och erbjuder olika belöningar i försvarssyfte och förklarar varför detta så sällan har utnyttjats i förädlingssammanhang. De ger också sin syn på hur, och i vilken omfattning, växtförädlare kan utnyttja dessa kunskaper för ökad biologisk bekämpning av skadegörare och växtsjukdomar.

– Två grödor där det finns särskilt goda förutsättningar att ta fram nya "förvildade" sorter är bomull och majs, säger SLU-forskarna. Där finns det äldre sorter eller lantraser som har de egenskaper vi söker efter. Detsamma gäller många vedartade växter som energiskogssalix och skogsträd som inte förädlats så länge och som därmed ännu uppvisar variation i lämpliga egenskaper. Även hos viktiga trädgårdsgrödor som kål och jordgubbe finns växtmaterial med de doftegenskaper som krävs för att locka till sig skadeinsekternas naturliga fiender.

En faktor som idag begränsar möjligheterna att ta fram sorter som är bättre på att locka till sig naturliga fiender är regelverken som styr användningen av modern genteknik.

Mer information

Johan A. Stenberg, docent i biologi
Institutionen för växtskyddsbiologi, SLU Alnarp
040-41 53 78, johan.stenberg@slu.se

Inger Åhman, professor i växtförädling
Institutionen för växtförädling, SLU Alnarp
040-41 52 40, inger.ahman@slu.se

Christer Björkman, professor i skogsentomologi
Institutionen för ekologi, SLU Uppsala
018–67 15 32, christer.bjorkman@slu.se

Artikeln

Stenberg JA, Heil M, Åhman I, Björkman C. 2015. Optimizing crops for biocontrol of pests and disease. Trends in Plant Science, doi: 10.1016/j.tplants.2015.08.007

http://www.cell.com/trends/plant-science/abstract/S1360-1385(15)00208-3

Pressbild från SLU (får användas fritt i artiklar om detta pressmeddelande, fotograf ska anges)

• Näbbstinkflyet Antochoris nemorum är både rovinsekt och växtätare, och vanlig i salixodlingar. Som allätare kan det överleva även under perioder då det är ont om bytesdjur. Foto: Jarmo Holopainen

Foton på Wikimedia Commons

• Nektarier på bladskaft hos fågelbär
• Rovskinnbagge (Zelus biloba) som äter från extrafloralt nektarium på passionsblomma
• Hästmyra som söker nektar på en ärtväxt (Crotalaria sp.)