I en ny studie visar forskare från holländska Wageningen University & Research, Umeå universitet och företaget Keygene att genen SLI1 hos backtrav (Arabidopsis thaliana) ger växten resistens mot flera olika typer av växtlöss. Det är intressant då resistensgener hos växter ofta är riktade mot en enda sjukdom eller skadedjur.
Studien omfattade fem olika typer av växtlöss: bladlössen kålbladlus (Brevicoryne brassicae), senapsbladlus (Lipaphis erysimi) och persikbladlus (Myzus persicae) samt mjöllössen mjöllus/tobaksmjöllus (Bemisia tabaci) och kålmjöllus (Aleyrodes proletella).
SLI1 kodar för ett protein som visade sig ha en negativ påverkan på reproduktionshastigheten hos persikbladlus, kålbladlus och kålmjöllus. Antalet ägg blir färre, vilket resulterar i att lössen föredrar att äta från växter som saknar genen.
Spottar på resistensen
Senapsbladlössen och tobaksmjöllössen påverkades däremot inte av SLI1. Hos senapsbladslössen kunde forskarna identifiera en speciell taktik: de spottade upprepade gånger innan de började äta av backtravens floem – en vävnad i växter som innehåller den växtsaft som lössen dricker av – och misstanken är att lössens saliv motarbetar resistensen.
– De injicerade upprepade gånger sina nålliknande mundelar in i floemet och spottade upp till 20 gånger innan de faktiskt började äta av SLI1-plantorna. Detta kan tyda på att upprepad injektion av spott, som vi vet innehåller speciella proteiner, kan hjälpa lössen att övervinna växtens försvar, säger Karen Kloth, som upptäckte SLI1-genen år 2017 och som nu forskar vid Wageningen University & Research efter en postdoktjänst på Umeå universitet, i ett pressmeddelande.
Forskarna kunde se att växtlössen åt tre till fem gånger mer floem från växter där SLI1-genen slagits ut.
Viktigt för färre bekämpningsmedel
Växtlöss kan orsaka stora skador på växter, både genom att skada dem och genom att sprida virussjukdomar till plantorna. Forskningen kring växters egen resistens är viktig när målsättningen är att använda mindre bekämpningsmedel i växtodlingar.
– Vi hoppas att ytterligare forskning kan avslöja den underliggande mekanismen så att vi genom växtförädling med denna gen, kan öka motståndskraft i framtida grödor, säger Karen Kloth.
Studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Plant, Cell & Environment. Läs mer här: SLI1 confers broad-spectrum resistance to phloem-feeding insects