Feromonkutatás: mit hoz a holnap?
Kulcsszavak:
szemiokemikáliák, új irányvonalak, siker és kudarc, fito- és sztereokémiaAbsztrakt
A modern feromonkutatás (kémiai ökológia) születését biológiai és kémiai diszciplínák együttműködése tette lehetővé mintegy fél évszázada. Sok fontos kártevő lepkefaj szexferomonjának a szerkezetét sikerült azonosítani. Ez új távlatokat nyitott a növényvédelmi előrejelzés és a szelektív, környezetkímélő védekezés terén. A vizsgálatok a technika fejlődésével más rovar rendek képviselőire, továbbá a tápnövények kairomonjaira, a mikroorganizmusokra, a vizi élőlények kémiai kommunikációjára, valamint a gerincesek feromonjaira is kiterjedtek. Rávilágítottak az érzékelés mechanizmusára, neuroanatómiájára, a feromonok bioszintézisére és neurohormonális szabályozására. A nemzetközi trendek ma olyan új területekre helyeződtek át, mint az idegi hálózatok és az evolúciós-genetikai kérdések molekuláris elemzése és elektronikai modellezése. Ugyanakkor számos, gazdaságilag fontos rovarfaj kémiai kommunikációját jelentős erőfeszítések ellenére sem sikerült feltárni, pedig különösen az invazív kártevők esetében erre markáns társadalmi igény mutatkozik. A tápnövény kairomonok kutatása áttörést hozhatna, de a komponensek jelentős részénél nem sikerül megoldani a biológiai hatáshoz megfelelő tisztaságú szintézist (izomérek, enantiomérek). Hazánk régóta bekapcsolódott a nemzetközi feromonkutatásba. Az új feromonok feltárását a kártevők előrejelzésére szolgáló csapdák kifejlesztése követte. Ez továbbra is perspektívikus irány, különösen akkor, ha neuroanatómiai, fitokémiai és molekuláris irányba is szélesítjük a palettát. A nemzetközi figyelmet jól jelzi, hogy az International Society of Chemical Ecology (ISCE) 2018 évi konferenciájának szervezési jogát Tóth Miklós akadémikus és munkatársai (ATK NÖVI Alkalmazott Kémiai Ökológiai Osztály, Budapest) nyerték el.
Hivatkozások
Bozsik, G., Tröger, A., Francke, W. and Szőcs, G. 2016. Thuja occidentalis: identification of volatiles and electroantennographic response by the invasive cedar bark beetle, Phloeosinus aubei. Journal of Applied Entomology, 140. 434–443. https://doi.org/10.1111/jen.12272
Cardé, R. T. and Millar, J. G. (eds.) 2004. Advances in insect chemical ecology. Cambridge Univ. Press, Cambridge, New York, Melbourne, Madrid, Cape Town, Singapore, São Paulo, Delhi, Tokyo, Mexico City, pp. 341.
Hagström, Å. K., Wang, H-L., Liénard, M. A., Lassance. J-M., Johansson, T. and Löfstedt, C. 2013. A moth pheromone brewery: production of (Z)-11-hexadecenol by heterologous co-expression of two biosynthetic genes from a noctuid moth in a yeast cell factory. Microbial Cell Factories, 12. 125. https://doi.org/10.1186/1475-2859-12-125
Kárpáti, Zs., Dekker, T. and Hansson, B. S. 2008. Reversed functional topology in the antennal lobe of the male European corn borer. The Journal of Experimental Biology, 211. 2841–2848. https://doi.org/10.1242/jeb.017319
Kárpát, Zs., Tasin, M., Cardé, R. T. and Dekker, T. 2013. Early quality assessment lessens pheromone specificity in a moth. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110. 7377–7382. https://doi.org/10.1073/pnas.1216145110
Kárpáti, Zs., Fejes-Tóth, A., Bognár, Cs., Szőke, Cs., Bónis, P., Marton, L. Cs. and Molnár, B. P. 2016. Pheromone-based monitoring of the European corn borer (Ostrinia nubilalis) in Hungary. Maydica electronic publication, 61~M16.
Molnár, B., Kárpáti, Zs., Szőcs, G. and Hall, D. R. 2009. Identification of female-produced sex pheromone of the honey locust gall midge, Dasineura gleditchiae. Journal of Chemical Ecology, 35. 706–714. https://doi.org/10.1007/s10886-009-9641-5
Molnár, B. P., Tröger, A., Toshova, Th. B., Subchev, M., van Nieukerken, E. J., Sjaak-Koster, J. C., Szőcs, G., Tóth, M. and Francke, W. 2012. Identification of the females-produced sex pheromone of Tischeria ekebladella, an oak leafmining moth. Journal of Chemical Ecology, 38. 1298–1305. https://doi.org/10.1007/s10886-012-0184-9
Mucignat-Caretta, C. (ed.) 2014. Neurobiology of chemical communication. CRC Press, Taylor & Francis Group, Boca Raton, London, New York, pp. 580. https://doi.org/10.1201/b16511
Svensson, G. P., Gündüz, E. A., Sjöberg, N., Hedenström, E., Lassance, J-M., Wang, H-L., Löfstedt, C. and Anderbrant, O. 2014. Identification, synthesis, and behavioral activity of 5,11dimethylpentacosane, a novel sex pheromone component of the Greater wax moth, Galleria mellonella (L.). Journal of Chemical Ecology, 40. 387–395. https://doi.org/10.1007/s10886-014-0410-8
Szőcs, G. and Babendreier, D. 2011. Analysis of questionnaire regarding pheromone traps for the Zpheromone strain of European corn borer. IWGO Newsletter, 31. 4–7.
Szőcs, G. and Tóth, M. 2010. A nagyítólencsétől a bioszenzoros gázkromatográfig: A magyar feromonkutatás három évtizede. Növényvédelem, 46. 645–653.
Tóth, M. 2012. Feromonok félévszázada. XXII. Keszthelyi Növényvédelmi Fórum. 10–13.
Tóth, M., Szarukán, I., Nagy, A., Ábri, T., Katona, V., Kőrösi, Sz., Nagy, T., Szarvas, Á. and Koczor, S. 2016. An improved female-targeted semiochemical lure for the European corn borer Ostrinia nubilalis Hbn. Acta Phytopathologica et Entomologica Hungarica, 51. 247–254. https://doi.org/10.1556/038.51.2016.2.9
Witzgall, P., Stelinski, L., Gut, L., Thomson, D. 2008. Codling moth management and chemical ecology. Annual Review of Entomology, 53. 503–522. https://doi.org/10.1146/annurev.ento.53.103106.093323
Witzgall, P., Kirsch, Ph. and Cork, A. 2010. Sex pheromones and their impact on pest management. Journal of Chemical Ecology, 36. 80–100. https://doi.org/10.1007/s10886-009-9737-y
Letöltések
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2017 Szőcs Gábor
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
The articel is under the Creative Commons 4.0 standard licenc: CC-BY-NC-ND-4.0. Under the following terms: You must give appropriate credit, provide a link to the license, and indicate if changes were made. You may do so in any reasonable manner, but not in any way that suggests the licensor endorses you or your use. You may not use the material for commercial purposes. If you remix, transform, or build upon the material, you may not distribute the modified material. You may not apply legal terms or technological measures that legally restrict others from doing anything the license permits.
Georgikon for Agriculture