Flusso di lavoro della produzione di una linea transgenica di Camelina sativa. a, Trasferimento genico mediato da Agrobacterium tumefaciens mediante tecnica di immersione floreale. b, Allevamento di linee trasformate positivamente in tre generazioni (T1–T3) sulla base dell'analisi GC/MS degli acidi grassi dei semi. c, Propagazione di linee selezionate in prove sul campo. d, Estrazione dell'olio di semi, isolamento e purificazione del composto bersaglio e conversione chimica dell'acido precursore in composti di feromoni. e, Valutazione della bioattività negli esperimenti di cattura sul campo e di spegnimento delle trappole. Credito:Sostenibilità della natura (2022). DOI:10.1038/s41893-022-00949-x
Un team di ricercatori provenienti da Svezia, Cina e Stati Uniti ha sviluppato un modo molto più economico per produrre feromoni come repellente per i parassiti delle colture. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Nature Sustainability , il gruppo descrive come hanno modificato geneticamente una pianta per costringerla a produrre un feromone che potrebbe essere usato come repellente per i parassiti. Johnathan Napier con Rothamsted Research, nel Regno Unito, ha pubblicato un articolo su News &Views nello stesso numero della rivista che delinea il lavoro svolto dal team su questo nuovo sforzo.
Man mano che i pericoli dell'uso di pesticidi sulle colture diventano più evidenti, gli scienziati hanno intensificato gli sforzi per trovare alternative più sicure. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno dato un'altra occhiata all'uso dei feromoni.
La maggior parte dei pesticidi agisce uccidendo i parassiti che si nutrono delle piante coltivate. Sebbene efficienti, si è scoperto che tali sostanze chimiche uccidono anche insetti utili come gli impollinatori. Un'alternativa più sicura che è stata provata è l'uso di feromoni. Tali sostanze chimiche sono prodotte dagli insetti per attirare i compagni. Inondare un'area con sostanze chimiche artificiali confonde gli insetti e impedisce loro di accoppiarsi. Sfortunatamente, la produzione di feromoni su scala industriale si è rivelata troppo costosa. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno adottato un nuovo approccio:progettare una pianta per produrli.
Il lavoro ha comportato lo studio dei geni di un determinato parassita e la scoperta di quali sono i responsabili della produzione di feromoni. Successivamente hanno tagliato quei filamenti di DNA dal genoma degli insetti e li hanno aggiunti al genoma di una pianta. La pianta utilizzata dal team era la camelina, che è una coltura di semi oleosi:l'hanno progettata per produrre feromoni prodotti da due tipi di falene che banchettano con un'ampia varietà di piante durante la loro fase di bruco.
I ricercatori hanno piantato un piccolo campo con le loro piante ingegnerizzate e quindi hanno misurato le quantità di feromoni. Trovando il successo, hanno estratto i feromoni dalle piante che avevano prodotto e applicato i risultati alle trappole a feromoni. Le trappole sono state quindi posizionate in siti di test agricoli per vedere se avrebbero confuso i parassiti che minacciavano le colture. I ricercatori hanno scoperto che funzionavano così come i feromoni prodotti in commercio, a un costo molto inferiore. + Esplora ulteriormente
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