Gli insetticidi tradizionali non solo uccidono i parassiti, mettono in pericolo anche le api e altri insetti utili, così come influenzare la biodiversità nei suoli, laghi, fiumi e mari. Un team dell'Università tecnica di Monaco (TUM) ha ora sviluppato un'alternativa:un agente biodegradabile che tiene a bada i parassiti senza avvelenarli.

"Non si tratta solo delle api, riguarda la sopravvivenza dell'umanità, "dice il professor Thomas Brück, che dirige la cattedra Werner Siemens di biotecnologia sintetica alla TU Munich. "Senza le api che impollinano un'ampia varietà di piante, non solo i nostri scaffali dei supermercati sarebbero piuttosto spogli, ma in breve tempo, non sarebbe più possibile rifornire di cibo la popolazione mondiale".

Gli insetticidi prodotti sinteticamente mettono in pericolo non solo le api, ma anche i coleotteri, farfalle e cavallette. Influenzano la biodiversità nei suoli, laghi, fiumi e mari. Il loro uso è stato di conseguenza molto controverso per molti anni.

Brück e il suo team hanno ora trovato un'alternativa:il repellente per insetti che hanno sviluppato è biodegradabile ed ecologicamente innocuo. Spruzzato sulle piante, funziona in modo molto simile al repellente per zanzare usato dai bagnanti in estate, diffondendo un odore che tiene lontani gli insetti indesiderati.

"Con il nostro approccio, stiamo aprendo le porte a un cambiamento fondamentale nella protezione delle colture, " dice Brück. "Invece di spruzzare veleno, che inevitabilmente mette in pericolo anche le specie utili, abbiamo deliberatamente semplicemente aggravato i parassiti."

I ricercatori di Monaco si sono ispirati alla pianta del tabacco, che produce cembratrienolo nelle sue foglie, CBTol in breve. La pianta utilizza questa molecola per proteggersi dai parassiti.

Utilizzando strumenti di biotecnologia sintetica, Il team del professor Brück ha isolato le sezioni del genoma della pianta del tabacco responsabili della formazione delle molecole CBTol. Quindi, li hanno costruiti nel genoma dei batteri coli. Alimentato con crusca di frumento, un sottoprodotto dei mulini per cereali, i batteri geneticamente modificati ora producono l'agente attivo desiderato.

"La sfida chiave durante la produzione è stata quella di separare gli ingredienti attivi dalla soluzione nutritiva alla fine del processo, " spiega Mirjana Minceva, Professore di Biotermodinamica al TUM Weihenstephan Campus.

La soluzione era la cromatografia di separazione centrifuga, un processo altamente efficiente che funziona altrettanto bene su scala industriale, ma fino ad allora non era mai stato utilizzato per separare i prodotti dai processi di fermentazione.

Le prime indagini indicano che lo spray CBTol non è tossico per gli insetti, ma protegge ancora dagli afidi. Essendo biodegradabile, non si accumula.

Inoltre, i test di bioattività hanno mostrato che il cembratrienolo ha un effetto antibatterico sui batteri gram-positivi. Può quindi essere utilizzato come spray disinfettante che agisce in modo specifico contro agenti patogeni come Staphylococcus aureus (patogeno MRSA), Streptococcus pneumoniae (patogeno della polmonite) o Listeria monocytogenes (patogeno della listeriosi).