El corc del raïm (Lobesia botrana Denis& Shiffermüller 1776) constitueix una important plaga per les zones vitivinícoles d’arreu del món. Si bé els atacs de primera generació sobre una vinya no solen produir pèrdues rellevants, sí que ho fan les generacions ulteriors, ja que l’acumulació de ferides facilita l’entrada de fongs com Botrytis cinerea. El control biològic a través de larves de crisòpids o d’espores de Bacillus thuringensis o les tècniques de confusió sexual amb feromones no han desplaçat els insecticides com a principal de via de control d’aquesta plaga. A més dels problemes ecològics associats als insecticides hi ha l’aparició de resistències en poblacions del corc del raïm. El grup de recerca del professor d’agrofarmacologia John Vontas, de l’Institut de Biologia Molecular i Biotecnologia d’Heraklion, s’ocupa dels mecanismes moleculars d’aquestes resistències. Ara bé, per orientar aquesta recerca cal conèixer quina és la susceptibilitat als insecticides de les poblacions naturals d’insectes. Vontas i un grup de col·legues grecs i turcs han analitzat tant la resistència a insecticides com la presència de gens que confereixen aquesta resistència e poblacions del corc del raïm dels seus països. Presenten els resultats obtinguts en un article publicat aquesta setmana al Bulletin of Entomological Research amb Esra Albaz com a primer autor.
Un corc del raïm fotografiat per Gail Hampshire a Cradley el 2011
Una col·laboració científica entre Grècia i Turquia
En aquesta recerca han participat l’enginyer agrícola Esra Albaz (del Departament de Sanitat Vegetal de l’Institut de Recerca Vitícola de Manisa), Evangelia Katsavou (investigadora postdoctoral del Laboratori de Ciència dels Pesticides de la Universitat Agrícola d’Atenes), Naciye Sena Çağatay (investigadora del Laboratori d’Entomologia Molecular de la Universitat d’Ankara), Panagiotis Ioannidis (investigador postdoctoral de l’Institut de Biologia Molecular i Biotecnologia d’Heraklion), Aris Ilias (investigador de l’IBMB d’Heraklion), Kyriaki Mylona (alumna del Departament d’Agricultura de la Universitat Hel·lènica Mediterrània, a Heraklion), Katerina Kremi (investigadora del Departament d’Agricultura de la Universitat Hel·lènica Mediterrània), Emmanouil Roditakis (professor associat d’entomologia agrícola de la Universitat Hel·lènica Mediterrània), Nurper Güz (professora de l’Institut de Biotecnologia de la Universitat d’Ankara) i John Vontas (del Laboratori de Ciència de Pesticides de la Universitat d’Atenes i de l’IMBB d’Heraklion).
Una monitorització fenotípica i genotípica
Albaz et al. han monitoritzat la susceptibilitat a diversos insecticides d’ús habitual en diverses poblacions del corc del raïm de Grècia i de Turquia.
A més d’aquesta aproximació fenotípica, han realitzat una monitorització genotípica a través de l’anàlisi transcriptòmica d’aquestes poblacions. Aquesta anàlisi consisteix en la seqüenciació de l’ARN del corc del raïm, és a dir de l’expressió dels seus gens en els diferents teixits. Albaz et al. han cercat en el transcriptoma la presència de gens de la família del citocrom P450, que té un paper crucial en la metabolització de xenobiòtics, per tal d’identificar-los i classificar-los filogenèticament. També han cercat en el transcriptoma seqüències específiques, en particular les mutacions que ja se sap que confereixen resistència a insecticides.
La resistència a insecticides en el corc del raïm
Albaz et al. han trobat que en totes les poblacions de Grècia incloses en l’estudi hi ha nivells baixos se resistència a clorantraniliprol, alfacipermetrina, espinetoram, etofenprox i acetamiprida. Comparades amb una soca de referència de Grècia, en cap de les poblacions analitzades hi ha nivells de resistència superiors a 2,5 vegades els nivells de referència.
A Turquia el panorama és diferent. Comparades amb una població de referència de Turquia, hi ha nivells elevats de resistència a indoxacarb (de 4 a 30 vegades superior), espinosad (de 5 a 59 vegades superior) i deltametrina (de 18 a 30 vegades superior).
El transcriptoma no revela la presència de gens coneguts de resistència a insecticides
Albaz et al. han aplegat de novo el transcriptoma de les poblacions analitzades de corc del raïm i hi han fet una anotació manual. Sobre aquest treball han analitzat per PCR la presència de seqüències vinculades a dianes d’insecticides:
– VGSC (canal de sodi dependent de voltatge), que és la diana molecular de piretroids i oxadiazines.
– la subunitat a6 del receptor nicotínic d’acetilcolina (a6-nAChR), que és la diana molecular de l’espinosad.
– el receptor de rianodina (RyR), que és la diana molecular de diamides.
– el canal de clorur dependent de glutamat (GluCl), que és la diana molecular d’avermectines.
– l’acetilcolinesterasa (AChE), que és la diana molecular d’organofosfats).
En aquests cinc gens, Albaz et al. no troben cap de les mutacions conegudes que confereixen resistència a insecticides en cap dels espècimens analitzats, ni en els de Grècia ni en els de Turquia. Això il·lustra el coneixement limitat de la base genètica de les resistència a insecticides que els mateixos autors detecten en poblacions del corc del raïm de Turquia.
El CYPoma del corc del raïm
En el corc del raïm Albaz et al. han identificat 116 gens de la família del citocrom P450. Aquesta és una xifra que duplica la de gens d’aquesta família presents en el genoma humà, uns 57. Els citocroms P450 catalitzen reaccions d’oxigenació d’un ample ventall de molècules, per la qual cosa afavoreixen la metabolització i ulterior excreció de xenobiòtics, inclosos molts insecticides. El treball d’Albaz et al. posa a disposició d’altres grups de recerca aquest coneixement, que pot ser valuós en la identificació de mecanismes de resistència metabòlica als insecticides encara no coneguts.
Lligams:
– Analysis of insecticide resistance and de novo transcriptome assembly of resistance associated genes in the European grapevine moth, Lobesia botrana (Lepidoptera: Tortricidae). Esra Albaz, Evangelia Katsavou, Naciye Sena Cagatay, Panagiotis Ioannidis, Aris Ilias, Kyriaki Mylona, Katerina Kremi, Emmanouil Roditakis, Nurper Guz, John Vontas. Bull. Entomol. Res. (2024)
Des de la Mediterrània 