Protein begrænser saftoptagelse af bladlus

Forskere ved Umeå Universitet og Wageningen Universitet har opdaget, hvordan planter kan forsvare sig mod bladlus. De optog bladlusadfærd på video, og identificerede et planteprotein, der holder bladlus fra at fodre. Resultaterne er blevet offentliggjort i Plantecellen .

Under sin ph.d. Karen Kloth studerede bladlusfoderadfærd på forskellige sorter af modelplanten Arabidopsis thaliana, indsamlet fra 350 forskellige steder på den nordlige halvkugle. Sammen med andre hollandske forskere byggede hun en videosporingsplatform til at måle, hvor ofte bladlus trængte ind i planterne og fodrede.

På resistente planter, bladlusene fodrede mindre fra den sukkerrige saft end på modtagelige planter. Denne adfærd var forbundet med et specifikt plantegen, kodning for et protein med ukendt funktion. På Umeå Plant Science Center, UPSC, Umeå Universitet, forskerne undersøgte derefter, hvor i planten proteinet var placeret. De transformerede planter med en fluorescerende version af proteinet, og fandt ud af, at proteinet dækker indersiden af ​​de kar, hvor sukkerrig saft transporteres.

Yderligere forsøg viste, at bladlus havde en langsommere indtagelse af saft og producerede færre afkom på resistente planter. Forskerne tror, ​​at proteinet kan lukke bladlusens smalle fødekanal. Ved høj temperatur, planter producerede mere af proteinet og var mere resistente over for bladlus. Ud over, planter med proteinet havde en anden fordel; de var i stand til at producere flere frø under varmestress.

Karen Kloth, i dag post doc på Institut for Plantefysiologi ved Umeå Universitet, har arbejdet i næsten seks år på denne undersøgelse:

"I begyndelsen, vi vidste ikke, om videoplatformen ville fungere. Vi opbevarede bladlusene i et meget kunstigt miljø, og det kan diskuteres, om dette repræsenterer hele planter under naturlige forhold. Da de første resultater bekræftede, at vi virkelig havde fundet et nyt resistensgen, Jeg var virkelig begejstret. "

Naturlig plantemodstand mod bladlus og bedre tolerance over for varmestress er af interesse for planteavlsvirksomheder. Avl med effektive resistensproteiner kan bidrage til at reducere insekticidpåføring og udbytte tab på grund af varme forhold. På lang sigt, denne forskning kan bidrage til at producere mere bæredygtige frugter og grøntsager.