Precisie insecticide

---

Precisie insecticide

Velden vol gewassen zijn een luilekkerland voor veel insecten. Ze eten de planten op. Niet iets waar de boer op zit te wachten. Het heeft een lagere oogst als gevolg. De meest effectieve oplossing: het doden van alle insecten met insecticiden. Toch willen we dit liever ook niet. Een dilemma voor de boer. Hoe zorgt hij ervoor dat hij alleen de schadelijke insecten dood?

Ideaal is om alleen een insect te doden die van een plant eet, en dus schadelijk zijn. Met dit idee in het achterhoofd, gingen wetenschappers op onderzoek uit. Op zoek naar precisie insecticide. Daarbij stuiten ze op een methode die organisme al gebruiken. Het specifiek uitzetten van genen door interfererende-RNA

Interfererende-RNA zijn kleine stukjes RNA die overeenkomen met een gen. Wanneer een gen aan staat, maakt de cel er een RNA-copy van, welke de cel vervolgens gebruikt voor het maken van het eiwit dat het gen codeert. Komt het RNA-copy een overeenkomend interfererende-RNA tegen, dan binden ze aan elkaar. Een teken voor de cel om het RNA-copy in stukjes te knippen, en het eiwit niet te maken. Hiermee kan je specifiek een gen uitzetten, omdat het kleine stukje RNA alleen bindt aan RNA dat precies overeenkomt. Wanneer het kleine stukje RNA overeenkomt met een gen dat essentieel is voor het organisme, dan gaat het organisme dood. Een geschikte methode dus om alleen die insecten te doden die de plant beschadigen.

Veel insecten knagen aan bladeren. Om deze te doden met de interfererende-RNA methode is het sproeien van de kleine stukjes RNA op het blad voldoende. Een speciale uitdaging zijn de sap-drinkende insecten. Deze insecten, lijken een beetje op vampieren, ze drinken het sap uit de vaatbundels van de plant. Kleine stukjes RNA om sap-drinkende insecten te doden moeten dus hier terecht komen, zodat de sap-drinkende insecten ze opdrinken. Deze uitdaging gingen onderzoekers uit Australië aan.

Om te beginnen, ontworpen ze kleine stukjes RNA om alleen de sap-drinkende witte vlieg te doden. Dit testen ze door de interfererende-RNA aan witte vliegen, bladluizen en bijen te voeren. Terwijl de witte vlieg doodging na het eten van deze kleien stukjes RNA bleven de nauw verwante bladluizen en bijen leven.

Vervolgens plakte de onderzoekers de kleine stukjes RNA aan zogenaamde BioClay deeltjes, minuscule korreltjes van magnesium en ijzer. Dit zorgt ervoor dat het RNA langer intact blijft. De aan BioClay gekoppelde RNA stukjes sproeide de onderzoekers samen met een hulpmiddel op het blad van een katoen plant. Het hulpmiddel zorgt ervoor dat de waterafstotende laag op het blad de RNA stukjes doorlaat. Zo hebben de RNA stukjes de kans om het blad binnen te dringen. En dat deden ze.

De onderzoekers zagen dat de kleine stukjes RNA in het blad zelf en in de vaatbundels kwamen. Witte vliegen die het sap van deze planten drinken gingen vaker dood dan witte vliegen die sap van controle planten dronken. Niet alleen dat, ook de eieren en nimfen van witte vliegen op planten behandeld met de aan de BioClay gekoppelde RNA stukjes gingen vaker dood dan die op controle planten.

Interfererende-RNA lijkt dus een precieze manier om insecten te bestrijden die gewassen oppeuzelen. Knagende insecten, maar ook sap-drinkende insecten kan je er specifiek mee doden. Een mogelijke uitweg voor de boer die liever alleen de insecten dood die zijn gewassen opeten.

Literatuur

Ritesh G. Jain, Stephen J. Fletcher, Narelle Manzie , Karl E. Robinson, Peng Li, Elvin Lu, Christopher A. Brosnan, Zhi Ping Xuand Neena Mitter (2022) Foliar application of clay-delivered RNA interference for whitefly control. Nature Plants, VOL 8, 535–548