לוחמה גנטית: קרב זבובי הפירות עושה התקדמות משמעותית באמצעות מחקר NCSU

מאת מיק קוליקובסקי

אוכלוסיות של תסיסנית סוזוקי זבובי פירות - מה שנקרא "תסיסנית כנפיים מנוקדת" שהורסת פירות רכים בצפון אמריקה, אירופה וחלקים מדרום אמריקה - ניתן לדכא מאוד עם הכנסתם של מהונדסים גנטית ד סוזוקי זבובים שמייצרים רק זכרים לאחר ההזדווגות, על פי מחקר חדש מאוניברסיטת צפון קרוליינה סטייט.

ד סוזוקי משתנים עם גן נקבה-קטלני שמשתמש באנטיביוטיקה נפוצה כמתג כיבוי. מניעת האנטיביוטיקה טטרציקלין בתזונה של הזחלים מבטלת למעשה לידת נקבה ד סוזוקי זבובים כפי שהזבובים הזכרים שהשתנו מצליחים להזדווג עם נקבות, אומר מקס סקוט, אנטומולוג במדינת NC שהוא המחבר המקביל של א מאמר המתאר את המחקר.

"אנחנו משתמשים במערכת גנטית קטלנית נשית - סוג של טכניקת חרקים סטרילית - שפועלת כאשר אנטיביוטיקה נפוצה אינה מסופקת בתזונה זחלים", אמר סקוט. "אם אנו מאכילים את האנטיביוטיקה לזחלים, גם הזכרים וגם הנקבות שורדים. אם לא נעשה זאת, כמעט אף נקבה לא תשרוד". סקוט ושותפי פעולה הראו בעבר הצלחה בשיטה דומה בזבובי תולעי בורג של העולם החדש.

הזבובים שעברו שינוי הביעו יתר על המידה גנים שגורמים למוות של תאים. חוקרים השתמשו בחלבון אדום ניאון כדי לסמן את נוכחותם של הגנים הנשיים-קטלניים.

במחקר, שורה אחת של זבובים שגדלה ללא האכלה בטטרציקלין יצרה 100% זכרים, בעוד שורה אחרת יצרה 98% זכרים. בינתיים, קווי זבוב בקרה שגדלו עם האנטיביוטיקה יצרו מספר שווה בקירוב של זכרים ונקבות.

"הטכניקה עבדה בצורה יעילה יותר ממה שציפינו", אמר סקוט.

המחקר גם בדק כיצד הכנסת זכרים עם הגן הקטלני הנשי תשפיע על אוכלוסיות לא מותאמות בכלובי מעבדה. בבדיקה אחת נדרשו 10 דורות לחסל את כל הצאצאים הנשיים. בבדיקה גדולה יותר, החוקרים הציבו 1,000 זכרים שעברו שינוי פעמיים בשבוע באוכלוסיות כלובים המכילות כ-150 עד 200 זוגות של זבובי בר. לאחר שמונה שבועות, כלובי הבדיקה לא יצרו ביצים חדשות. כלובי בקרה המשיכו לייצר למעלה מ-100 ביצים ביום בסוף המחקר.

המחקר מראה שהזכרים המהונדסים גנטית התחרו די טוב על תשומת הלב של נקבות בר פוריות והזדווגו בהצלחה עם נקבות פוריות בתנאי מעבדה. סקוט הוסיף כי המחקר גם מדגיש שהגן הקטלני-נקבה הועבר ביעילות.

השלבים הבאים יכולים לכלול ניסויים כלולים בכלובים גדולים בחממה במדינת NC, אמר סקוט.

המחקר פורסם באינטרנט בכתב העת מדע הדברה. פאנג לי, אקיהיקו יממוטו, אסתר ג'יי בליקוף, איימי ברגר ואמילי ה. גריפית' היו שותפות לכתיבת המאמר. המימון לעבודה הגיע מהמכון הלאומי למזון וחקלאות, יוזמת מחקר גידולים מיוחדים של משרד החקלאות האמריקאי במסגרת הסכם מס' 2015-51181-24252 והסכם שיתוף פעולה עם USDA-APHIS (פרס AP17PPQS&T00C165).

(ג) NCSU

מקור מקורי: WRAL TechWire