SLU-nyhet

Torrfläcksjuka på potatis på väg att bli immun mot fungicider

Publicerad: 19 oktober 2016

Varningsklockorna har ringt länge. Ett enahanda nyttjande av fungicider kommer förr eller senare driva fram motståndskraftiga sjukdomar och göra medlen verkanslösa. En ny studie från SLU visar hur en resistent mutant av svampen som orsakar torrfläcksjuka på potatis nu finns i södra Sverige, och hur den blivit allt mer motståndskraftig sedan den upptäcktes.

Vår livsmedelsförsörjning är i allt väsentligt baserad på ett högst industrialiserat och effektiviserat jordbruk. En förutsättning för detta är odling i monokulturer; samma gröda över stora arealer samtidigt. Denna strategi är emellertid mycket sårbar för angrepp från specialiserade skadegörare, som med lantbrukets hjälp får tillgång till obegränsade mängder värdväxter i en omfattning ett naturligt ekosystem aldrig skulle erbjuda. För att hantera detta ingår sjukdomsbekämpning som en nödvändighet i all sorts storskalig växtodling. Även om andra metoder börjar framstå som allt mer gångbara, bedrivs denna bekämpning fortfarande till den allra största delen med hjälp av kemiska pesticider.

Pesticider föder resistens

Kemiska antibiotiska preparat har i flera hänseenden varit en absolut förutsättning för den befolkningsexplosion världen upplevt under 1900-talet, men användandet är inte okomplicerat eller utan risker. Dels är pesticidernas långsiktiga inverkan på miljön svår att överblicka och dels är hanteringen potentiellt skadlig för lantbrukaren eller tillverkaren, men framförallt gör de antibiotiska egenskaperna i sig att preparaten på sikt riskerar att göra sig själva verkningslösa. All sorts antimikrobiell behandling dödar av naturliga skäl först de mest mottagliga individerna och sist de mest motståndskraftiga. Varje gång preparaten används, är det därför troligt att några individer överlever och kan föröka sig på nytt när behandlingen upphört. Nästa gång sjukdomen ska bekämpas är det alltså huvudsakligen avkomman till dessa motståndskraftigare individer som finns kvar, varför det behövs en större dos för att nå önskad effekt. På det viset gynnas sjukdomens motståndskraft mot bekämpningsmedlet av varje användning som inte fullständigt utplånar den, vilket på sikt gör medlet helt verkanslöst.

Mutation som ger motståndskraft

Ett exempel på en svampsjukdom som traditionellt bekämpats med pesticider är torrfläcksjuka på potatis. Sjukdomen är utbredd i svensk potatisodling, och angriper vanligtvis blasten. De tidiga symptomen är mörka fläckar av döda celler. Fläckarna växer samman, för att med tiden täcka hela bladet. I Sverige orsakas sjukdomen huvudsakligen av svampen Alternaria solani, och bekämpas med fungicider. Särskilt en typ av fungicider, strobiluriner, har varit effektiva för att begränsa sjukdomsspridningen, men under de senaste tio åren har det kommit rapporter från flera länder om minskad effektivitet. Studier har visat att detta beror på att skadesvampen förvärvat en motståndskraft mot medlet. Denna har kunnat kopplas till en mutation i den gen som kodar för proteinet cytochrome b. Mutationen kallas F129L och leder till att en av proteinets aminosyror byts mot en annan, och har sedan de första fynden i USA även upptäckts i Tyskland. Även i Sverige har flera informella observationer gjorts rörande minskad effekt av strobilurinanvändande mot torrfläcksjuka, men det har hittills varit okänt huruvida detta beror på F129L eller inte. Detta undersöks i en ny rapport från institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi vid Sveriges lantbruksuniversitet.

Eva Edin är en av forskarna bakom studien. "Vi samlade år 2011 in blad från strobilurinbehandlad potatisblast med symptom på torrfläcksjuka från två odlingar omkring Kalmar och tre i närheten av Kristianstad. Efter att ha isolerat Alternaria solani från dessa kunde vi med DNA-analys bestämma om svampen bar på F129L-substitutionen eller inte. Vi testade sedan också flera av de isolerade svamparnas motståndskraft mot strobilurinbaserade fungicider. Detta försök upprepades år 2014."

Resistensen sprids och förstärks

Det visade sig i provtagningarna från 2011 att den motståndskraftiga mutanten återfanns i en av åkrarna utanför Kristianstad, där den förekom i samtliga tagna prov. År 2014 hade den spridits och förekom även i en av de andra skånska åkrarna.

"Våra mätningar på motståndskraften mot strobilurin från 2011 visar att fungiciden bara är en tiondel så effektiv mot svampar som bär mutationen jämfört med mot de som inte gör det", säger Eva Edin. "Vad som är än mer bekymmersamt är att i vår mätning från 2014, hade mutanten blivit ännu mer motståndskraftig och fungiciden var då bara en trettondel så effektiv. Denna effekt varierar något mellan olika strobilurinbaserade fungicider, men det är en oroväckande trend som visar att denna fungicid är på väg att tappa sin verkan mot torrfläcksjuka på potatis. Det är därför nödvändigt att börja använda andra metoder för att kontrollera sjukdomen, som exempelvis biologiska antagonister, växtstärkande medel som kiselpreparat eller fungicider med olika funktioner samtidigt."

Relaterade sidor: