Kemisk kommunikation mellan växter, mikrober och insekter

Senast ändrad: 14 april 2021
Fruktflugor med röda ögon och en randig insekt, foto.

Skadeinsekter använder kemiska signaler i form av doftmolekyler för att hitta mat, värdväxter och partners. Manipulering av kemisk kommunikation såsom insekternas beteende kan användas för att bekämpa skadedjur. Att använda sig av doftmolekyler vid bekämpning av skadegörare betraktas generellt som en hållbar och miljömässig säker metod. 

Bekämpningstekniker som övervakning, massfångst, förvirring av parningsbeteendet eller att kombinera repellerande och lockande dofter (push-pull) utnyttjar främst feromoner eller växtsignaler. Dessutom kan mikrober avge kemiska signaler eller modifiera signaler från växter och insekter. I vår forskning utvecklar vi kunskapen om användningen av mikrobiella signaler, för att komplettera befintliga bekämpningsmetoder av skadeinsekter.

Fermentering lockar insekter

Fermenteringslukt som produceras av jäst är mycket lockande för insekter av olika sorter. Intressant nog finns artspecifika föreningar mellan jäst och insekter som återspeglas i en mycket specifik attraktion för respektive jästlukt. Vi studerar hur ekologiskt relevant interaktionerna är för att få insekter att bete sig på olika sätt. Speciellt för skadegörare i trädgårdar kan specifika jästarter på frukt indikera lämpligställen att lägga ägg på. Det här kan utnyttjas för att locka till sig skadeinsekter med särskilda jästarter.

Dödligt attraherade av skadegörare

Mikrober kan locka till sig insekter och dra nytta av dem genom att använda dem som vektorer till nya substrat. Dessutom kan mikrober som är skadliga för insekter använda flyktiga ämnen för att locka och infektera sina värdar. Att attrahera värden är alltså inte bara ett sätt att infektera utan även att sprida skadegöraren inom insektspopulationen.

Mikrober påverkar växtsignaler

Mikroorganismer som lever kring växter kan påverka växtens tillväxt antingen positivt eller negativt. Frisättning av flyktiga växtsubstanser i samband med tillväxt eller växthälsa innehåller därför värdefull information för insekter som till exempel letar efter värdväxter. Idag vet vi inte exakt hur den kemiska kommunikation som ligger till grund för de här interaktionerna ser ut, men det är viktigt att utvärdera direkta effekt av mikrober på växternas tillväxt tillsammans med de indirekta följderna för växtätare som skadeinsekter eller nyttoinsekter.

Vi studerar hur de kemiska substanser produceras, hur de ser ut och hur de tas emot för att förstå deras ekologiska betydelse, både kommunikationen inom en art och mellan arter från helt olika organismgrupper. Att förstå de bakomliggande mekanismerna för kemisk kommunikation utgör grunden för utvecklingen av nya biologiska bekämpningsmetoder.

Pågående projekt:

  • Utveckla en jästbaserad bekämpningsmetod mot Drosophila suzukii
  • Kemisk signalering av entomopatogener: att förstå interaktioner mellan värd och skadegörare samt manipulera beteenden för framtida tillämpning
  • Kemisk signalering och indirekta effekter av växtassocierade markbakterier på insekter

Kontaktinformation

Paul Becher

Forskare på institutionen för växtskyddsbiologi
paul.becher@slu.se
Telephone: 040-415305
CV-sida

Sidansvarig: cajsa.lithell@slu.se