Biologiskt framställda sexferomoner kan skydda skördar från skadeinsekter

Världens växande befolkning är beroende av en hållbar livsmedelsproduktion. Men varje år förstör skadeinsekter stora delar av skördarna runt om i världen. Sedan slutet av andra världskriget har man använt sig av kemiska bekämpningsmedel för kontroll av skadeinsekter. Men på 1960-talet började också feromoner användas för att fånga och förvirra skadeinsekter. Feromoner är idag det viktigaste alternativet till konventionell bekämpning med insektsdödande ämnen, så kallade insekticider. Kemisk produktion av feromoner är dock både kostsam och kan ge upphov till miljöfarligt avfall. I en ny studie som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Sustainability har ett internationellt forskarlag, där Lunds universitet och Sveriges lantbruksuniversitet ingår, lyckats producera feromoner på biologisk väg.

– Genom att genmodifiera växten oljedådra (Camelina sativa) har vi framställt en linje av växten som producerar och lagrar en fettsyra i fröerna som efter extraktion och några enkla kemiska reaktioner kan omvandlas till fjärilsferomoner. Allt till en låg kostnad jämfört med syntetiskt framställda feromoner, säger Christer Löfstedt, biolog vid Lunds universitet, vars grupp också arbetat med att låta jästsvampar producera insektsferomoner.

Kan användas till fler grödor

Feromonerna är mer eller mindre artspecifika och har inga negativa effekter på miljö och människor. Dessutom riskerar man inte att skadeinsekterna utvecklar resistens mot de feromoner de själva är beroende av för sin parning. Att ämnena nu går att framställa på biologisk väg kan komma att förändra jordbruket och skadedjursbekämpningen i grunden.

– Den jämförelsevis låga kostnaden för växtbaserad produktion av feromoner innebär att dessa kan användas också till stapelgrödor där feromonbaserad bekämpning av skadeinsekter tidigare inte varit ekonomiskt hållbar, säger Christer Löfstedt.

Nya produkter ska utvecklas

Nu fortsätter forskningen kring de biologiskt framställda feromonerna. Forskarna har tillsammans startat utvecklingsföretaget SemioPlant AB och tror att det inom ett par år kan komma ut kommersiella feromoner på marknaden, något som hade minskat den globala användningen av kemiska bekämpningsmedel.

– Vi blev förvånade över hur bra de här växtbaserade feromonerna fungerade för både fångst och förvirring av två fjärilsarter. Våra resultat är ett stort steg i utvecklingen mot en miljömässigt hållbar skadedjurskontroll, säger Christer Löfstedt.

– Det här är ett resultat av ett mångårigt samarbete mellan SLU och Lunds universitet kring oljeväxter, säger Per Hofvander från SLU. Och det är fantastiskt roligt att vi nu kan visa att det är möjligt att använda växter som bas vid produktion av insektsferomoner, att detta är ett koncept som fungerar. 

Förutom Lunds universitet och Sveriges lantbruksuniversitet i Alnarp har följande lärosäten och organisationer deltagit i arbetet: Guangdong Academy of Sciences, University of Nebraska-Lincoln, ISCA Brazil, ISCA USA.

Denna text bygger på ett pressmeddelande från Lunds universitet.

Kontaktpersoner

Per Hofvander, docent
Institutionen för växtförädling
Sveriges lantbruksuniversitet
040-41 50 13, 070-779 73 74, per.hofvander@slu.se

Christer Löfstedt, professor
Biologiska institutionen
Lunds universitet
046-222 93 38, 070-511 94 81, christer.lofstedt@biol.lu.se

Studien publiceras i tidskriften Nature Sustainability: ”Insect pest management with sex pheromone precursors from engineered oilseed plants”. https://www.nature.com/articles/s41893-022-00949-x