Bt-weerstand by insekte skep groot risiko

Gepubliseer: 5 September 2022

685
Elrine Strydom,
LNR-Graangewasse, Potchefstroom

Geneties gemanipuleerde Bt-gewasse met insekdodende eienskappe is ’n belangrik komponent vir die beheer van insekplae. Bt-gewasse kan die gebruik van chemiese insekdoders aansienlik verminder.

Met die eerste kommersiële aanplanting van Bt-mielies was daar reeds kommer dat teikenplae, soos die Afrika-mieliestamboorder (Busseola fusca), moontlik weerstand teen hierdie tegnologie kan ontwikkel (Foto 1). In die literatuur is dit ook duidelik dat die herfskommandowurm (Spodoptera frugiperda) weerstand het teen die enkelgeen-Bt-mielies wat in Suid-Afrika aangeplant word (Foto 2). As insekte weerstand teen Bt-tegnologie ontwikkel, kan alle voordele geassosieer met hierdie tegnologie verlore gaan.

Die Afrika-mieliestamboorder (Busseola fusca).
Die herfskommandowurm (Spodoptera frugiperda).

Die eerste Bt-weerstand is gedurende 2006 in die Christiana-area (Noordwes-provinsie) opgemerk. Hierdie larwes het oorleef en hulle lewensiklus op die Bt-mielies voltooi. Alhoewel daar nog geen gevalle aangeteken is waar die stamboorder op die dubbelgeen-Bt-mielies weerstand opgebou het nie, is dit belangrik om deurlopend te monitor vir enige weerstand wat hierdie insekte kan opbou in die mielieproduksiegebied waar Bt-mielies wel aangeplant word. Daar is altyd ’n moontlikheid dat geïsoleerde weerstand kan ontwikkel in gebiede waar seleksiedruk in die insekpopulasie hoog is. In so ’n geval sal die bestuur daarvan fokus om die weerstandbiedende populasie so ver moontlik te beheer en te verseker dat die nodige prosedures vir insekweerstandbestuur in plek is, soos byvoorbeeld die aanplant van toevlugsareas.

Deur weerstandbiedende individue en die gene wat hulle aan die volgende geslag oordra te bestudeer, kan insiggewende inligting ingewin word ten opsigte van weerstandsrisiko’s en hoe om effektiewe bestuurstelsels in plek te stel.

Vaalharts en Wepener
Mieliestamboorderpopulasies is versamel in die omgewing van Vaalharts en Wepener en herfskommandowurms in Thabazimbi en Brits. Die verskillende populasies is in die laboratorium vir weerstand teen enkel- en dubbelgeen-Bt-mielies getoets. Hierdie larwes se gemiddelde oorlewingspersentasie en massa word in Grafiek 1 aangedui. Die soliede lyne in elke grafiek toon die gemiddelde oorle­wingspersentasie en die massa van die larwes word deur stippellyne voorgestel.

Grafiek 1: Gemiddelde oorlewing en massa van stamboorder- en herfskommandowurm-populasies op die enkel- en dubbelgeen-Bt-mielies.

Grafiek 1 toon dat die Vaalharts-stamboorderpopulasies wat op die enkelgeen-Bt-mielies gevreet het, 22%-oorlewing op dag 21 getoon het, terwyl daar ’n 47%-oorlewing op die nie-Bt-behandeling was. As daar gekyk word na die massa van larwes wat op die enkelgeen-Bt-mielies gevreet het, is dit duidelik dat die populasie steeds weerstandbiedende eienskappe toon omdat die larwes net so “fiks” en gesond was as die larwes wat op die nie-Bt-mielies gevreet het. Hierdie larwes het hul lewensiklus voltooi en sal die bron wees van die volgende motvlug. Geen larwes het tot op dag sewe oorleef op enige van die dubbelgeen-Bt-mielies nie en daar was geen noemenswaardige gewigstoename by die larwes nie.

Die stamboorderpopulasie vanaf Wepener was minder weerstandbiedend teen die enkelgeen-Bt, aangesien slegs 6%-oorlewing op dag 21 aangeteken is. Die larwes was ook aansienlik kleiner in vergelyking met dié op die nie-Bt-behandeling. Geen larwes het op die dubbelgeen-Bt-behandeling oorleef nie.

Thabazimbi en Brits
Die herfskommando­wurm­populasie vanaf Thabazimbi het die hoogste oorlewing op die enkelgeen-Bt getoon (63% op die enkelgeen-Bt teen­oor 96% op die kontrolebehandeling). Die massa van larwes wat aan die enkelgeen-Bt-mielies gevreet het, was egter aansienlik laer as dié wat op die kontrole gevreet het. Daar was geen oorlewende larwes op die dubbelgeenbehandelings nie.

Brits se herfskommandowurmpopulasie het ’n laer oorlewing op die enkelgeen-Bt-behandeling getoon (32%), maar kon nog steeds hulle lewensiklus voltooi. Geen larwes het egter op enige van die twee dubbelgeen-Bt-mielievariëteite oorleef nie.

Die deurlopende monitering van plaagweerstandsvlakke is ’n be­langrike hulpmiddel wat voortdurend gebruik word om die ontwikkeling van weerstand in die veld so gou as moontlik te identifiseer en om die spesies wat geteiken kan word vir weerstandsontwikkeling, te monitor.

Toevlugsareas
Verskeie redes vir weerstandsontwikkeling kan aangevoer word, maar een van die grootste redes is dat daar geen of onvoldoende toevlugs­areas (nie-Bt-mielies) aangeplant is. Die doel van die toevlugs­area is om groot hoeveelhede vatbare insekte te onderhou, wat dan met die weerstandbiedende individue vanaf die Bt-area kan paar. Die nageslag wat uit ’n vatbare en weerstandbiedende ouerpaar kom, sal doodgaan op die hoëdosis-Bt-uitdrukking in die plant. Hierdie studie het benadruk dat dit nog steeds van uiterste belang is om toe­vlugsareas aan te plant sodat Bt-tegnologie se doeltreffendheid so lank as moontlik behou kan word. Dit is noodsaaklik om bestaande insekpopulasies te monitor sodat weerstand betyds opgemerk kan word en daar alternatiewe opsies in plek gestel kan word.