Wanze Plage: Gen-Studie zeichnet Pestizid-Resistenz

Wanzen, gesammelt von einem befallenen Ohio Appartement bieten genetische Informationen darüber, warum die Schädlinge so lästigen sind, eine Feststellung, die robustere Waffen führen könnte, um die blutsaugende Insekten ein für allemal zu besiegen.

Nach mehreren Jahrzehnten unter dem Radar zu bleiben haben Bettwanzen (Cimex Lectularius) in Nordamerika und anderen Teilen der Welt, mit ihren Nummern wachsen bis zu 500 Prozent im letzten Jahrzehnt abgenommen. Viele Städte sind unter Belagerung durch diese winzigen Insekten, die Juckreiz verursachen und Hautausschläge und teuflisch schwer loszuwerden. Deshalb, weil die Bugs Widerstand (die Fähigkeit, Giftstoffe abzuwehren, die in der Regel töten würde) entwickelt haben, die meisten der gemeinsamen Insektizide von Pest Techniker weltweit eingesetzt.

Trotz ihrer weltweiten Wiederholung ist sehr wenig über diese gemeinsamen Haushalt Pest nach Ansicht der Forscher der Ohio State University Omprakash Mittapalli und Susan Jones bekannt. Ihr neue Werk zeigt mögliche Gene, die Relais Pestizid-Resistenz und auch Möglichkeiten in denen Wanzen von anderen, weniger lästigen Insekten abheben.

"Dies ist wirklich der erste Versuch, in der Genomik der die Wanze zu bekommen und zu verstehen, wie es ähnlich und unterscheidet sich von anderen Insekten ist," sagte Coby Schal, eine städtische Etymologen an der North Carolina State University, an der Studie beteiligt war, LiveScience." "Es ist definitiv ein großer Schritt vorwärts."

Die Wanze-Erbgut

Das Duo analysiert die Genome der Wanze, nach Antworten zu suchen. Sie untersuchten eine DNA Vermittler Name RNA, wodurch Proteine (die Stoffe, die ein Gen Anweisungen durchführen). Sie sahen auch auf wie viele Kopien dieser RNA die Wanzen für bestimmte Gene, die die Menge an Protein gemacht beeinflussen können. Sie identifizierten 35.000 Gene, mehr als 17-Mal die Anzahl der Gene bekannt.

Sie verglichen auch die Gene mit denen von anderen Schädlingen zu finden, dass Wanzen, Läuse und Blattläuse, eng verwandt sind, wären etwa 44 Prozent der Gene fanden sie einzigartig für die Wanze. Einige dieser einzigartigen Gene Widerstand beteiligt sein könnte, aber die Forscher wissen nicht, bis die Gene weiter untersucht werden.

Was sie fanden, wurden Unterschiede in der Genexpression (d. h. die Produktion von Proteinen) zwischen einen normalen Labor Stamm von Bettwanzen, die nie zu Insektiziden ausgesetzt worden waren, und ein Pestizid-resistenten Stamm, den Jones aus einer befallenen Wohnung im Ohio gesammelt. Das betreffende Gen gehört zur Familie p450 Gene, die Dinge zu, die Organismen (von Tieren und Pflanzen, Bakterien und Pilze) aufnehmen entgiften, speziell der CPY9.

Die Pestizid-resistente Bettwanzen hatte viel höhere Niveaus der Ausdruck, führende Forscher zu denken, dass es einen Mechanismus der Widerstand sein könnte. "Es ist ein wirklich guter Kandidat", sagte Mittipalli LiveScience. "Es ist herausgekommen, eines der besten Ziele so weit zu sein."

Die komplexe Geschichte des Widerstands

Wanzen haben tatsächlich viele Möglichkeiten, um gegen Pestizide resistent. Sie können andere entgiftende Gene ändern; Sie können eine weniger durchlässige Außenhaut (zu physisch blockieren, die giftigen Chemikalien) wachsen; oder sie können andere Proteine ändern. Das Muster des Ausdrucks des Gens CYP9 deutet an, dass es in mindestens einigen Fällen von Pestizid-Resistenz beteiligt sein könnten. Pflanzenschutzmittel, die von diesem Protein entgiftet werden sollte vermieden werden, sagte vertreiben.

"Take-Home-Message, dass es sehr viel komplexer ist, als wir dachten und es eine Kombination von genetischen Veränderungen in der Wanze Genom plus differenzielle Genexpression ist,"sagte Mittipalli." Es kann viel komplizierter sein."

Zusätzliche Wanze Populationen müssen untersucht werden, um festzustellen, ob diese Expressionsmuster über andere und nicht resistente Stämme halten, obwohl es wahrscheinlich werden sie, sagte vertreiben.

Mittapalli der Gruppe arbeitet an Follow-up-Untersuchungen, um festzustellen, wie wichtig dieses Gens Pestizid-Resistenz ist und sucht nach anderen Resistenzgene.

Die Studie wurde veröffentlicht Online-Jan. 19 in der Fachzeitschrift PLoS ONE.

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Sie können LiveScience Personal Schriftsteller Jennifer Welsh auf Twitter @microbelover verfolgen.