„De jó lenne nőstényt fogni…” – mindkét ivarú egyedeket is csalogató, „biszex” csalétkek kifejlesztése kártevő lepkefajokra – Tóth Miklós rendes tag székfoglaló előadása

Tóth Miklós rendes tag 2017. február 8-án megtartotta akadémiai székfoglalóját. Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

2017. február 8.

A rovarok közti kémiai kommunikáció egyik legismertebb fajtáját a szexferomonok, a különböző ivarú egyedek egymásra találását, párzását elősegítő illatingerek adják. Ezeket mesterségesen előállítva, nagyon érzékeny, fajspecifikus csalétkek és csapdák kifejlesztése válik lehetségessé, melyeket a modern növényvédelemben, elsősorban az előrejelzés területén lehet hasznosítani. Tóth Miklós korábbi kutatásainak eredményeképpen a legtöbb hazánkban kárt okozó lepkefaj csapdázására fejlesztettek ki feromoncsalétkeket (az ezeket tartalmazó csapdák elérhetőek a termesztők számára a CSALOMON® csapdacsaládban, mely az MTA ATK Növényvédelmi Intézet szaktanácsadói tevékenysége keretében működik).

A feromoncsapdák hátránya azonban, hogy csak a hím egyedeket csalogatják. A nőstények jelenlétének, rajzásának ismerete pedig számos előnnyel járna. Ez a hímek rajzásához képest eltolódhat, és a nőstények rajzásához (ami szorosabb összefüggést mutat a peték lerakásának időszakával, mint a hímeké) igazított előrejelzés jóval pontosabb lehet. Ezen túlmenően feromonos légtértelítéssel (= mating disruption, „párosodásgátlás”) kezelt ültetvényeknél, ahol a szexferomonos csapdák nem működnek, a nőstényeket is csalogató „biszex” csalétkek alternatív megoldást jelentenek a rajzás megfigyelésére, a légtértelítéses kezelés hatékonyságának ellenőrzésére.

Tóth Miklós Fotó: mta.hu/Szigeti Tamás

Képgaléria a székfoglaló előadásrólEmiatt az utóbbi évtizedben Tóth Miklós kutatásaiban igen hangsúlyos szerepet kapott az olyan szemiokemikáliák kutatása, melyek mind a nőstény, mind a hím lepkeegyedeket csalogatják. A legnagyobb eséllyel a táplálkozási csalogatóanyagok között volt várható ilyenek felfedezése.

Jó kiindulási pontnak bizonyult a számos virág illatában előforduló fenil-acetaldehid, mely esetében már ismert volt, hogy egyes lepkefajok mindkét ivarú egyedeit csalogatja, azonban hatása gyenge. Tóth Miklós első kutatási iránya azt célozta, hogy olyan illatvegyületeket próbáljon ki, amelyek a fenil-acetaldehidhez hozzáadva annak hatását már a gyakorlatban is alkalmazható szintre növelik. Ennek érdekében a szóba jövő vegyületekkel többéves, széles körű, sorozatos kísérleteket végzett.

A világkártevő kukoricamoly esetében átütő sikert hozott, amikor a fenil-acetaldehidhez az önmagában hatástalan 4-metoxi-fenetil alkoholt adta hozzá. A keverék 4-5-szörös fogásnövekedést mutatott. Más szintetikus virágillat-vegyületek hozzáadásával a fenil-acetaldehid hatását elsőként sikerült többszörösére növelni a gyapottok-bagolylepke, illetve a gamma-bagolylepke esetében is.

Más bagolylepkék inkább erjedő folyadékokat iszogatnak. Ismert, hogy e fajoknál kiemelt szerepe van az izoamil-alkoholnak és az ecetsavnak. Tóth Miklós már e vegyületek első európai vizsgálatában kimutatta vonzó hatásukat számos fontos mezőgazdasági kártevőre (pl. vetési bagolylepke, káposzta-bagolylepke, saláta-bagolylepke stb.). Érdekesség, hogy az eredményről a kémiai ökológia tudományterületének vezető folyóiratában (Journal of Chemical Ecology) megjelent publikáció az első olyan, melynek csak magyar szerzői vannak.

Miután a rovargyűjtők számos más rovart sikerrel csapdáznak természetes, pl. bortartalmú csalétkekkel, Tóth Miklós feltételezte, hogy ezek még további, a bagolylepkékre csalogató hatású vegyületeket tartalmazhatnak. Ebből kiindulva oldószeres borkivonatokat készített, amelyeket a szintetikus izoamil-alkoholos csalétkek mellett rakott a csapdákba. A kivonatok többszörösére növelték a szintetikus csalétek hatását. A természetes összetevő (bor) egymagában nem mutatott hatást, tehát feltétlenül szükséges volt a szintetikus és a természetes összetevők együttes jelenléte.

Tóth Miklós és Németh Tamás Fotó: mta.hu/Szigeti Tamás

Az, hogy jelen kísérleteiben az aktivitást az általa készített kivonatokban is ki tudta mutatni, lehetőséget nyújt a hatásért felelős vegyületek azonosításának megkezdésére. Addig is, amíg ez megtörténik, az ilyen félszintetikus, „biszex” csalétkek egyszerűen előállíthatóak és esetenként alkalmazhatóak lehetnek a növényvédelemi gyakorlatban.

A természetes összetevő (bor) hozzáadása igen hatékony félszintetikus csalétkeket eredményezett egyes fontos nem bagolylepke kártevőknél, mint pl. az almamoly vagy az almafaszitkár. Az e molylepkefajokra célzott „biszex” csalétkek hatásának növelésére szintén kedvezőek a borban feltételezett illatvegyületek. Úgy tűnik, hogy a szintetikus táplálkozási csalétkek hatása általánosságban növelhető természetes összetevők hozzáadásával. Az ilyen csalétkek megnevezésére javasolta Tóth Miklós – a félszintetikus rovartenyésztési táptalajok analógiájára – a „félszintetikus csalétek” kifejezést.

A „biszex” csalétkek alkalmazása csapdába helyezve észlelési, előrejelzési célokra a feromoncsapdákéhoz hasonlóan történhet. A felfedezett „biszex” csalétkek közül már elérhetővé tették a termesztők számára a CSALOMON® csapdacsaládban az almamoly, almafaszitkár, gesztenyemoly, kukoricamoly, rügysodró tükrösmoly kártevőkre célzott készítményeket. A bagolylepkék fajaira fejlesztett „biszex” csalétkek bevezetése a közeljövőben várható.