Forskare lyckats kartlÀgga granbarkborrens hela arvsmassa. Genombrottet banar vÀg för ny forskning pÄ barkborrarna och lÄngt bÀttre möjligheter att effektivt bekÀmpa skadeinsekten som varje Är kan fördÀrva mer Àn 100 miljoner kubikmeter granskog i Europa och Asien.

KartlÀggningen av skalbaggens arvsmassa (genom) ökar möjligheterna att förstÄ hur och varför granbarkborren blivit en mycket framgÄngsrik skadegörare i skogen. Forskarnas analys av arvsmassan visar bland annat att granbarkborren har ett ovanligt stort antal gener som hjÀlper till att bryta ner vÀxters cellvÀggar. DÀremot har de förhÄllandevis fÄ gener för att göra sig av med kroppsfrÀmmande Àmnen, nÄgot som förvÄnar eftersom kÄdan i trÀden Àr giftig för insekterna.

Den nu gjorda sekvenseringen av granbarkborrens, Ips typographus, samlade arvsmassa kan bÀdda för högspecifik bekÀmpning med sÄ kallad RNA interferens (RNAi).

RNAi Àr en molekylÀrbiologisk metod som med mycket hög precision slÄr ut specifika gener genom att administrera dubbelstrÀngat RNA i granbarkborren, exempelvis via föda. SÄdant RNA Àr kroppsfrÀmmande för insekter och dÀrför aktiveras en process i skalbaggen som resulterar i att motsvarande gen i arvsmassan tystas ned eller stÀngs av. Metoden kan ge tydlig information om vilka roller som specifika gener spelar i barkborrens biologi, nÄgot som nu underlÀttas i och med kartlÀggningen av granbarkborrens hela genom.

RNAi-metoden kan pÄ sikt förhoppningsvis Àven anvÀndas för praktisk bekÀmpning ute i skogen.

– Man kan exempelvis slĂ„ ut gener som har en direkt pĂ„verkan pĂ„ överlevnaden, eller inrikta sig pĂ„ de gener som Ă€r viktiga för barkborrarnas reproduktion eller förmĂ„ga att uppfatta de feromoner som de anvĂ€nder vid parning och för att angripa granskog, sĂ€ger Martin N Andersson, docent vid Lunds universitet.

Den genom-baserade metoden Àr artspecifik, vilket innebÀr att den inte har nÄgra oönskade, skadliga bieffekter pÄ andra organismer.

– I Nordamerika finns mĂ„nga andra betydelsefulla arter av samma barkborreslĂ€kte, Ips, och dĂ€r kommer granbarkborrens genom att bli ett slags grundkarta som hjĂ€lper amerikanerna att studera sina arter, sĂ€ger Fredrik Schlyter, professor vid SLU.

Utöver Lunds universitet och SLU har forskare vid Tjeckiska Lantbruksuniversitetet, Norsk Institutt for BioÞkonomi, Max Planck Institutet för kemisk ekologi i Tyskland samt SciLife i Uppsala deltagit i studien.

För att kartlÀgga granbarkborrens genom har forskarna i laboratoriet genomfört syskonparning pÄ barkborrarna under tio generationer. Detta för att fÄ ett homogent DNA med fÄ variationer. DÀrefter har de extraherat DNA frÄn omkring 100 skalbaggar. Detta har biokemiskt lÀsts av i smÄ bitar, bitar som sedan sytts ihop med hjÀlp av stor datorkraft. Forskarna har sedan jÀmfört med generna hos andra insekter och analyserat vilka gener som har expanderat respektive minskat hos granbarkborren jÀmfört med andra arter. Enligt forskarna pekar alla kontrolldata pÄ att genomet Àr av högsta kvalitet och jÀmförbart med de mest vÀlstuderade som bananflugans och mÀnniskans.

Artikeln med titeln ”A highly-contiguous genome assembly of the Eurasian spruce bark beetle, Ips typographus, provides insight into a major forest pest” har publicerats i Communications Biology.

 

Mer information
Martin N Andersson, docent
Biologiska institutionen, Lunds universitet
046-222 93 44
0706-91 66 35
Martin_n.andersson@biol.lu.se

Fredrik Schlyter, professor kemisk ekologi
SLU, institutionen för vÀxtskyddsbiologi och Tjeckiska Lantbruksuniversitetet
0708-73 53 33
fredrik.schlyter@slu.se

Jan Olsson, journalist
Biologiska institutionen
Lunds universitet
jan.olsson@biol.lu.se