Kakerlakker og resistens Karl-Martin Vagn Jensen Forskningsleder Skadedyrlaboratoriet Institut for Plantebeskyttelse og Skadedyr Århus Universitet
Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829) Påstande tilskrevet LaMarck selvom de udbredte antagelser på LaMarck s tid: - at evolution opstår på baggrund af naturlige love. - at egenskaber, som ændres gennem livet hos individer, overføres ved arv til afkommet. Strækker man hals hele livet vil ens børn få en længere hals!
Charles Robert Darwin (1809-1882) Påstande tilskrevet Darwin selvom andre havde lignende ideer på Darwin s tid: - at evolution opstår på baggrund af naturlige udvælgelse. - at de dyr der er bedst tilpassede de givne omstændigheder vil få deres gener ført videre til næste generation. De bedst tilpassede overlever. dør dør
Resistens hvad er det? Vigtige definitioner Resistens En arvelig evne til at tåle højere insekticid-doser end normalt, udviklet som følge af insekticidbehandling. Mikroevolution Krydsresistens Resistens selekteret med et stof, men virksomt overfor et andet Multi-resistens Insekter der besidder flere/mange resistensmekanismer
Følsom eller resistent!
Insektmidlet kan ikke passere huden på insektet Mange non-polære forbindelser Mekanismen er uafklaret Forstærker virkning af andre resistensmekanismer
Bedre forbrænding i insektet Øget metabolisme Dette opnås ved: Mutant enzym Overproduktion af enzym
Nedsat følsomhed ved det primære mål Organofosfater En nerve forbindelse. Insektmidler virker forskelliges steder på nerven.
Syntetiske pyrethroider Der findes en lang række langtidsholdbare typer. I Danmark har vi haft flere tilfælde af resistens mod syntetiske pyrethroider. Syntetiske pyrethroider kan dog fortsat bruges fordi der er lokaliteter, hvor der ikke er resistens. Der ses tab af fitness i forbindelse med resistens
Resistens på danske kakerlaklokaliteter få år efter syntetiske pyrethroider var blevt indført.
Adfærds betinget resistens Amerikansk Undersøgelse* Aktuelle kommercielle produkter: Gel-baits (lokkemad) Abamectin (0.05%) Fipronil (0,01%) Imidacloprid (2,15%) (Maxforce White IC) Fipronil (0,05%) (Goliath Gel) Resistent stamme var mere følsom end den følsomme. Kakerlakkerne undgik aktivstoffet ved at undgå stoffer i lokkemaden. *Changlu Wang et al. J.econ.Entomol.97(6):2067-2072 (2004)
Dårlig virkning af en behandling skyldes ikke altid resistens! Nedsat effektivitet af en behandling skyldes ofte: Forkert blanding af produktet Forkert valg af formulering Dårligt udført behandling.
Et eksempel på resistens hos kakerlakker
Baggrund Dieldrin blev brugt rigtigt meget i Danmark. Resistens blev målt I 1962 og al brug stoppet I 1979. Risikoen for krydsresistens blev diskutteret I 1996. Et studie blev udført i 2004
Dieldrin resistens i danske kakerlakker (2004) 95 SH, KO BI, OD SU ZO GA % Mortality 50 5 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000 µg dieldrin
Én ændring forårsager resistens S76552 = GenBank Z0960302 København 1996 DPIL-sus følsom laboratoriestamme
SNP* : G T causes a BsmAI restriction enzyme binding site *Single Nucleotide Polymorphism (SNP) A. B. M SS RR SS RR SS RS M
Korrelation mellem giftigheden af fipronil og dieldrin R 2 =0,93
Tak for jeres opmærksomhed!
Eventuelt Efterfølgende til mere detaljeret snak, hvis det ønskes.
Acetylcholinesterase Resistens mod: Organophosphater Carbamater Resistens ved: Muteret enzym der ikke binder OP eller CAR.
Spændingsfølsomme Na + -kanaler Resistens mod: DDT Pyrethrum Syntetiske pyrethroider Resistens påvises ved: Neurofysiologiske undersøgelser Årsag? Færre Na+-kanaler Strukturændring i kanaler Strukturændringer i nervemembran
GABA-følsomme Cl kanaler (γ-aminobutyric acid) Resistens mod: Cyclodiener Lindan Fipronil
Nicotin acetylcholine receptor Neonicotinoid insekticider Blokere bindingen af Ach på targetsite, (postsynaptisk membran) Imidachloprid, thiamethoxam
Relevante insekticider. Relevante insekticider Klassser Aktivstoffer Status Organochloriner DDT, dieldrin, methoxychlor, lindane Udgået Organofosfater Malathion, chlorpyrifos, dichlorvos, and azamethiphos Udgået Carbamater Bendiocarb, propoxur. Udgået Pyrethrum / synthetiske pyrethroider Pyrethrum*, bioresmethrine,dtransallethrin. permethrin, alphacypermethrin, cypermethrin, cyfluthrin, lambdacyhalothrin, deltamethrin Godkendt Juvenile hormoner Methoprene og hydropren Godkendt Chitin synthesis inhibitorer Triflumeron, diflubenzuron (Dimilin), lufenuron Godkendt Phenylpyrazoler Fipronil Godkendt Macrocyclic lactone insecticider Spinosad (Saccharopolyspora spinosa.) Godkendt Chloronicotinyl nitroguanidine Imidachloprid, thiamethoxam. Godkendt Andre Boric acid, hydramethylnon, naftalen, paradichlorbenzene camphor and diatomaceous earth. *Dalmatian Chrysanthemum Chrysanthemum cinerariaefolium Nogle forbudt andre godkendt