CfAR (ATK)

A növényvédelem aktuális kihívásai és legújabb kutatási eredményei kerültek középpontba a 71. Növényvédelmi Tudományos Napokon, amelyet február 18-19-én rendeztek meg a MATE Budai Campusán. Az eseményt a HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont Növényvédelmi Intézete, a Magyar Tudományos Akadémia Agrártudományok Osztálya, a Növényvédelmi Tudományos Bizottság, a MATE Növényvédelmi Intézete, a Magyar Növényvédelmi Társaság és az Agrárminisztérium közösen szervezte.

A konferencia előtt tartották meg a Magyar Növényvédelmi Társaság közgyűlését, ahol rangos elismerések is átadásra kerültek. A HUN-REN ATK két fiatal kutatója, Szelényi Magdolna és Pinczés Dóra, kiemelkedő tudományos munkájáért a Magyar Növényvédelmi Társaság 2024. évi publikációs díját vehették át.

A plenáris ülést Kazinczi Gabriella, a Magyar Növényvédelmi Társaság elnöke nyitotta meg, majd Nagy István agrárminiszter köszöntötte a résztvevőket. Beszédében hangsúlyozta, hogy a növényvédelem és a talajaink megóvása szorosan összefügg, hiszen ez biztosítja a biztonságos élelmiszer-termelés alapjait. Emellett kiemelte a fenntartható mezőgazdasági gyakorlatok jelentőségét és az ágazati együttműködés fontosságát.

A rendezvényen Nyitrainé Sárdy Diána, a MATE Budai Campus főigazgatója is köszöntötte a konferencián résztvevőket, majd Szőcs Gábor, a HUN-REN ATK tudományos tanácsadója tartott előadást a feromonkutatás aktuális eredményeiről és kihívásairól.

A délelőtti program során Balázs Ervin, a HUN-REN ATK korábbi főigazgatója Horváth Géza-emlékérmet vehetett át, illetve Bakonyi József tudományos főmunkatársunk munkásságát Linhart György-emlékéremmel díjazták.

A kétnapos szakmai rendezvényen a kutatók számos előadást tartottak az Agrozoológia és a Növénykórtan területén, valamint posztereken mutatták be legújabb eredményeiket, hozzájárulva a szakterület fejlődéséhez.

A tavalyi év őszén jelent meg hazánkban a kétfoltos címerespoloksa (Perillus bioculatus), egy észak-amerikai ragadozó poloskafaj, melyet a burgonyabogár (Leptinotarsa decemlineata) természetes ellenségeként az 1930-as és 1980-as évek között többször megpróbáltak betelepíteni Európa több országában, például Franciaországban, Olaszországban, hazánkban, valamint az egykori Csehszlovákia, Jugoszlávia és Szovjetunió országaiban. A kísérletek sikertelennek bizonyultak, melynek okaként előbb a klimatikus viszonyokat, majd a ragadozó és prédája európai populációinak eltérő életciklusát feltételezték a kutatók. Később faunisztikai felmérések eredményei alapján fény derült kis méretű populációk fennmaradására a Balkán-félszigeten, Törökországban és Fekete-tenger északi mellékén (a mai Ukrajna és Oroszország déli területei). A faj a 2000-es évektől kezdve terjedni kezdett északnyugati irányban és 2023-ban elérte a Kárpát-medencét.

Megjelenése nyomán a közösségi adatgyűjtés (citizen science) módszerét is alkalmazva kutatási projekt indult a HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont Növényvédelmi Intézetében, Kóbor Péter, az Állattani Osztály tudományos munkatársa vezetésével. Az eredmények a Scientific Reports tudományos folyóiratban kerültek közlésre, melyek a következők szerint foglalhatók össze.

A felmérés során beérkezett adatok a legátfogóbb európai ismeretanyagot eredményezték a faj terjedésével kapcsolatban, mely nyilvános közösségi adatgyűjtő platformok és a fajról rendelkezésre álló szakirodalommal együtt került elemzésre. Az eredmények rávilágítottak, hogy a kétfoltos címerespoloska Magyarországon széleskörűen elterjedt, két alkalommal tömeges megjelenését (több, mint 20 egyed egyidejűleg) is észlelték. Az adatok és az azok alapján generált elterjedési modellek eredményei pedig egy gyorsuló ütemű terjedést körvonalaznak, melynek hatására a faj valószínűleg megjelenik majd Nyugat-Európa déli és középső részein. Megerősítést nyert továbbá az, hogy a faj európai populációiban táplálékforrás-váltás következett be, aminek a faj sikeres megtelepedése köszönhető. A korábban kifejezetten burgonyabogár-specialista poloskafaj táplálékspektrumában jelenleg 7 levélbogár aktív fejlődési alakjai és 2 lepkefaj hernyói szerepelnek, ezek közül egy levélbogár és egy bagolylepke-faj a felmérés eredménye. Ezek közül a legérdekesebb talán a parlagfű olajosbogár (Ophraella communa), melynek a parlagfű európai állományainak szabályozását célzó kutatások jelenleg is folyna. 

A kérdés, hogy a kétfoltos címerespoloska megjelenése és elterjedése milyen hatásokkal jár az európai rovarközösségeket tekintve, egyelőre nem megválaszolható, annak tisztázása további kutatások tárgyát kell, hogy képezze. A parlagfű olajosbogár esete mellett óvatosságra ad okot, hogy mind a levélbogárfélék, mind a bagolylepkefélék közt több természetvédelmi-ökológiai szempontból fontos faj van. Amennyiben a kétfoltos címerespoloska nagyszámban jelenik meg természetközeli élőhelyeken, az negatív hatással lehet e fajok populációira.

„Habár a burgonyabogár populációk gyérítése szempontjából a faj terjedése pozitív lehet, a harlekinkatica (Harmonia axyridis) példájából okulva fontos figyelemmel kísérni az idegenhonos ragadozó rovarok viselkedését az újonnan benépesített területeken.” – mondta Kóbor Péter.

A rovarirtószerek elterjedt használata miatt a kutatók egyre jobban aggódnak azok környezeti és egészségügyi hatásai miatt. A HUN-REN ATK NÖVI kimutatta, a rovarirtószerrel kezelt poszméhek később indulnak megkeresni, és kisebb valószínűséggel találják meg a tesztelt virág-illatanyagot. A rangos Scientific Reports folyóiratban megjelent kutatás arra mutatott rá, hogy a korábban már jóváhagyott és régóta széles körben használt rovarirtószerek a számunkra hasznos rovarfajokra is hatással lehetnek.

A rovarirtószerek fontos szerepet töltenek be a gyomok, a kártevők és a kórokozók elleni küzdelemben, azonban egyre több negatív hatásukra derül fény. Az agrokemikáliák a környezetbe jutva negatívan hathatnak az egészségünkre, a biodiverzitásra és a különböző ökoszisztéma-szolgáltatásokra is.

Létezik egy, az Európai Unióban is engedélyezett neonikotinoid rovarirtó hatóanyag, az acetamiprid, amelyről korábbi vizsgálatok során kiderült, számos szervezetre, köztük a beporzó rovarokra és mezőgazdasági kártevők természetes ragadozóira is kedvezőtlen szubletális hatással lehet. Azaz nem közvetlenül pusztítja el az állatokat, hanem fiziológiájukat vagy viselkedésüket megváltoztatva, közvetett módon csökkenti az egyedek (és kolóniáik) sikerességét. Azonban e hatás mértékéről és súlyosságáról még nem áll rendelkezésünkre elegendő információ, így további vizsgálatok szükségesek, hogy jobban megértsük a rovarölőszerek hosszú távú hatásait, és hogy fenntartható mezőgazdasági gyakorlatokat alakítsunk ki.

A HUN-REN ATK Növényvédelmi Intézetének kutatói egy acetamiprid-tartalmú rovarölőszer, a bárki által elérhető és használható Mospilan hatásait elemezték a földi poszméhek (Bombus terrestris) viselkedésével és illatanyag érzékelésével kapcsolatban. A laboratóriumi kísérlet során kiderült, bár a Mospilannak való három hetes kitettség nem befolyásolta a poszméhek perifériás illatanyag-érzékelését, fontos változásokat okozott a táplálékkereső viselkedésükben. A rovarirtószerrel kezelt poszméhek közül többen később kezdtek el táplálékot keresni, és kisebb valószínűséggel találták meg a virágillatot, mint a kezeletlen társaik.

Az eredmények azt sugallják, hogy az acetamipridet tartalmazó Mospilan megzavarhatja a poszméhek táplálékkeresési aktivitását és orientációját, amelynek hatása különböző neurofiziológiai és endokrin mechanizmusokon keresztül is érvényesülhet. A kutatók szerint a jövőbeni kutatásoknak fel kell tárniuk, hogy az ehhez hasonló szubletális hatások hogyan befolyásolhatják a beporzók populációdinamikáját és végső soron az általuk nyújtott ökoszisztéma-szolgáltatásokat. 

A termőtestes nagygombák az utóbbi évtizedekben a kutatások előterébe kerültek, mivel több olyan anyagcsereterméket is képesek előállítani, amelyek általában csak egy adott gombafajra jellemzőek. A HUN-REN  ATK NÖVI módszere az antioxidáns és az antimikrobiális anyagokat két lépésben választja szét, miközben a zavaró komponensek mennyiségét csökkenti. Ennek a fejlesztésnek további kísérletekben vehetik hasznát a kutatók.

A termőtestes nagygombák számos elsődleges (pl.: trehalóz, beta-glükánok, lektinek, stb.) és speciális, úgynevezett másodlagos (pl.: alkaloidok, fenoloidok, szteroidok, stb.) gombaspecifikus anyagcsereterméket képesek előállítani. Az aranysárga laskagombák (Pleurotus citrinopileatus) vizsgálata során különböző szerves oldószerekkel vonják ki a bioaktív anyagokat, főleg a másodlagos anyagcseretermékeket. Azonban ezen mintákban jelentős mennyiségben találhatók olyan molekulák is, melyek a kimutatás szempontjából szennyezésnek minősülnek. A jellemzően sok linolsav például rontja a többi bioaktivitással rendelkező anyagnak a kimutathatóságát különböző kromatográfiával csatolt biotesztek során.

A HUN-REN ATK NÖVI módszerfejlesztése erre a problémára úgy nyújt megoldást, hogy csökkenti a szennyező anyagok mennyiségét, miközben az antioxidáns és antimikrobiális anyagokat két lépésben, bioaktivitás szerint választja szét. Ezáltal ezeket a molekulákat külön tudják vizsgálni és izolálni. “A módszer alapját az ún. szilárd fázis extrakció (SPE) adja, melyet elsősorban egy-egy anyag feldúsítására használnak, ilyenek a mikotoxinok, a vízmintákat szennyező anyagok, de nagygombák méreganyagainak vizsgálatához is felhasználható” – mondta Krüzselyi Dániel, a HUN-REN ATK NÖVI kutatója.

Eljárásukban két különböző kémiai karakterű töltetanyag (C₁₈ és szilika) egyidejű alkalmazását valósították meg, majd a gombaextraktumot két különböző oldószerrel oldották le a töltetről: első lépésben a vízoldékony és nem egy esetben antioxidáns hatással rendelkező anyagokat nyerték ki, míg a második lépésben metanol segítségével a többségében kismolekulájú antimikrobiális anyagokat oldották le. Ez a módszer a linolsav 98%-át eltávolította a mintából és a többi bioaktív anyag kimutathatósága jelentősen növekedett. “A HUN-REN ATK NÖVI fejlesztése a jövőben nagy segítséget nyújthat a nagygombák bioaktív anyagainak vizsgálatához” – fűzte hozzá a kutató.