Monsantos plan for at hjælpe honningbien

Biavlere kæmper desperat mod kolonikollapsforstyrrelser, en kompleks tilstand, der har dræbt bier i store skår og i sidste ende kan have en massiv effekt på mennesker, eftersom honningbier bestøver en betydelig del af den mad, som mennesker indtager.

Et nyt våben i den kamp kunne være RNA-molekyler, der dræber en generende parasit ved at forstyrre den måde, dens gener udtrykkes på. Monsanto og andre udvikler molekylerne som et middel til at dræbe parasitten, en mide, der lever af honningbier.

Dræbermolekylet ville, hvis det viser sig at være effektivt og passerer regulatoriske hindringer, tilbyde velkomment pusterum. Bikolonier har været død i alarmerende tal i flere år, og mange faktorer er medvirkende til dette fald. Men mens biavlere kæmper med underernæring, pesticider, vira og andre problemer i deres bibestande, er et problem, der ser ud til at være universelt, Varroa-miden, en edderkoppdyr, der lever af blodet fra udviklende bi-larver.

Travle kroppe: Honningbier er en kritisk del af landbrugsindustrien.

Nældefeber kan overleve angrebet fra mange af disse fornærmelser, men med Varroa kan de ikke holde, siger Alan Bowman , en molekylærbiolog ved University of Aberdeen i Skotland, som studerer gendæmpning som et middel til at bekæmpe skadedyret.

Varroa-miden svækker kolonier ved at hæmme væksten af ​​unge bier og øge dødeligheden af ​​de vira, den spreder. Bier kan ganske lykkeligt overleve med disse vira, men nu, i nærvær af Varroa, bliver disse vira dødelige, siger Bowman. Når en bikube først er angrebet af Varroa, vil den dø inden for to til fire år, medmindre en biavler tager aktive skridt til at kontrollere det, siger han.

Et af de våben, biavlere kan bruge, er et pesticid, der dræber mider, men der er altid en bekymring for, at mider bliver resistente over for de meget få mitocider, der er tilgængelige, siger Tom Rinderer , der leder forskning i honningbiers genetik ved US Department of Agriculture Research Service i Baton Rouge, Louisiana. Og nye pesticider til at dræbe mider er ikke nemme at få fat på, blandt andet fordi mider og bier findes i nabogrene af dyretræet. Pesticider er virkelig svære for kemiske virksomheder at udvikle på grund af det relativt tætte forhold mellem Varroaen og bien, siger Bowman.

RNA-interferens kunne være en mere målrettet og effektiv måde at bekæmpe miderne på. Det er en naturlig proces i planter og dyr, der normalt forsvarer sig mod vira og potentielt farlige stykker DNA, der bevæger sig i genomer. Baseret på deres nukleotidsekvens signalerer interfererende RNA'er ødelæggelsen af ​​de specifikke genprodukter, hvilket giver et artsspecifikt selvdestruktionssignal. I de senere år er biologer begyndt at udforske denne proces som et muligt middel til at slukke for uønskede gener hos mennesker (se gendæmpningsteknik mål ardannelse) og til at bekæmpe skadedyr i landbrugsplanter (se afgrøder, der lukker skadedyrs gener). At bruge teknologien til at bekæmpe skadedyr i landbrugsdyr ville være en ny anvendelse.

I 2011 købte Monsanto, producenten af ​​herbicider og gensplejsede frø, et israelsk firma kaldet Beeologi , som havde udviklet en RNA-interferensteknologi, der kan fodres til bier gennem sukkervand. Tanken er, at når en sygeplejerskebi spytter dette sukkervand ind i hver celle i en honningkage, hvor en bidronning har lagt et æg, vil de resulterende larver indtage RNA-interferensbehandlingen. Med den rigtige sekvens i det forstyrrende RNA vil behandlingen være ufarlig for larverne, men når en mide lever af det, vil skadedyret indtage sit eget selvdestruktionssignal.

RNA-interferensteknologien ville ikke blive båret fra generation til generation. Det er en forbigående effekt; det er ikke en genetisk modificeret organisme, siger Bowman.

Monsanto siger, at det har identificeret et par selvdestruktions-triggere, der skal udforskes ved at se på gener, der er grundlæggende for midens biologi. Noget i reproduktion eller æglægning eller endda bare grundlæggende husholdningsgener kan være et godt mål, forudsat at de har nok forskel fra honningbisekvensen, siger Greg Heck, en forsker ved Monsanto.

Skønheden ved RNA-interferens, siger Bowman, er dens specificitet - nukleotiderne i den dobbeltstrengede RNA-behandling skal nøjagtigt matche en del af genproduktet, som den er målrettet mod, for at lyddæmpningen kan virke. Forskere har sekventeret hele genomet af honningbien og dele af midegenomet, så opgaven med at finde ideelle mål burde ikke være svær, siger Heck.

Andre virksomheder ser også på RNA-interferens som en måde at beskytte bier mod mider. Honningbisundhedsfirma Liv , baseret uden for London, samarbejdede for nylig med Bowmans hjemmeinstitution University of Aberdeen og U.K.'s National Bee Unit for at udvikle deres egen gendæmpningsteknologi.

Bieksperter ser løfte i metoden. Det har ikke haft nogen stor succes endnu, men proof of concept er der, siger Rinderer, hvis USDA-forskningsgruppe har en klassisk genetisk tilgang til at bekæmpe Varroa: hans gruppe udvikler og vedligeholder bestande af bier, der er mere modstandsdygtige over for skadedyrene. , nogle fordi de simpelthen er bedre til at rense larveceller, der er inficeret med miden.

Specificiteten og præcisionen af ​​topisk RNA-interferens kunne bruges til andre landbrugstricks, herunder måske at gøre ukrudt igen følsomt over for et Monsanto-herbicid, som de har udviklet resistens over for, siger Heck.

Den største udfordring fremadrettet er usikkerheden om, hvordan regulatorer vil reagere på gendæmpningsteknikken. Enhver, der ønsker at bruge dobbeltstrengede RNA'er, venter på at se, hvad regulatorerne vil tillade, siger Bowman. Der er ingen præcedens for det.

skjule