| Περίληψη |
Ο δάκος της ελιάς Bactrocera oleae (Dacus) αποτελεί το πιο καταστρεπτικό έντομο του ελαιόκαρπου παγκοσμίως. Υπάρχει ολοένα και αυξανόμενο ενδιαφέρον για βιολογικές μεθόδους ελέγχου του συγκεκριμένου είδους, εν μέρει εξαιτίας της επίγνωσης των ανθρώπων για την επιβλαβή επίδραση των χημικών εντομοκτόνων στο περιβάλλον και επίσης εξαιτίας της αυξανόμενης ανθεκτικότητας του εντόμου στα ήδη προϋπάρχονται εντομοκτόνα. Η Τεχνική Στείρου Εντόμου (SIT) αποτελεί μια νέα βιολογική μέθοδο καταπολέμησης των εντόμων οικονομικής σημασίας, με ευρεία εφαρμογή σε διάφορα μέρη του κόσμου. Περιλαμβάνει την καλλιέργεια μεγάλου αριθμού εντόμων, τα οποία στειρώνονται πριν την απελευθέρωση τους στη φύση. Παρόλο που αρχικά παράγονται ίσοι αριθμοί αρσενικών και θηλυκών ατόμων, τα θηλυκά διαχωρίζονται και απορρίπτονται πριν την απελευθέρωση, γιατί δε θεωρούνται χρήσιμα στην προσπάθεια ελέγχου του εντόμου στόχος. Άμα ικανοποιητικός αριθμός ανταγωνιστικών, στείρων αρσενικών απελευθερωθεί, η πλειονότητα των θηλυκών που απαντώνται στη φύση θα ζευγαρώσουν μαζί τους και επομένως δε θα προκύψουν βιώσιμοι απόγονοι.
Στην παρούσα διατριβή, επιδείξαμε επιτυχή και σταθερό μετασχηματισμό της γαμετικής σειράς του δάκου, χρησιμοποιώντας ένα φορέα μετασχηματισμού Minos, ο οποίος εκφράζει τη φθορίζουσα πρωτεΐνη EGFP (Koukidou et al., 2006). Χρησιμοποιώντας την τεχνογνωσία που αναπτύξαμε όσον αφορά το μετασχηματισμό του εντόμου, ξεκινήσαμε την ανάπτυξη ενός γενετικά τροποποιημένου στελέχους του δάκου με στόχο την εφαρμογή του στην Τεχνική Στείρου Εντόμου, με βάση το γονίδιο φυλο-καθορισμού transformer 2 (tra2). Το γονίδιο tra2 είναι ένα από τα ρυθμιστικά γονίδια που ελέγχουν το φυλο-καθορισμό στη Drosophila melanogaster. Η λειτουργία του γονιδίου tra2 έχει δειχθεί να είναι απαραίτητη για το θηλυκό τρόπο συρραφής του γονιδίου doublesex, όπως και για τη φυσιολογική σπερματογένεση των αρσενικών της Drosophila. Ο φυλο-καθοριστικός ρόλος του γονιδίου tra2 στο B. oleae (Botra2) δοκιμάστηκε με RNA interference (RNAi) στο δεύτερο μέρος αυτής της διατριβής. Ένεση προ-βλαστοδερμικών εμβρύων του δάκου με αυξανόμενες συγκεντρώσεις δίκλωνου RNA του γονιδίου Botra2 οδήγησε σε αυξανόμενο αριθμό αρσενικών ατόμων και σε αντίστοιχη μείωση της γονιμότητας των XY αρσενικών, επιβεβαιώνοντας τη συντηρημένη λειτουργία του γονιδίου με το αντίστοιχο του της Drosophila. Βασιζόμενοι στα αποτελέσματα μας, σχεδιάσαμε και κατασκευάσαμε ένα φορέα μετασχηματισμού με τα άκρα του μεταθετού στοιχείου Minos, όπου η έκφραση μιας κασέτας αντίστροφα μεταγραφόμενων κωδικών περιοχών του γονιδίου tra2 είναι ρυθμιζόμενη. Το παραπάνω αποτελεί το τρίτο μέρος της παρούσας μελέτης. Εισαγωγή του συγκεκριμένου τρανσποζονίου στη γαμετική σειρά του B. oleae, θα οδηγήσει στη δημιουργία στελεχών, όπου όταν η έκφραση της κασέτας επάγεται, θα δίνει στείρα και αρσενικά μόνο έντομα, χρήσιμα για εφαρμογές SIT.
|
Ανάπτυξη και χρήση μεθόδων γενετικής μηχανικής για εφαρμογή στην καταπολέμηση του δάκου της ελιάς
