Project

Moleculair-genetische mechanismen van extreme adaptatie in een polyfangous landbouwplaag

Acroniem
POLYADAPT
Code
41L06718
Looptijd
01-06-2018 → 30-11-2023
Financiering
Europese middelen: kaderprogramma
Principal investigator
Onderzoeksdisciplines
  • Agricultural and food sciences
    • Agricultural plant protection
Trefwoorden
landbouw genetisch
Overige informatie
 
Projectomschrijving

Generalistische (polyfage) herbivoren kunnen zich voeden en reproduceren op veel verschillende plantensoorten en omvatten enkele van de meest bestrijdingsmiddelen bestendige en beruchte plagen in de landbouw. Een evolutionaire link tussen het waardplantengamma en de ontwikkeling van resistentie tegen pesticiden is gesuggereerd. Hoewel cruciaal voor het ontwikkelen van efficiënte gewasbeschermingsstrategieën, zijn de mechanismen die aan snelle aanpassing ten grondslag liggen, niet goed begrepen, vooral niet bij generalisten. De spintmijt Tetranychus urticae is een wereldwijd ongedierte waarvan bekend is dat het zich voedt met 1.100 verschillende gastheren van 140 families, waaronder de meeste belangrijke gewassen. Met experimentele vooruitgang en nieuwe tools ontwikkeld voor T. urticae, zijn we nu klaar voor fundamentele vooruitgang in het begrijpen van de moleculaire genetische samenstelling van adaptatie bij generalistische plagen. We zullen een grote verzameling van volledig inteelt en resistente mijtstammen genereren en de bemonsterde genomische variatie in de context van selectie en aanpassing beschrijven. We zullen genregulatiemechanismen bestuderen en cis versus trans-regulatie van genexpressie op een brede schaal van het genoom kwantificeren. We zullen dan een unieke populatiebron creëren die ons in staat zal stellen meesterregulatoren van genexpressie in kaart te brengen en een genregulerend netwerk van adaptatie-responsieve genen te construeren. In een sterk gerepliceerd experimenteel evolutieonderzoek, gecombineerd met Bulk Segregant Analysis (BSA), zullen we, zonder een eerdere hypothese, de genomische loci blootleggen die ten grondslag liggen aan complexe gevallen van resistentie en plantaanpassing. Een kernset van adaptatie-genen zal worden gevalideerd door functionele expressie en high-throughput interactie-assays. Verdere validatie zal afkomstig zijn van de ontwikkeling van hulpmiddelen voor het bewerken van genonen. Samengevat, POLYADAPT zal de genomische tools die nu beschikbaar zijn voor spintmijten gebruiken om de regulerende en causale varianten te verklaren die ten grondslag liggen aan het extreme aanpassingsvermogen van polyphagous plagen. Dit zal op de lange termijn leiden tot innovatieve methoden van plaagbestrijding.

 
 
 
Disclaimer
Funded by the European Union. Views and opinions expressed are however those of the author(s) only and do not necessarily reflect those of the European Union or the European Research Council Executive Agency (ERCEA). Neither the European Union nor the authority can be held responsible for them.