Development of insecticide resistance in insect pest species is one of the main threats of agriculture nowadays. The cotton bollworm, Helicoverpa armigera, is the noctuid species possessing by far the most reported cases of insecticide resistance worldwide, correlated with one of the widest geographical distributions of any agricultural pest species. This turns H. armigera into an adequate model to study resistance mechanisms in detail. The main mechanisms underlying insecticide resistance are target side insensitivity and metabolism, mainly due to carboxylesterases and cytochrome P450 monooxygenases. Just recently, the resistance mechanism of an Australian H. armigera strain toward the pyrethroid fenvalerate was ascribed to a single P450, CYP337B3. CYP337B3 is a naturally-occurring chimera between CYP337B2 and CYP337B1 evolved by an unequal crossing-over event. This enzyme had acquired new and exclusive substrate specificities resulting in the detoxification of fenvalerate. This is the first known case of recombination as an additional genetic mechanism, besides over-expression and point mutation, leading to insecticide resistance. Therefore, CYP337B1, CYP337B2, and CYP337B3 are ideal candidates for studying structure-function relationships in P450s. The project aims to characterize amino acids that are crucial for the activity of CYP337B3 toward detoxification of fenvalerate. Additionally, cross-resistance conferred by CYP337B3 enables the determination of common structural moieties of pyrethroids favoring detoxification by CYP337B3 and those leading to resistance breaking. Pyrethroids with identified resistance breaking moieties could be used to control even pyrethroid-resistant populations of H. armigera. Another advantage of this system is the conferment of insecticide resistance by CYP337B3 that is not restricted to Australia but seems to be a more common mechanism as recently revealed by the finding of the chimeric P450 in a cypermethrin-resistant Pakistani strain. To shed light on the contribution of CYP337B3 to pyrethroid resistance of H. armigera and even closely related species worldwide, field populations from different countries will be screened by PCR for the presence of CYP337B3 and its parental genes. If applicable, the allele frequency of CYP337B3 will be determined being a convenient method to conclude the resistance level of the tested populations. Finally, the project will result in advising farmers on the control of populations of H. armigera and related species possessing CYP337B3. This will even become more important due to the climate change allowing H. armigera to spread northward including central Europe, where H. armigera is not yet able to survive wintertime.
Das Pflanzen-Schutz-Amt Berlin ist eine Behörde. Pflanzen müssen geschützt werden. Zum Beispiel vor Krankheiten. Für den Pflanzen-Schutz gibt es Gesetze. Manche dieser Gesetze sind für ganz Europa gültig. Das Pflanzen-Schutz-Amt achtet darauf, dass sich alle Bürger von Berlin an die Pflanzen-Schutz-Gesetze halten. Das gilt auch für Behörden. Das Pflanzen-Schutz-Amt hat viele verschiedene Aufgaben: Wir beraten alle Menschen in Berlin zum Pflanzen-Schutz. Wir beraten Menschen, wie sie ihre Pflanzen schützen können. Wir halten unsere Webseite regelmäßig aktuell. Wir verschicken regelmäßig Nachrichten per E-Mail. Wir organisieren Tage, an denen wir Beratung anbieten. Wir sorgen für gesunde Pflanzen in der Stadt. Wir passen auf, dass Schädlinge die Pflanzen nicht krank machen. Wir geben Tipps, wie man die Umwelt schützt und trotzdem Schädlinge bekämpft. Wir machen Projekte, um Bäume an Straßen zu stärken. Wir finden zum Beispiel heraus, wie diese Bäume besser Wasser bekommen können. Wir überprüfen und beobachten die Pflanzen, damit sie gesund bleiben. Wir wollen verhindern, dass Schädlinge in unsere Gegend kommen und immer mehr werden. Pflanzen-Schädlinge sind zum Beispiel Blatt-Läuse oder Borken-Käfer. Vor allem bei Waren oder Pflanzen, die aus anderen Ländern und Gegenden zu uns kommen. Das gilt auch für Verpackungen aus Holz. Wir haben auch ein Programm, um Pflanzen zu beobachten. Das Programm folgt den Regeln der Europäischen Union. Wir kontrollieren, wer Mittel für den Pflanzen-Schutz bekommt. Ein Mittel ist zum Beispiel: Spray gegen Blatt-Läuse. Wir überwachen auch, wie diese Mittel eingesetzt werden. Wir kümmern uns um Strafen, wenn die Regeln nicht eingehalten werden. Wir sorgen dafür, dass die Regeln zum Fach-Wissen im Pflanzen-Schutz eingehalten werden. Haben Menschen einen Beruf, bei dem sie mit Pflanzen-Schutz-Mitteln arbeiten? Dann brauchen sie dafür eine Erlaubnis. Die Menschen müssen die Regeln kennen, wie sie mit Pflanzen-Schutz-Mitteln arbeiten. Dann bekommen sie die Erlaubnis vom Pflanzen-Schutz-Amt. Wir verbessern unser Labor, um Schädlinge besser zu erkennen. Wir testen und forschen für den Pflanzen-Schutz. Wir prüfen, ob Pflanzen-Schutz-Mittel sicher sind. Wir arbeiten an Programmen, damit Probleme mit Pflanzen-Schutz-Mitteln gelöst werden. Wir untersuchen, wie man Schädlinge bekämpfen kann. Wir beraten Berliner Firmen. Wir forschen über Mittel, die Pflanzen stärker machen. Wir machen bei gemeinsamen Tests mit anderen Gruppen mit. Wir bilden Gärtner für Zier-Pflanzen aus. Zier-Pflanzen sind zum Beispiel Blumen. Wir bekämpfen Ambrosia. Ambrosia ist eine sehr gefährliche Pflanze. Menschen können durch diese Pflanze krank werden. Bildrechte © 1a Zugang Beratungsgesellschaft mbH Illustration: Medienteam, Marina Carter