Een groep wetenschappers van het Federaal Onderzoekscentrum voor Gecultiveerde Planten (Duitsland) stelt het gebruik van ioniserende straling voor om nematoden te bestrijden. Een artikel gepubliceerd in Agronomie 2022 op www.mdpi.com legt de nieuwe aanpak uit.
"Aardappelcysteaaltjes Bleke Globodera и G. Rostochiensis zijn ernstige plagen die aanzienlijke economische oogstverliezen veroorzaken.
Infectiesymptomen, zoals dwerggroei en vergeling van de bladeren, zijn nogal niet-specifiek en verschijnen in de latere stadia van de plantontwikkeling. nieuwe populaties Globodera spp.. met een hoge virulentie, het overwinnen van alle bekende soorten resistentie in aardappelrassen, kan op elk moment optreden.
Het voorkomen van de verspreiding van deze twee soorten nematoden is van groot belang. Aan knollen hechtende bodemfragmenten zijn nog steeds een bron van nematodencysten.
Desinfectiemaatregelen zoals γ- en β-bestraling worden toegepast bij de decontaminatie van verpakkingsmateriaal en medische wegwerpproducten van een breed scala aan ziekteverwekkers en plagen.
In de voedingsindustrie verlengt bestraling de houdbaarheid of remt het de kieming van schimmelsporen. De energiedichtheid die door een materiaal wordt geabsorbeerd, wordt uitgedrukt in eenheden van grijze dosis (Gy), waarbij 1 Gy wordt gedefinieerd als de energie van 1 J overgebracht naar een massa van 1 kg in een ioniserend stralingsveld met een constante energiefluxdichtheid.
Het behandelde materiaal zelf wordt niet radioactief, aangezien de bestraling geen radioactieve atomen of deeltjes bevat en het bestraalde materiaal niet in contact komt met de stralingsbron.
Dodelijke doses variëren voor verschillende organismen; schimmels en ongewervelde dieren zijn gevoeliger voor γ-straling, terwijl bacteriën resistent blijken te zijn tegen doses tot 25 kGy.
In verschillende onderzoeken is eerder gekeken naar de effecten van gammastraling op nematoden. Het is aangetoond dat de methode goed werkt op vrijlevende nematoden door de spermatogenese te verstoren of het aandeel kleine volwassen mannetjes in de populatie te vergroten, maar de gevoeligheid voor gammastraling varieerde tussen verschillende nematodensoorten, en G. rostochiensis was vatbaarder dan Heterodera schachtii.
In een studie van Duitse wetenschappers werd nagegaan of de levensvatbaarheid en vorming van nematodencysten onderdrukt werden door γ- en β-bestraling.
In het eerste experiment werden nematodencysten behandeld met γ- of β-straling zonder bodemmatrix om de parameters van de minimale dosis in het bereik van 0 tot 12 kGy te bepalen.
Vervolgens zijn twee representatieve bodemmonsters met cysten bestraald. Bestraling van γ en β in doses van 0, 1, 4, 8 en 12 kGy werd uitgevoerd onder gecontroleerde omstandigheden bij Synergy Health Radeberg GmbH (Radeberg, Duitsland) door speciaal opgeleid personeel.
Het effect van bestraling op de levensvatbaarheid en de vorming van nieuwe cysten werd beoordeeld met respectievelijk hatch-tests en biologische assays met vatbare aardappelplanten. Soortgelijke proeven werden gedaan op maïszaailingen, omdat aardappelen in Duitsland meestal in rotatie met dit gewas worden geteeld.
Vond dat 4 kGy de minimale dosis gamma- of bètastraling was in experimenten voor volledige inactivatie G. pallida en G. Rostochiensis. De minimale opbrengst aan juveniele nematoden werd alleen gevonden in cysten G. rostochiensisblootgesteld aan directe blootstelling aan β-straling in een dosis van 4 kGy, wat wijst op soortspecifieke reacties.