- Tidligere trodde vi at bakteriene i biopestisidet Bacillius thuringiensis og forurensningsbakteriene Bacillius cereus var to ulike bakteriearter. Dette stemmer ikke. Slektskapet mellom bakteriene er sv?rt n?rt, nesten som om de var eneggede tvillinger, sier professor AnneBrit Kolst?, bestyrer ved Avdeling for mikrobiologi ved Farmas?ytisk institutt.
- Det er alvorlig at en av v?re mest brukte nyttebakterier har vist seg ogs? ? v?re en forurensningsbakterie. Som sin forurensende ?bror? produserer ogs? biopestisidet giftstoffer. Selv ?uskyldige nyttebakterier? i landbruket kan forrykke fine balanser i ?kosystemet og tilf?re jordsmonnet giftproduserende bakterier, sier hun.
Resultatet kan bli infeksjoner og sykdom. Personer med nedsatt immunforsvar er s?rlig utsatt, men alvorlige infeksjoner kan ogs? v?re resultatet dersom vi f?r forurensningsbakterier inn i kroppen, eksempelvis via s?r. Langtidseffektene er fortsatt usikre. Men if?lge Kolst? kan fortsatt ukritisk bruk av biopestisider sl? tilbake p? oss selv.
Gode s?sken
Overf?ring av arvestoff fra en bakterie til en annen. Et lite DNAmolekyl kan overf?res, samtidig som en ny kopi lages i givercellen. Figuren viser hvordan gener kan spres.
Mens en s?kalt forurensningsbakterie er u?nsket fordi den kan produsere giftstoffer, blir et pestisid plassert i milj?et for ? oppn? en effekt, vanligvis bekjempelse av skadedyr. Men hvordan har det seg at forskere ikke har kunnet se at de to ?bakteriefetterne? faktisk er ?tvillingbr?dre??
- Forskjellen mellom biopestisidet og forurensningsbakterien er at f?rstnevnte danner krystallformer av proteiner inne i cellene, ellers er de identiske, sier Kolst?. - N? har laboratoriefors?k vist at genene for krystallene kan vandre mellom disse bakteriene.
Som gode s?sken deler bakteriene ekstra genmateriale mellom seg. I naturen vil en slik overf?ring v?re umulig ? oppdage fordi bakteriene bare skifter utseende fra én ?art? til en annen. Forskerne har derfor tidligere ikke greid ? avdekke det n?re slektsforholdet.
- Bakterier vi tidligere trodde var to arter, er i virkeligheten én og samme art, sier professoren.
Bakteriehierarkier
- Bakterier er dypt egoistiske, og deres h?yeste ?nske er ? formere seg. Noen bakterier er sykdomsfremkallende fordi de skiller ut giftstoffer, for eksempel enzymer som bryter ned bindevev eller som angriper deler av celleveggene og viktige deler av cellenes maskineri. De kan ogs? lage giftstoffer mot hverandre og utkjempe innbyrdes kriger hvor bare den sterkeste overlever. Dette kan skape bakteriehierarkier med de mest effektive drapsbakteriene p? toppen, sier Kolst?.
Samtidig som bakterier kan v?re skadelige og d?dbringende, er de n?dvendige for alt liv p? jorden. Omvandling og nedbrytning av kjemiske stoffer til energi og n?ringsstoffer kan skje p? grunn av bakteriene, enten som en del av bakteriens forsvarssystem eller fordi bakterien selv trenger n?ring.
Er vekstforholdene d?rlige, kan noen bakteriearter g? over i et hvilestadium som kalles sporer. Sporene er motstandsdyktige mot ytre p?virkninger som varme, lys og desinfeksjonsmidler og kan overleve lange sultperioder. N?r sporen kommer over i gunstige milj?er, spirer den og kan danne nye bakteriekolonier. Under ideelle vekstvilk?r kan antallet bakterier fordobles i l?pet av 20 minutter.
Effektivt pestisid
Motstandsdyktige skadedyr og u?nskede milj?effekter av kjemiske midler har f?rt til en enorm ?kning i bruken av insektgifter basert p? biopestisider. Biopestisidene har en rekke fordeler framfor tradisjonelle kjemiske dyre og plantevernmidler, og sannsynligvis vil forbruket ogs? stige kraftig i ?rene som kommer. Bakterier som inneholder b?de sporer og krystaller, er ekstra giftige. Krystallene lager ?kanaler? i skadedyrenes tarmceller og ?pner veien for sporene, som finner gode vekstvilk?r for nye bakteriekolonier. Det oppst?r infeksjoner, og skadedyret d?r som regel etter kort tid.
Dette gj?r Bacillius thuringiensis til et s?rlig effektivt pestisid - det mest brukte biopestisidet i verden. Tonnevis av middelet brukes ?rlig i Canada, USA, Asia, Afrika og deler av Europa. Bakterien brukes blant annet mot sommerfugllarver, biller, mygg og tsetsefluer i tropene.
- S? vidt jeg vet, finnes det ikke krav om godkjenning for bruk av biopestisider i Norge. Dette m? skje i overensstemmelse med regelverk for kjemiske bekjempelsesmidler. Pilotfors?k har imidlertid vist at effekten p? norske larver, biller og andre insekter er liten, og bruken er begrenset, forteller professoren.
- Temperaturen er nok en viktig faktor. Bakteriene vokser langsommere ved lave temperaturer, noe som kan forklare hvorfor preparatene er lite effektive her hjemme. Det er lite trolig at dyrene har utviklet immunitet. Til det har bruken v?rt for liten og for kortvarig, sier hun.
P? verdensbasis omsettes det Bacillius thuringiensispreparater for nesten én milliard norske kroner ?rlig. I dag utgj?r dette likevel under én prosent av det totale markedet for bekjempelsesmidler.
- Biopestisider er et interessant salgsprodukt. De er enkle ? produsere, og det satses stort p? ? framskaffe de ?beste? preparatene. Nesten all forskning p? Bacillius thuringiensis foreg?r bak lukkede d?rer i kommersielle selskaper. Her forskes det intensivt for ? finne bakteriestammer som er enda mer giftige og stammer som kan ramme nye grupper av skadedyr. Genene for biopestisidene er satt inn i andre bakteriearter, og pestisidgener er spleiset inn i planter. De uheldige forbindelsene som vi har p?vist mellom biopestisidet og forurensningsbakterien Bacillius cereus, passer d?rlig sammen med dagens kommersialiserte og ukritiske bruk av biopestisidet, sier bakterieforskeren.
Slektsgransking
Bakterier representerer et enest?ende mangfold. Bare av bakterien Bacillius thuringiensis, som produserer krystaller, finnes det hundrevis av stammer, og om lag 70 prosent av disse produserer diaréfremkallende giftstoffer. Noen bakterier produserer flere slike giftstoffer.
- For ? unng? uheldige effekter og bruk av feil typer biopestisider, er det viktig ? kartlegge hvilke stammer som produserer hvilke giftstoffer. Vi unders?ker derfor bakteriegiftene og fors?ker ? avdekke ukjente ?familieforbindelser? og livssykluser i mikrobeverdenen, sier Kolst?.
Professoren er ogs? opptatt av bakterieforskningens rolle innen moderne milj?forskning.
- Milj?forskning er mer enn vann og luftanalyser. Forst?else av mikrobiologiske prosesser, inkludert overf?ring av genmateriale mellom bakterier, er avgj?rende for ? forst? ?observerbare? milj?effekter, sier hun.
For f?rste gang skal forskere fra hele verden som arbeider med disse bakteriene, m?tes til et internasjonalt seminar. M?tet finner sted i Oslo i mai 1997. Hvem vet, kanskje vil nye slektsb?nd komme til ? avdekkes her? Uansett vil m?tet gi viktige signaler for bruk av dagens og morgendagens biopestisider.
Fakta
Biopestisider: Biologiske dyre og plantevernmidler brukt mot skadelige organismer.
Forurensningsbakterier: Giftproduserende bakterier, u?nsket i milj?et de befinner seg i.
Pestisider: Kjemiske dyre og plantevernmidler brukt mot skadelige organismer.
Kolst?gruppen er en forskningsgruppe i Bioteknologisenteret ved Universitetet i Oslo. Ett av flere forskningsprosjekter ved senteret omhandler studier av arvestoffet og slektskapsforhold hos encellede bakterier av Bacilliusarten. Disse bakteriene ser ut til ? ha et komplisert organisert arvestoff, hvor deler av dette er organisert i egne enheter, i s?kalte plasmider. Arvestoffet kan overf?res fra én bakteriecelle til en annen.
澳门皇冠体育,皇冠足球比分svirksomheten finansieres av midler fra universitetet, Norges forskningsr?d og Direktoratet for naturforvaltning. Elleve personer er for tiden knyttet til prosjektet, og det 澳门皇冠体育,皇冠足球比分es aktivt med forskere i flere europeiske land og i USA.
Bakterier: Mikroskopiske, encellede organismer. Bakterier finnes overalt i naturen, i jord og vann, p? dyrs og menneskers hud og i deres ford?yelseskanal. Det finnes mangfoldige arter, hvorav mange er ukjente. Bakterier deles inn i arter, slekter, familier og ordener.
Bakterier har en fast cellevegg som bevarer cellens form. Innenfor celleveggen er cellemembranen som omgir cellesubstansen, cytoplasmaet. Her finnes arvestoffet: et oppn?stet kromosom, som er en lang, vanligvis ringformet, dobbeltspiral (DNA) hvor arveanleggene er lagret. Bakterier kan motta arvestoff fra andre celler av samme art ved ? ta opp i seg DNA fra andre bakterier.