Populace blýskáčka řepkového rezistentní proti pyretroidům jsou nyní v Evropě rozšířené již prakticky ve všech zemích. První polní selhání pyretroidních insekticidů proti tomuto zřejmě nejdůležitějšímu škůdci řepky byly zaznamenány ve Francii již na přelomu tisíciletí.

Byly soustředěny do oblasti Champagne na východ od Paříže. Během několika dalších let se problém rezistence blýskáčka řepkového proti pyretroidům proměnil na něco, co se nazývá evropský fenomén. Česká republika (ČR) charakteristická vysokou intenzitou pěstování řepky (podobně jako Německo nebo Francie) patří k velmi postiženým zemím tímto problémem. Přibližně od roku 2012 již na území ČR nelze téměř nalézt citlivé populace proti pyretroidům (Obrázek 1). Tyto informace jsou známé z plošného monitoringu, který je založen na pravidelném (každoročním) sběru a laboratorním testování citlivosti vzorků populací blýskáčka řepkového pocházejících z různých míst ČR. Testuje se 60 – 120 populací ročně. K testům se používají nejvíce v praxi používané pyretroidy: lambda-cyhalothrin, cypermethrin, tau-fluvalinate. Metodou testování je laboratorní test IRAC 011 verze 3 (IRAC = Insecticide Resistance Action Committee; organizace, která koordinuje monitoring rezistence v Evropě). Tento test je používán v celé Evropě a je tak možné situaci v různých oblastech srovnávat.

Obrázek 1 -  Disperze populací blýskáčka řepkového vykazujících určitou úroveň rezistence nebo citlivosti k pyretroidu lambda-cyhalothrin v ČR (stav z roku 2019). Výsledky monitoringu v podobě map jsou volně dostupné na stránkách ÚKZÚZ, Rostlinolékařský portál: http://eagri.cz/public/app/srs_pub/fytoportal  Legenda: Červené body = vysoce rezistentní populace, tmavě modré body = rezistentní populace, světle modré body = středně rezistentní populace, žluté body = citlivé populace, zelené body = vysoce citlivé populace (zelené body na mapě nejsou)

Otázkou je, co je příčinou rezistence. Jaký mechanismus rezistence u necitlivých populací tohoto škůdce v Evropě převládá. Z praktického hlediska je nutné vědět nejen to, jestli jsou na některém místě populace citlivé či již rezistentní. Je nutné též znát příčinu, neboť pak lze nastavit správně antirezistentní postupy, kterými lze v polních podmínkách rychlost vývoje populací směrem k rezistenci zpomalovat.

U blýskáčka řepkového z celé řady možných mechanismů rezistence (popsaných ve vědecké literatuře) připadají v úvahu dva. Jedním z nich je necitlivost cílového místa (target site insensitivity) způsobená mutací. Cílovým místem pro pyretroidy jsou u hmyzu proteinové receptory umístěné na vláknech nervových buněk poblíž sodíkových kanálků (voltage gated channels). Když dojde v důsledku mutace k záměně aminokyselin (mutace mohou být ve skutečnosti dvou typů dle aminokyselin v receptoru vyměněných: jde buď o kdr nebo super-kdr) přítomných v proteinové části receptoru, pyretroidní molekula se nemůže navázat a nepůsobí (nedojde k přepólování sodíkových kanálů). Dalším mechanismem rezistence, který je vážně podezříván z toho, že je příčinou necitlivosti evropských populací blýskáčka k pyretroidům je tzv. metabolická rezistence. Ta je způsobena vyšší aktivitou monooxygenáz (Cytochrom P450) v tělech proti pyretroidům rezistentních jedinců (čím vyšší, tím odolávají vyšším dávkám). V důsledku tohoto mechanismu rezistence je účinná látka odbourána dříve, než se může navázat na receptor na nervovém vláknu.

V letech 2019 a 2020 byly české populace blýskáčka řepkového testovány za účelem potvrzení, respektive vyloučení metabolické rezistence jako hlavní příčiny selhávání pyretroidů na tohoto škůdce. Laboratorní testování bylo založeno na známé skutečnosti, že monooxygenázy Cytochromu P450 lze v těle hmyzu inhibovat (tedy vyřadit z funkce) látkou nazvanou piperonyl butoxide (PBO). Výchozím předpokladem je tedy jednoduchá hypotéza: Je-li rezistence způsobena vyšší aktivitou monooxygenáz Cytochromu P450, musí po jejich inhibici (v důsledku expozice PBO) v těle hmyzu dojít k návratu k citlivosti k pyretroidům. Vlastní testy probíhaly tak, že se nejprve v sérii testů stanovila kontaktní citlivost blýskáčků k samotnému PBO. Bylo nutné zjistit výši maximální dávky PBO, která po kontaktní expozici (5 hodin, teplota 20°C, světlo : tma = 18 : 6) nevyvolává žádné negativní dopady na dospělce blýskáčků. Tato dávka se pohybuje v rozmezí 15 – 75 μg.cm^-2. Ve vlastních testech se pak pracovalo s dávkou 15 μg.cm^-2. Ve vlastních testech byly vzorky testovaných populací pocházejících z různých regionů ČR (v roce 2019 zařazeno 10 populací, v roce 2020 22 populací) rozděleny vždy na dvě stejně velké skupiny (asi 200 dospělců / skupinu). Jedinci z první skupiny byli vystaveni kontaktní expozici 15 μg PBO.cm^-2 na 5 hodin. Jedinci ze stejné populace ale z druhé skupiny PBO vystaveni nebyli. Pak obě skupiny byly standardním IRAC testem testovány na citlivost k pyretroidu cypermethrin. Tento test probíhá 24 hodin. Pro každou skupinu (každé testované populace) pak byly na základě výsledků testů citlivosti k cypermethrinu odhadnuty hodnoty LD₅₀ a LD₉₀ (probitová regresní analýza) pro tento pyretroid a to jak pro případ, že před tím byl (skupina 1) či nebyl (skupina 2) použit PBO. Dále byly statisticky analyzovány rozdíly mezi hodnotami LD stanovenými pro skupinu 1 (vystavena před tím PBO) a skupinu 2 (vystavena pouze cypermethrinu). Když byl zaznamenán statisticky významný pokles LD₅₀ (a / nebo LD₉₀) pro cypermethrin u skupiny 1 v porovnání se skupinou 2 stejné populace, byla tato populace označena jako populace, u které je potvrzena metabolická rezistence. Pro obě skupiny též byly stanoveny rozdíly v mortalitě vyvolané dávkou používanou v polních podmínkách (0.25 μg cypermethrinu.cm², to odpovídá 25 g/ha = registrovaná dávka pro cypermethrin) a 5-násobně nižší dávkou. Na základě mortality vyvolané těmito dávkami se totiž každé populaci (zde vždy zvlášť pro skupinu 1 a 2) přiřazuje stupeň citlivosti / rezistence k testovanému pyretroidu. Výsledky testovaní z obou let jsou shrnuty do Tabulek 1 a 2. Jsou jasným potvrzením důležitosti metabolického mechanismu rezistence u českých populací blýskáčka řepkového. České populace blýskáčka řepkového odolávají vysokým dávkám pyretroidů díky zvýšené aktivitě enzymů Cytochromu P450.

Tabulka 1 - Vliv přidání piperonyl butoxidu (PBO) na změnu citlivosti blýskáčka řepkového (Brassicogethes aeneus) k pyretroidu cypermethrin. Výsledky testování z roku 2019  

Tabulka 2 - Vliv přidání piperonyl butoxidu (PBO) na změnu citlivosti blýskáčka řepkového (Brassicogethes aeneus) k pyretroidu cypermethrin. Výsledky testování z roku 2020

Autor: Ing. Marek Seidenglanz, Ph.D., Bc. Romana Bajerová, Msc. María Munoz

Agritec Plant Research s.r.o., Šumperk,

Dedikace: Výsledky uvedené v tomto příspěvku byly získány při řešení projektů č. QK1820081 a QJ1610217 (projekty podporované MZe ČR). Pří přípravě rukopisu a též při zpracovávání výsledků byly využity prostředky z projektu MZE-RO1018.