Glukosinolaatit ja niiden hajoamistuotteet kasvinsuojelussa

Abstract

Tässä kirjallisuuskatsauksessa selvitetään ristikukkaiskasvien ja niiden glukosinolaatti-yhdisteiden vaikutuksia kasvintuhoojiin ja yhdisteiden käytön mahdollisuuksia kasvinsuojelussa. Torjunta-aineiden käyttöä kasvinviljelyssä pyritään korvaamaan vaihtoehtoisilla kasvinsuojelumenetelmillä. Syynä tähän ovat kemikaalien mahdolliset haittavaikutukset. Lupaavana vaihtoehtona kemiallisille desinfiointiaineille pidetään glukosinolaatti-pitoisten ristikukkaiskasvien käyttöä maan puhdistukseen kasvintuhoojista. Glukosinolaatit itsessään ovat myrkyttömiä, mutta kasvisolujen rikkoutuessa eräät glukosinolaateista muodostuvat yhdisteet ovat suurina pitoisuuksina eläville organismeille haitallisia. Yhdisteiden etuina torjunta-aineisiin verrattuna ovat niiden leviäminen maahan kasvien juurista ja kasvijätteen mukana ja nopea hajoaminen maassa. Koska ristikukkaiskasveja viljellään laajalti vihanneksina, mausteina sekä öljy- ja rehukasveina, glukosinolaattien hyödyntämiselle kasvinsuojelussa on hyvät mahdollisuudet. Ristikukkaiskasveja voidaan käyttää puhdistavina välikasvina viljelykierrossa, viherkesantona, rivivälikasvina tai muulta tuotua kasvijätettä voidaan sekoittaa maahan. Ristikukkaiskasvien nykyisellä glukosinolaatti-pitoisuudella ei kuitenkaan saavuteta riittävää torjuntaa. Tämän vuoksi olisi jalostettava kasveja, joissa tehokkaimmiksi osoittautuneita glukosinolaattien hajoamistuotteita olisi entistä enemmän. Glukosinolaatteja ja niiden hajoamistuotteita pidetään myös kasvien puolustuskemikaaleina. Lisäksi ne ovat ristikukkaisiin sopeutuneille hyönteisille tärkeitä yhdisteitä isännän tunnistamisessa ja hyväksymisessä. Glukosinolaattien ja muiden houkuttavien ja karkottavien yhdisteiden hyödyntämistä hyönteisten massaesiintymisten vähentämisessä pidetään varteenotettavana vaihtoehtona torjunta-aineille. Ristikukkaiskasvien houkuttavuutta voitaneen vähentää ruiskuttamalla kasveihin hyönteisten syömistä ja munintaa estäviä yhdisteitä. Houkuttelevilla yhdisteillä tuholaiset voidaan saada siirtymään muualle tai paikalle voidaan houkuttaa hyönteisten luontaisia vihollisia. Glukosinolaatteja tai myrosinaasi-entsyymin tuotantoa geneettisesti muuntelemalla voitaneen parantaa ristikukkaisten kasvien kestävyyttä kasvintuhoojia vastaan. Glukosinolaatti-yhdisteiden merkitys kasvien puolustuksessa ja infokemikaalina on vielä osittain epäselvä ja vaatii lisää tietoja, ennen kuin menetelmiä voidaan soveltaa käytäntöön.