Ermittlung der Basisempfindlichkeit von deutschen Populationen des Maiszünslers Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Pyralidae) gegenüber Bacillus thuringiensis-Endotoxin | Susceptibility of German populations of the Corn Borer Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Pyralidae) to a Bacillus thuringiensis endotoxin

German. Ziel dieser Arbeit war es, Daten zur Basisempfindlichkeit der Maiszünsler in Deutschland zu erheben und die Methoden und Ergebnisse in Hinblick auf ein Resistenzmonitoring zu diskutieren. Die Basisempfindlichkeit (LC50) wurde mit verschiedenen Methoden und zum Teil für drei Jahre für Maiszünslerpopulationen der Anbaugebiete Niedernberg, Halle, Hessisches Ried, Pocking und Oderbruch ermittelt. Zusätzlich wurde ein Laborstamm als mögliche Referenz in die Untersuchungen einbezogen. Die Untersuchungen wurden mit gereinigtem Cry1Ab-Toxin, das in E. coli produziert wurde, durchgeführt. Sowohl das Cry1Ab-Protoxin als auch trypsinisierte Toxine wurden verwendet. Im Jahr 2000 wurden die größten Unterschiede in den LC50-Werten zwischen dem Stamm Niedernberg (19 ng/cm2) und dem Laborstamm Darmstadt (60 ng/cm2) mit einem Wirkungsquotient von 3,1 ermittelt. Im Jahr 2001 lag der maximale Wirkungsunterschied zwischen den Stämmen Oderbruch (10 ng/cm2) und Pocking mit 55 ng/cm2 bei einem Faktor von 5,3. Im Jahr 2002 zeigte der nur in diesem Jahr getestete Stamm aus Halle (25 ng/cm2) und der Stamm aus Pocking (28 ng/cm2) die geringste Empfindlichkeit. Der Stamm aus Halle war um das Dreifache unempfindlicher als der empfindlichste Stamm aus dem Oderbruch (9 ng/cm2). Die Stämme wiesen eine große Schwankungsbreite innerhalb der Untersuchungen eines Jahres und zwischen den Jahren auf. Diese waren größer als die Unterschiede zwischen den Maiszünslerpopulationen der verschiedenen Maisanbauregionen. Da die Populationen in den letzten Jahren keinem Bt-Toxin-Selektionsdruck ausgesetzt waren, sind die geografischen und jährlichen Unterschiede auf die natürlichen Empfindlichkeitsschwankungen der Populationen zurückzuführen. Dies bedeutet für ein Resistenzmonitoring in Deutschland, dass mit einer großen Variabilität der Basisempfindlichkeit der Maiszünsler zu rechnen ist. Empfindlichkeitsunterschiede um das Zehnfache sind noch als natürliche Schwankungen und nicht als Resistenzunterschiede anzusehen.

English. Goal of this work was to collect data about baseline susceptibility and resistance allele frequency of the Euopean corn borer (Ostrinia nubilalis, Lepidoptera: Pyralidae) in Germany and to discuss methods and results according to resistance monitoring. The baseline susceptibility (LC50) of corn borer populations was determined using different methods for up to 3 years (2000 - 2002). The populations originated from several regions of corn cultivation: Niedernberg, Halle, Hessisches Ried, Pocking, Oderbruch. Furthermore a lab population, called Darmstadt population, was used. The experiments were conducted with purified Cry1Ab-toxin produced by E. coli, Cry1Ab-protoxin was tested as well as trypsinized toxins. The measurement of the LC50 showed strong fluctuations within the same year for a single population and between different years for all populations. The fluctuations between measurements were larger than the differences between populations from different Bt-corn regions. The geographical and annual differences seem to be based on fluctuations in natural sensitivity of the populations, because the populations were not exposed to Bt-toxin selection in former years. It has to be concluded from the results presented here, that a large variability of European corn borer (ECB) baseline sensitivity must be expected in case of a resistance monitoring in Germany. Differences in sensitivity of a factor 10 have to be considered as natural fluctuations and are not indicating differences in resistance.