אפיון מנגנוני ההתנגדות אוכלי עשב: Spittlebugs על Brachiaria Spp. כדוגמה
Summary
וידאו זה מסביר מנגנוני עמידות הצמח הפונדקאי herbivory ומדגים מבחן אין ברירה כי הערכות את התרומה היחסית של antibiosis וסובלנות spittlebug ההתנגדות<em> Brachiaria</em> Spp.
Abstract
צמחים יכולים להתנגד נזק אוכלי עשב באמצעות שלושה מנגנונים רחב:, antixenosis antibiosis וסובלנות 1. Antixenosis היא באיזו מידה את המפעל הוא נמנע כאשר אוכלי עשב הוא מסוגל לבחור צמחים אחרים 2. Antibiosis היא המידה שבה הצמח משפיע על הכושר של אוכלי עשב ניזונים זה 1. סובלנות היא המידה שבה הצמח יכול לעמוד או לתקן נזק שנגרם על ידי אוכלי עשב, מבלי להתפשר על צמיחה של אוכלי עשב ורבייה 1. עמידות ההתנגדות אוכלי עשב בסביבה חקלאית תלוי במידה רבה על מנגנון התנגדות העדיפו במהלך הרבייה מאמצים יבול 3.
אנו מדגימים את הניסוי אין ברירה שנועדו להעריך את התרומה היחסית של antibiosis וסובלנות להתנגדות spittlebug ב Brachiaria spp. כמה מינים של עשבים אפריקאי של Brachiaria הסוג הם מספוא ערך וצמחי מרעה את Neotropics, אבל הם יכולים להיות אתגר חמור על מינים מקומיים כמה spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae). 4 על מנת להעריך את התנגדותם spittlebugs, הצמחים הם vegetatively-מופצות על ידי ייחורים גזע מותר לגדול במשך כחודש, מה שמאפשר את צמיחת השורשים שטחית שבו spittlebugs יכול להאכיל. בשלב זה, כל צמח בנפרד מבחן תגר עם שש ביצים spittlebug ליד הבקיעה. מכת מותר התקדמות במשך חודש לפני הערכת הנזק צמחים הישרדות חרקים. ניקוד נזק המפעל מספק אומדן של סובלנות תוך הבקיע הישרדות חרקים מספק אומדן של antibiosis. פרוטוקול זה יש להקל להשבחת צמחים המטרה שלנו כדי לשפר את עמידות spittlebug ב brachiariagrases מסחרי 5.
Protocol
Discussion
אפלייה בין מנגנוני עמידות אוכלי עשב יכולה להאיר גידול יבול המאמצים 3. ההתנגדות מבוססת על antibiosis חזק יכול, בנסיבות מסוימות, ליצור לחצים הבחירה biotypes מזיקים יותר אגרסיביים. מצד שני, התנגדות המבוססת על סובלנות עלולה לאפשר לאוכלוסיות הדברה כדי להגדיל עד סובלנות בסופו של דבר הוא המום. גידול להתנגדות עמיד, ולכן מחייב בחינה זהירה של מה מנגנוני עמידות יהיה להעניק יציבות ביותר לגידול מסוים / מערכת המזיק [ראו קנדי et al. (1987) לדיון מקיף בנושא] 3.
זו הפגנה וידאו מבוסס על מחקרים קודמים מספר תוכנן לאמוד את התרומה היחסית של antibiosis וסובלנות להתנגדות spittlebug ב brachiariagrasses 6-9. בניגוד בדיקות בחירה או ניסויי שדה, אין ברירה בדיקות להבטיח כל הצמחים מקבלים את אותו הלחץ אוכלי עשב, ובכך לספק בקרה על ההבדלים הנובעים התנהגות אוכלי עשב (למשל, העדפה המארח, צבירה). מסיבה זו, עם זאת, אין ברירה המבחנים אינם מתאימים כדי להעריך את ההתנגדות antixenosis.
גידול מלאכותי מושבות חרקים היא השיטה המועדפת להשיג חרקים מבחן להקרנה מבחני עמידות 10. מושבות לספק מקור אמין ואחיד של spittlebugs בגיל ידוע ניסויים להתנהל בכל עת של השנה 11. יתכן, עם זאת, יש צורך מעת לעת להחדיר אנשים פראיים לתוך המושבה על מנת להבטיח כי המושבה לא לסטות גנטית מאוכלוסיות בתחום הרלוונטי 10. כדי להעריך את כושר אלה אוכלי צמחים, שגדלו באופן מלאכותי, ולעקוב אחר שינויים אפשריים האגרסיביות שלהם לאורך זמן, חשוב כי כל הקרנות כוללות בדיקות מתאימות של רמות התנגדות ידוע.
פרמטרים מרובים יש להגדיר בקפידה לעצב assay המתאים ההקרנה התנגדות. כמה פרמטרים מרכזיים שקלנו לעצב הבדיקה שלנו כוללים את גילו של הצמחים המארח, את המין שלב התפתחותי של spittlebugs, רמת נגיעות, ומשך קשר צמחים חרקים 8,9,12. מספר סבבי ניסויים ועידון פרוטוקול עשוי להיות נחוץ כדי להגיע אל מהיר, יעיל וחסכוני assay, אמין כראוי צופה התנגדות אוכלי עשב בשדה.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
זה ייצור עבודה ניסויית המוצג לעיל משקף את לעזור מסור ונלהב של רינאלדו Pareja נתמך על ידי חביב לינה אגירה, ג'ילברטו קורדובה, ויליאם Mera, Ximena Bonilla ו דריו Viveros. אנו מודים גם מיילס ג'ון שלושה סוקרים אנונימיים על הערותיהם שסייעו לנו לשפר את הווידאו ואת כתב היד.
References
- Painter, R. . Insect resistance in crop plants. , (1951).
- Kogan, M., Ortman, E. Antixenosis-a new term proposed to define Painter’s ‘Nonpreference’ modality of resistance. Bull. Entomol. Soc. Am. 24, 175-176 (1978).
- Kennedy, G., Gould, F., Deponti, O., Stinner, R. Ecological, agricultural, genetic, and commercial considerations in the deployment of insect-resistant germplasm. Environ. Entomol. 16, 327-338 (1987).
- Holmann, F., Peck, D. Economic damage of grassland spittlebugs (Homoptera Cercopidae) in Colombia: a first approximation of impact on animal production in Brachiaria decumbens. Neotrop. Entomol. 31, 275-284 (2002).
- Miles, J. W., Cardona, C., Sotelo, G. Recurrent selection in a synthetic brachiariagrass population improves resistance to three spittlebug species. Crop Sci. 46, 1088-1093 (2006).
- Ferrufino, A., Lapointe, S. L. Host plant resistance in Brachiaria grasses to the spittlebug Zulia colombiana. Entomol. Exp. Appl. 51, 155-162 (1989).
- Lapointe, S. L., Serrano, M. S., Arango, G. L., Sotelo, G., Cordoba, F. Antibiosis to spittlebugs (Homoptera: Cercopidae) in accessions of Brachiaria spp. J. Econ. Entomol. 82, 1764-1766 (1992).
- Cardona, C., Miles, J. W., Sotelo, G. An improved methodology for massive screening of Brachiaria spp. genotypes for resistance to Aeneolamia varia (Homoptera: Cercopidae). J. Econ. Entomol. 92, 490-496 (1999).
- Cardona, C., Fory, P., Sotelo, G., Pabon, A., Diaz, G., Miles, J. W. Antibiosis and tolerance to five species of spittlebug (Homoptera: Cercopidae) in Brachiaria spp.: implications for breeding for resistance. J. Econ. Entomol. 97, 635-645 (2004).
- Smith, C., Khan, Z., Pathak, M. . Techniques for evaluating insect resistance in crop plants. , (1994).
- Lapointe, S., Sotelo, G., Arango, G. Improved technique for rearing spittlebugs (Homoptera: Cercopidae). J. Econ. Entomol. 82, 1764-1766 (1989).
- Lopez, F., Cardona, C., Miles, J. W., Sotelo, G., Montoya, J. Screening for resistance to adult spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae) in Brachiaria spp.: methods and categories of resistance. J. Econ. Entomol. 102, 1309-1316 (2009).
