Характеризуя травоядным механизмы сопротивления: Spittlebugs на Brachiaria Sрр. как пример
Summary
Это видео объясняет механизмы принимающих устойчивости растений к herbivory и демонстрирует не альтернативный тест, что оценки относительного вклада антибиоз и толерантность к spittlebug сопротивления в<em> Brachiaria</em> Sрр.
Abstract
Растения могут противостоять травоядных ущерб через три широкие механизмы: antixenosis, антибиоз и толерантности 1. Antixenosis это степень, в которой завод избегать при травоядное животное может выбрать другие растения 2. Антибиоз это степень, в которой растение влияет на пригодность травоядных кормления на ней 1. Толерантность степени, в которой растение может выдержать или ремонта повреждений, вызванных травоядное животное, без ущерба для роста травоядных и воспроизводства 1. Прочность сопротивление в травоядное сельскохозяйственного назначения зависит в большой степени от сопротивления механизм выступает в селекции сельскохозяйственных культур усилий 3.
Мы показываем, нет выбора, эксперимент предназначен для оценки относительного вклада антибиоз и толерантность к spittlebug сопротивления в Brachiaria sрр. Несколько видов африканских трав рода Brachiaria ценные корма и пастбищные растения в Неотропической, но они могут быть серьезно нарушали несколько местных видов spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae) 4. Для оценки их устойчивости к spittlebugs, растения вегетативно-распространялся стеблевыми черенками и позволено расти в течение примерно одного месяца, что позволяет роста поверхностных корней, на которых spittlebugs может кормить. В этот момент каждый тест завод индивидуально оспаривается с шестью spittlebug яйца возле штриховки. Инвазии могут прогрессировать в течение одного месяца до оценки ущерба растений и насекомых выживания. Подсчет очков повреждения растений позволяет оценить толерантность в то время как скоринг насекомых выживания позволяет оценить антибиоз. Этот протокол способствовал нашей селекции растений целью повышения spittlebug сопротивления в коммерческих brachiariagrases 5.
Protocol
Discussion
Дискриминация одним из механизмов, травоядное сопротивление может осветить селекции сельскохозяйственных культур усилий 3. Сопротивление на основе сильной антибиоз может, при определенных обстоятельствах, создавать давления отбора для более агрессивных биотипов вредителя. С другой стороны, сопротивления, основанного на толерантности может позволить популяций вредителей увеличиваться до терпимости в конечном итоге подавлен. Разведение для прочного сопротивления, следовательно, требует тщательного рассмотрения того, что механизмы сопротивления придало бы самой стабильности для конкретной культуры / вредителя системы [см. Кеннеди и соавт. (1987) для всестороннего обсуждения на эту тему] 3.
Это видео демонстрации основывается на нескольких предыдущих исследований, направленных на оценку относительного вклада антибиоз и толерантность к spittlebug сопротивления в brachiariagrasses 6-9. В отличие от выбора тестов или полевых экспериментов, нет выбора, тесты гарантировать, что все растения получают одинаковое давление травоядных, обеспечивая тем самым контроль за разницы, возникающие от травоядных поведение (например, хост предпочтение, агрегация). По этой причине, однако, нет выбора, тесты непригодны для оценки сопротивления antixenosis.
Искусственное разведение насекомых колонии является предпочтительным методом для получения тест на устойчивость насекомых скрининга 10. Колонии обеспечивают надежную и равномерную источник spittlebugs из известного возраста для экспериментов, которые будут проводиться в любое время года 11. Это может быть, однако, необходимо периодически влить диких особей в колонии, чтобы колония не отклоняется от генетически соответствующие поля 10 популяций. Для оценки пригодности этих искусственно воспитал травоядных животных, и отслеживать возможные изменения в их агрессивность с течением времени, важно, что все показы включают подходящий проверки известных уровней сопротивления.
Несколько параметров должны быть тщательно определены для разработки соответствующего анализа скрининга сопротивления. Несколько ключевых параметров, которые мы рассмотрели в дизайне нашего теста включают возраст растений-хозяев, виды и стадии развития spittlebugs, заражение уровне, и длительность растительного насекомых контакт 8,9,12. Несколько раундов экспериментов и протокол уточнения могут быть необходимы для достижения к быстрому и экономически эффективной, надежной, анализа, адекватно предсказывает травоядных сопротивления в поле.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это производство и экспериментальные работы, представленные здесь, отражают преданных и восторженных помощью Рейнальдо Пареха любезно поддерживается Лина Агирре, Жилберто Кордова, Уильям Мера Ксимена Бонилья, и Дарио Виверос. Мы также благодарим Джона Майлза и три анонимных рецензентов за комментарии, которые помогли нам улучшить видео и рукописи.
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).
