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Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

Department of Entomology, Rutgers University

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Cite this Article: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

Rodriguez-Saona, C. R. Herbivore-induced Blueberry Volatiles and Intra-plant Signaling. J. Vis. Exp. (58), e3440, doi:10.3791/3440 (2011).

Abstract: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

Herbivore प्रेरित संयंत्र वाष्पशील (HIPVs) सामान्यतः herbivore हमले 1,2 के बाद संयंत्रों से उत्सर्जित कर रहे हैं. ये HIPVs मुख्य रूप से रक्षात्मक संयंत्र हार्मोन jasmonic एसिड (जावेद) और उसके अस्थिर व्युत्पन्न मिथाइल (MeJA) jasmonate 3,4,5 द्वारा विनियमित रहे हैं. पिछले 3 दशकों शोधकर्ताओं ओवर प्रलेखित है कि पीछे हटाना HIPVs या शाकाहारी आकर्षित कर सकते हैं, शाकाहारी के प्राकृतिक दुश्मन को आकर्षित करने के लिए, और वे कुछ मामलों में प्रेरित या प्रधानमंत्री संयंत्र गढ़ herbivore हमले से पहले कर सकते हैं. हाल ही में एक पत्र में 6, मैं जिप्सी कीट caterpillars, exogenous MeJA आवेदन, और यांत्रिक क्षति द्वारा की सूचना दी है कि खिला ब्लूबेरी पौधों से वाष्पशील प्रेरित उत्सर्जन अलग यद्यपि . इसके अलावा, ब्लूबेरी शाखाओं जावेद और शाकाहारी (यानी, सीधे संयंत्र गढ़) के प्रतिरोध के स्तर को बढ़ाने के द्वारा एक ही पौधे के पड़ोसी शाखाओं से उत्सर्जित HIPVs के लिए जवाब है, और भड़काना अस्थिर उत्सर्जन द्वारा (यानी, अप्रत्यक्ष संयंत्र गढ़). खोजने के इसी तरह केबैठकों 7 नागदौना, चिनार 8, और 9 लीमा सेम के लिए हाल ही में रिपोर्ट किया गया है ..

यहाँ, मैं धक्का - खींच ब्लूबेरी herbivore खिला (जिप्सी कीट), exogenous MeJA आवेदन, और यांत्रिक क्षति से प्रेरित वाष्पशील इकट्ठा करने के लिए एक विधि का वर्णन. अस्थिर संग्रह इकाई एक 4 एल अस्थिर संग्रह कक्ष, एक 2 टुकड़ा गिलोटिन, एक हवा वितरण प्रणाली है कि आने वाली हवा को शुद्ध, और एक वैक्यूम एक adsorbent सुपर - क्यू के साथ भरा जाल से जुड़े 5,6,10 वाष्पशील इकट्ठा प्रणाली के होते हैं . सुपर क्यू जाल में एकत्र वाष्पशील dichloromethane के साथ eluted कर रहे हैं और तब अलग और गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी) का उपयोग मात्रा. इस अस्थिर संग्रह विधि का इस्तेमाल किया था n 6 मेरे अध्ययन herbivore ब्लूबेरी पौधों के भीतर क्षतिग्रस्त शाखाओं से undamaged शाखाओं के अस्थिर वाष्पशील करने के लिए जोखिम के जवाब की जांच की. इन विधियों यहाँ वर्णित हैं. संक्षेप में, undamaged ब्लूबेरी शाखाओं HIPVs fro उजागर कर रहे हैंएक ही संयंत्र के भीतर मीटर पड़ोसी शाखाएं. ही ऊपर वर्णित तकनीकों का प्रयोग, HIPVs के लिए प्रदर्शन के बाद शाखाओं से उत्सर्जित वाष्पशील एकत्र कर रहे हैं और विश्लेषण.

Protocol: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

1. वाष्पशील के स्थानीय प्रेरण: herbivore क्षति

  1. ब्लूबेरी पौधों की दो शाखाओं एक काता पॉलिएस्टर आस्तीन के साथ जीती हैं.
  2. छह जिप्सी कीट caterpillars (2 एन डी -3 तीसरी instars) बैग के अंदर रखा जाता है और अस्थिर संग्रह करने से पहले 2 दिनों के लिए पौधों पर फ़ीड की अनुमति दी. नियंत्रण पौधों किसी भी caterpillars प्राप्त नहीं है.
  3. वाष्पशील उत्सर्जन 3 दिन (चित्रा 1) के नीचे पर (# 7 प्रोटोकॉल) में वर्णित के रूप में एकत्र कर रहे हैं. पॉलिएस्टर आस्तीन पौधों पर रहने के लिए भागने से कीड़े को रोकने के.

2. वाष्पशील के स्थानीय प्रेरण: यांत्रिक क्षति

  1. पौधों को यांत्रिक क्षति के छेद छिद्रण पत्ती क्षेत्र की राशि जिप्सी कीट द्वारा हटाया की नकल के कारण है.
  2. संयंत्र प्रति पाँच पत्ते दो 7 मिमी और दिन 1 और 2 के अंत में पत्तियों के ऊपरी भाग के आधार पर स्थित छेद के साथ घायल हुए हैं. नियंत्रण उपचार यांत्रिक क्षति प्राप्त नहीं है.

3. वाष्पशील के स्थानीय प्रेरण: MeJA

  1. ब्लूबेरी पौधों या तो एक 1 या 1.5 MeJA के एक 0.1% समाधान बीच-20 में मिमी समाधान के 10 एमएल के साथ व्यवहार कर रहे हैं.
  2. MeJA एक 2 ऑउंस स्प्रे बोतल का उपयोग करने के लिए लागू किया जाता है. नियंत्रण पौधों एक 0.1% के बीच 20 समाधान के 10 एमएल के साथ स्प्रे कर रहे हैं.
  3. संयंत्रों घंटा 16:00 में इलाज कर रहे हैं, और व्यास 17 सेमी और 35 सेमी उच्च Plexiglas अस्थिर संग्रह करने से पहले कक्ष के अंदर 15 घंटा के लिए ग्रीन हाउस में रखा.
  4. वाष्पशील उत्सर्जन के रूप में नीचे वर्णित एकत्र कर रहे हैं.

4. वाष्पशील के प्रणालीगत प्रेरण: आंतरिक संकेतन

  1. एक ब्लूबेरी संयंत्र के निचले शाखा एक काता पॉलिएस्टर आस्तीन के साथ जीता है और बैग के अंदर छह (2 एन डी -3 तीसरी instars) जिप्सी कीट caterpillars रखकर क्षतिग्रस्त है .
  2. क्षतिग्रस्त शाखा अस्थिर संग्रह कक्ष के बाहर रहता है, जबकि brancheक्षतिग्रस्त शाखा ऊपर कक्ष के अंदर रखा जाता है (चित्रा 2).
  3. Caterpillars 2 दिनों के लिए नीचे शाखा पर फ़ीड करने के लिए अनुमति दी जाती है.
  4. 3 दिन शुरू, वाष्पशील क्षतिग्रस्त पौधों की undamaged भाग से एकत्र कर रहे हैं.
  5. वाष्पशील लगातार 7 दिनों के लिए एकत्र कर रहे हैं. नियंत्रण पौधों एक समान तरीके से इलाज कर रहे हैं, लेकिन herbivore नुकसान प्राप्त नहीं है.

5. संवहनी कनेक्टिविटी

  1. यह अध्ययन एक ब्लूबेरी संयंत्र के भीतर विभिन्न शाखाओं के बीच संवहनी कनेक्टिविटी की डिग्री निर्धारित की.
  2. अंत भाग एक कम शाखा के एक संयंत्र से एक पुष्प 6 (सिग्मा Aldrich) rhodamine बी डाई (0.25% w / v), Orians एट अल में वर्णित के रूप में एमएल समाधान युक्त पानी लेने का समर्थन करने के लिए काट रहा है 11.
  3. संयंत्र के माध्यम से डाई का आंदोलन 7 दिनों के लिए दैनिक निगरानी है.
  4. 7 दिनों के बाद, लाल धुंधला राशि नेत्रहीन संयंत्र के विभिन्न पदों से मूल्यांकन किया है.

6. HIPVs करने के लिए एक्सपोजर: बाहरी संकेतन

  1. एक संयंत्र के भीतर शाखाओं या तो एक आसन्न शाखा से HIPVs को उजागर कर रहे हैं या HIPVs के लिए कोई जोखिम प्राप्त.
  2. HIPVs के लिए शाखाओं को बेनकाब करने के लिए, एक कम शाखा एक पॉलिएस्टर आस्तीन और छह (2 एन डी -3 तीसरी instars) जिप्सी कीट caterpillars (चित्रा 3) बैग के अंदर रखा जाता है के साथ जीता है.
  3. संयंत्र एक Plexiglas ऊपर वर्णित उन लोगों के लिए समान कक्ष के अंदर बंदी है. कीड़े 2 दिनों के लिए पौधों पर फ़ीड, जैसे कि आसन्न शाखाओं प्रेरित शाखा से उत्सर्जित वाष्पशील को उजागर कर रहे हैं अनुमति दी जाती है.
  4. (3 दिन) के प्रदर्शन के बाद उजागर शाखाओं अस्थिर संग्रह कक्ष के अंदर रखा जाता है, शाखा कीट घायल बाहर (के रूप में चित्रा 2 में देखा) छोड़ने.
  5. HIPV उजागर शाखाओं से वाष्पशील एकत्र कर रहे हैं के रूप में नीचे वर्णित है, और पत्ता शाखा से कम खपत क्षेत्र की राशि का उपयोग वंशज छवि softwa मापा जाता हैपुनः.

7. HIPVs करने के लिए एक्सपोजर: भड़काना

  1. यह निर्धारित करने के लिए चाहे पौधों HIPV प्रदर्शन के बाद कर रहे हैं "primed", पौधों # 5 प्रोटोकॉल के रूप में इलाज कर रहे हैं.
  2. पौधों के आधा एक प्रेरित आसन्न शाखा से HIPVs को उजागर कर रहे हैं, जबकि अन्य आधा undamaged शाखाओं से अवगत कराया है.
  3. 3 दिन, चार जल्दी 2 एन डी instar जिप्सी कीट caterpillars प्रत्येक संयंत्र पर रखा जाता है और नीचे वर्णित के रूप में वाष्पशील एकत्र कर रहे हैं (चित्रा 4 ).
  4. अस्थिर संग्रह के बाद, शुरू जिप्सी कीट caterpillars, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से उन है कि 3 दिन पर क्षतिग्रस्त हो रहे हैं द्वारा क्षतिग्रस्त पत्ते, excised हैं और पत्ती क्षेत्र भस्म की मात्रा को मापा जाता है.

8. वाष्पशील के संग्रह

  1. HIPV उत्सर्जन ग्रीनहाउस में एक धक्का खींच प्रणाली का उपयोग नमूना हैं. कमरों का पौधों के ऊपर जमीन भाग (स्टेम, शाखाओं और पत्तियों), herbivore नुकसान उपचार में caterpillars सहित, एक 4 एल तलवा अंदर रखा जाता हैटाइल संग्रह कक्ष. एक 2 टुकड़ा गिलोटिन पौधों के आधार का समर्थन करता है. शुद्ध हवा 2 एल / मिनट की दर पर प्रत्येक कक्ष के शीर्ष में प्रवेश करती है.
  2. वाष्पशील Alltech सुपर क्यू 1 एल / मिनट की दर पर कक्षों से हवा खींच द्वारा adsorbent के 30 मिलीग्राम के साथ भरा जाल में एकत्र कर रहे हैं.
  3. अस्थिर संग्रह तंत्र में चार कक्ष होते हैं, चार अलग अलग पौधों से (चित्रा 1) वाष्पशील के साथ - साथ संग्रह के लिए अनुमति देता है.
  4. संग्रह 09:00 से 17:00 एच. दिन के दौरान आयोजित की जाती हैं
  5. संग्रह के बाद, पौधों से सभी पत्ते harvested रहे हैं, 60 में सूख ओवन ° सी, और तौल, और कक्षों पानी के नल और 70% इथेनॉल के साथ rinsed हैं.

9. वाष्पशील का विश्लेषण

  1. सुपर क्यू जाल से एकत्र वाष्पशील dichloromethane (150 μl) और n ओकटाइन के 400 एनजी आंतरिक मानक के रूप में जोड़ा है के साथ eluted हैं.
  2. पृथक्करण और यौगिकों की मात्रा का ठहराव एक हेवलेट पैकार्ड 6890 श्रृंखला पर किया जाता हैगैस chromatograph (जीसी) (चित्रा 5), एक लौ ionization (खूंटी) डिटेक्टर और के साथ सुसज्जित एक Agilent के HP-1 (10 एमएक्स 0.53 मिमी x 2.65 सुक्ष्ममापी), स्तंभ, और वह वाहक गैस के रूप में उपयोग (निरंतर प्रवाह = 5 मिलीग्राम / मिनट , वेग = 39 सेमी / सेक). तापमान कार्यक्रम 40 में शुरू ° सी 1 मिनट के लिए रखा है, 14 में वृद्धि डिग्री सेल्सियस / 180 मिनट ° सी (2 मिनट), तो 40 में डिग्री सेल्सियस / 200 मिनट डिग्री सेल्सियस, और के लिए 200 ° सी में रखा 2 मिनट .
  3. यौगिकों के अंतरिम पहचान Varian 3400 Finnigan मेट 8230 मास स्पेक्ट्रोमीटर (एमएस) के लिए मिलकर जीसी, Supelco स्तंभ MDN-5S (30 एमएक्स 0.32 मिमी x 0.25 सुक्ष्ममापी) के साथ सुसज्जित, और वह साथ बाहर वाहक गैस के रूप में किया जाता है. एमएस इलेक्ट्रॉन ionization (ईआइ) और कुल आयन वर्णलेख मोड (घरेलू) में 250 पर संचालित है डिग्री सेल्सियस (स्रोत तापमान). कार्यक्रम 35 ° (1 मिनट) सी, 4 डिग्री सेल्सियस / मिनट 170 करने के लिए डिग्री सेल्सियस, तो 15 में डिग्री सेल्सियस 280 / मिनट डिग्री सेल्सियस वृद्धि पर शुरू कर दिया
  4. कम्पाउँड अंतरिम रूप से वर्णक्रमीय डेटा का NIST पुस्तकालय और ख से उन लोगों के साथ तुलना के द्वारा की पहचान कर रहे हैंy जीसी प्रतिधारण सूचकांक, और व्यावसायिक रूप से उपलब्ध यौगिकों के उन लोगों के साथ अपने प्रतिधारण बार की तुलना करके.

10. प्रतिनिधि परिणाम:

बाईस वाष्पशील ब्लूबेरी पत्तियों (चित्रा 6) से पहचान की गई चित्रा 7. Undamaged ब्लूबेरी के पत्ते के एक प्रतिनिधि chromatograph से पता चलता है और पत्तियों जिप्सी कीट द्वारा खिला द्वारा क्षतिग्रस्त. यांत्रिक क्षति और जिप्सी कीट caterpillars द्वारा खिला वाष्पशील उत्सर्जन नियंत्रण (8 चित्रा) के लिए स्थानीय रूप से वृद्धि हुई तुलना में पत्ते ब्लूबेरी से. कमला खिला तुलना में, MeJA उपचार 17 जिप्सी कीट (9 चित्रा) द्वारा प्रेरित यौगिकों के 11 प्रेरित किया . वहाँ था, तथापि, जिप्सी प्रारंभिक खिला नुकसान (यानी, आंतरिक संकेत के अभाव) (चित्रा 10) के बाद सात दिनों कीट से क्षतिग्रस्त पौधों की undamaged पत्तों से वाष्पशील के प्रणालीगत प्रेरण के कोई सबूत नहीं है. इसके अलावा, एक सप्ताह के बाद, बहुत धीमी चाललाल रंग के बयान ब्लूबेरी पौधों की शाखाओं (11 चित्रा) के बीच मनाया गया . वहाँ एक एकल शाखा के भीतर पत्तों के बीच उच्च संवहनी कनेक्टिविटी था. हालांकि, वहाँ खड़ी एक शूटिंग के भीतर गठबंधन दो शाखाओं, और शूटिंग की विपरीत दिशा पर दो शाखाओं के बीच कम कनेक्टिविटी के बीच कनेक्टिविटी मध्यवर्ती के लिए कम था.

HIPVs (12 चित्रा) को उजागर नहीं उन बनाम HIPVs उजागर करने के लिए शाखाओं से उत्सर्जित वाष्पशील की मात्रा के बीच कोई अंतर नहीं था . हालांकि, HIPVs ब्लूबेरी में बाहरी रक्षात्मक संकेतों के रूप में कार्य. जिप्सी कीट पत्तियों पर खिलाया caterpillars पहले से 71% कम पत्ता सामग्री से unexposed नियंत्रण पत्ते (13 चित्रा) पर उन खिलाया था भस्म HIPVs करने के लिए अवगत कराया. इसके अलावा, पत्ती क्षेत्र की राशि HIPV उजागर शाखाओं में खपत प्रति उत्सर्जित वाष्पशील की मात्रा unexposed शाखाओं (14 चित्रा) की तुलना में चार गुना अधिक थे, यह दर्शाता है कि HIPV पूर्व से पत्ते शाखाओं के समक्ष रखी अधिक herbivory (यानी, वे primed थे) के लिए उत्तरदायी थे.

चित्रा 1
चित्रा 1 धक्का - खींच प्रणाली ब्लूबेरी पौधों से वाष्पशील इकट्ठा करने के लिए प्रयोग किया जाता है. संयंत्रों कांच कक्षों के अंदर रखा जाता है और स्वच्छ हवा उन पर पारित किया है. एक adsorbent सामग्री युक्त फिल्टर जाल वाष्पशील संयंत्र से उत्सर्जित करने के लिए प्रत्येक कक्ष के पक्ष से जुड़ा था. एक निर्वात चैम्बर के अंदर से फिल्टर के माध्यम से हवा खींचने के लिए प्रयोग किया जाता है.

चित्रा 2
चित्रा 2. ब्लूबेरी पौधों से प्रणालीगत अस्थिर प्रतिक्रिया का अध्ययन करने के लिए, कम ब्लूबेरी शाखाओं या तो जिप्सी कीट caterpillars (सही चैम्बर) या बाएँ (बाएँ कक्ष) undamaged द्वारा क्षतिग्रस्त हो गया . 2 दिन (3 दिन) के बाद, क्षतिग्रस्त और undamaged पौधों से undamaged ऊपरी शाखाओं से वाष्पशील एकत्र किए गए थे.

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चित्रा 3 परीक्षण है कि क्या undamaged शाखाओं से पत्तियों को क्षतिग्रस्त शाखाओं से HIPVs के जवाब के लिए, मैं ब्लूबेरी पौधों में से प्रत्येक में एक शाखाओं के जीता. मैं तो पौधों के आधे के बैग के अंदर जिप्सी कीट caterpillars रखा. मैं बैग वाष्पशील के बैग के अंदर से बाहर करने के लिए आंदोलन की अनुमति का इस्तेमाल किया. संयंत्रों Plexiglas कक्षों के अंदर रखा गया HIPVs undamaged शाखाओं का पर्दाफाश. वाष्पशील तब उजागर शाखाओं से एकत्र किए गए थे.

चित्रा 4
चित्रा 4 परीक्षण है कि क्या undamaged शाखाओं से पत्ते HIPVs के लिए जोखिम के बाद कर रहे हैं "primed", प्रयोगों दोहराया गया के रूप में चित्रा 3 में वर्णित है, लेकिन जिप्सी कीट caterpillars HIPV उजागर और unexposed शाखाओं पर प्रत्येक अस्थिर संग्रह कक्ष के अंदर रखा गया है.

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चित्रा 5 अस्थिर संग्रह के बाद, नमूने एक गैस chromatograph (जीसी) पर इंजेक्ट कर रहे हैं की पहचान करने और ब्लूबेरी संयंत्रों से उत्सर्जित वाष्पशील यों हैं .

चित्रा 6
चित्रा 6 कम से कम 22 यौगिकों. ब्लूबेरी पत्तियों से उत्सर्जित कर रहे हैं.

7 चित्रा
7 चित्रा undamaged ब्लूबेरी से ठेठ chromatographs पत्तियों और जिप्सी कीट caterpillars द्वारा क्षतिग्रस्त पत्ते. वाष्पशील undamaged ब्लूबेरी पत्तियों से बहुत कम मात्रा में उत्सर्जित कर रहे हैं. हालांकि, जब पत्ते जिप्सी कीट caterpillars द्वारा क्षतिग्रस्त हो रहे हैं, वाष्पशील के उत्सर्जन में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है.

8 चित्रा
8 चित्रा ग्राफ 22 वाष्पशील के प्रत्येक undamaged पत्ते, मीटर से उत्सर्जित की मात्रा से पता चलता हैपत्तियों echanically क्षतिग्रस्त, पत्ते और जिप्सी कीट caterpillars द्वारा क्षतिग्रस्त. कृत्रिम पत्ती caterpillars द्वारा हटा क्षेत्र की राशि नकल नुकसान ब्लूबेरी पत्तियों से अस्थिर उत्सर्जन में वृद्धि हुई, लेकिन प्रतिक्रिया जिप्सी कीट खिलाने के लिए पत्तियों की अस्थिर प्रतिक्रिया से अलग था.

9 चित्रा
9 चित्रा परीक्षण है कि जावेद मार्ग ब्लूबेरी पत्तियों में वाष्पशील उत्सर्जन को नियंत्रित. संयंत्रों MeJA के विभिन्न मात्रा के साथ छिड़काव किया गया. मैंने पाया है कि exogenously लागू MeJA की बढ़ती सांद्रता ब्लूबेरी पत्तियों से वाष्पशील के उत्सर्जन में वृद्धि हुई है.

10 चित्रा
10 चित्रा ग्राफ नियंत्रण ब्लूबेरी शाखाओं से और जिप्सी कीट क्षतिग्रस्त पौधे (प्रणालीगत प्रतिक्रिया) से undamaged शाखाओं से उत्सर्जित वाष्पशील की कुल मात्रा से पता चलता है. वाष्पशील के लिए एक के लिए एकत्र किए गए थेलगातार 7 दिनों के ताल. मैं पौधों की कम शाखाओं में आरंभिक नुकसान के बाद भी वाष्पशील 7 दिनों के कोई प्रणालीगत प्रेरण पाया.

11 चित्र
11 चित्रा मैं rhodamine बी (लाल रंग) ब्लूबेरी पौधों के भीतर शाखाओं के बीच संवहनी कनेक्टिविटी की डिग्री निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया. मुझे लगता है कि लगभग पाया. 80%, 20%, 5% और डाई युक्त शाखाओं से पत्तियों के 0%, डाई, डाई युक्त शाखा भर में शाखाओं, और एक ब्लूबेरी संयंत्र के भीतर एक अलग शूट में स्थित शाखाओं से युक्त शाखा ऊपर सीधे शाखाओं, क्रमशः थे, डाई के साथ पूरी तरह से सना हुआ.

12 चित्रा
12 चित्रा ग्राफ वाष्पशील HIPVs और unexposed शाखाओं उजागर करने के लिए शाखाओं से उत्सर्जित की राशि से पता चलता है. मैंने पाया है कि HIPVs के लिए जोखिम पड़ोसियों में अस्थिर उत्सर्जन को प्रभावित नहीं कियाundamaged ब्लूबेरी शाखाओं उबाऊ.

13 चित्रा
13 चित्रा ग्राफ ब्लूबेरी HIPVs और unexposed शाखाओं को उजागर शाखाओं पर जिप्सी कीट caterpillars द्वारा खिला की राशि से पता चलता है. HIPV उजागर शाखाओं पर Caterpillars unexposed शाखाओं पर उन लोगों के साथ तुलना में पत्ते की कम राशि का सेवन किया.

14 चित्रा
14 चित्रा जब मैं खपत क्षेत्र के प्रति उत्सर्जन की दर की गणना. मैंने पाया कि HIPV उजागर शाखाओं वाष्पशील के उत्सर्जन की दर unexposed शाखाओं के साथ तुलना में वृद्धि हुई है, कि एक बढ़ा अस्थिर प्रतिक्रिया के लिए primed ब्लूबेरी शाखाओं में पत्तियों HIPVs को जोखिम का संकेत है.

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Discussion: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

धक्का पुल अस्थिर संग्रह तंत्र यहाँ वर्णित संयंत्र वाष्पशील headspace संग्रह के लिए एक मानक पद्धति का प्रतिनिधित्व करता है. इस तंत्र के लिए ब्लूबेरी पत्तियों के अस्थिर जिप्सी कीट caterpillars द्वारा herbivory के जवाब का निर्धारण किया गया था और भी मेरे अंतर संयंत्र संकेतन में HIPVs की भूमिका के लिए नए सबूत प्रदान करने के लिए अनुमति दी.

परिणाम यहाँ प्रस्तुत है कि कमला खिला, exogenously लागू MeJA दिखाने के लिए, और यांत्रिक घायल हो गए अलग हालांकि नुकसान की साइट पर अस्थिर उत्सर्जन, वृद्धि हुई है. इन परिणामों से संकेत मिलता है कि जावेद मार्ग ब्लूबेरी में HIPVs की प्रेरण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है.

HIPV जोखिम अस्थिर उत्सर्जन से प्रेरित नहीं था. हालांकि, HIPV उजागर शाखाओं जिप्सी कीट खिलाने के लिए एक बढ़ा अस्थिर प्रतिक्रिया के लिए primed थे. शाकाहारी के अभाव में अस्थिर उत्सर्जन में वृद्धि के द्वारा HIPVs के जवाब के रूप में के रूप में अच्छी तरह से पारिस्थितिक उठाना शारीरिक क्योंकि हो सकता हैटीएस, क्योंकि HIPVs 'शाकाहारी प्राकृतिक दुश्मन को अविश्वसनीय जानकारी प्रदान हो सकता है. इसके बजाय, एक अधिक अनुकूली रणनीति के लिए पौधों खुद HIPVs के लिए जोखिम के बाद एक वृद्धि की अस्थिर प्रतिक्रिया के लिए प्रधानमंत्री के लिए हो सकता है. Preferentially शाकाहारी के प्राकृतिक दुश्मन को आकर्षित करने या कई ब्लूबेरी में जिप्सी कीट द्वारा प्रेरित वाष्पशील 12 caterpillars पर विकर्षक प्रभाव हो सकता है के बाद से एक सीधा रक्षा भूमिका की सेवा हो सकती है HIPV उजागर पत्तों से अस्थिर उत्सर्जन का यह वृद्धि दर एक अप्रत्यक्ष रक्षा के रूप में सेवा हो सकती है.

संक्षेप में, मेरे परिणाम बताते हैं कि क्षतिग्रस्त ब्लूबेरी शाखाओं से पत्ते वाष्पशील है कि कीट खिला नुकसान और आसन्न शाखाओं के प्राप्त पत्तियों में प्रधानमंत्री अस्थिर उत्सर्जन को कम करने के माध्यम से जानकारी प्रेषित. ये दूसरों के द्वारा उन लोगों के साथ संयुक्त परिणाम मजबूत सबूत है कि HIPVs अंतर संयंत्र संकेतन में एक भूमिका निभाते हैं और आगे HIPVs की बहुआयामी भूमिका का प्रदर्शन प्रदान करते हैं.

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Disclosures: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

मैं खुलासा नहीं है

Acknowledgements: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

लेखक रॉबर्ट Holdcraft तकनीकी सहायता के लिए धन्यवाद. इस अध्ययन के हिस्से में एक USDA CSREES विशेष (2009-34155-19957) अनुदान और हैच धन (NJ08192) द्वारा वित्त पोषित किया गया था.

Materials: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

Name Company Catalog Number Comments
Volatile collection chambers Analytical Research Systems, Inc. VCC-G6X12DT-1P Gainesville, FL
Air compressor, 20 gal, oil free, 2 hp Westward 3JR71 Sold by Grainger, Inc.
Air delivery system Analytical Research Systems, Inc. VCS-ADS-4AFM4C Gainesville, FL
Air collection system Analytical Research Systems, Inc. VCS-MVCS-4CX1P Gainesville, FL
Vacuum pump 100-150V, hp Gast Manufacturing, Inc. 4F740 Sold by Grainger, Inc.
Methyl jasmonate Sigma-Aldrich J2500 St. Louis, MO
Tween-20 Sigma-Aldrich 93773 St. Louis, MO
Rhodamine-B Sigma-Aldrich St. Louis, MO
Plastic spray bottles, 2 oz Setco Inc. Cranbury, NJ
Spun polyester sleeves Rockingham Opportunities Corp. Reidsville, NC
Super-Q volatile collection traps Analytical Research Systems, Inc. VCT-1/4X3-SPQ Gainesville, FL
Scion Image Software Scion Corporation Frederick, MD
Dichloromethane Sigma-Aldrich 270997 St. Louis, MO
Gas chromatograph HP 6890 Hewlett-Packard
Gas chromatograph Varian 3400 Varian Inc., Agilent
n-octane Sigma-Aldrich 296988 St. Louis, MO
Mass spectrometer MAT 8230 Finnigan San Jose, CA
HP-1 GC column Agilent Technologies Palo Alto,
CA
MDN-5S GC column Supelco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA

References: Herbivore प्रेरित ब्लूबेरी वाष्पशील और इंट्रा - संयंत्र संकेतन

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  2. Mumm, R. & Dicke, M. Variation in natural plant products and the attraction of bodyguards involved in indirect plant defense. Can. J. Zool. 88, 628 (2010).
  3. Hopke, J., et al. Herbivore-induced volatiles: the emission of acyclic homoterpenes from leaves of Phaseolus lunatus and Zea mays can be triggered by a β-glucosidase and jasmonic acid. FEBS Lett. 352, 146 (1994).
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  5. Rodriguez-Saona, C., et al. Behavioral and electrophysiological responses of the emerald ash borer, Agrilus planipennis, to induced volatiles of Manchurian ash, Fraxinus mandshurica. Chemoecology. 16, 75 (2006).
  6. Rodriguez-Saona, C., et al. Herbivore induced volatiles in the perennial shrub, Vaccinium corymbosum, and their role in inter-branch signaling. J. Chem. Ecol. 35, 163 (2009).
  7. Karban, R., et al. Damage-induced resistance in sagebrush: volatiles are key to intra- and interplant communication. Ecology. 87, 922 (2006).
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  11. Makovic, et al. Volatiles involved in the nonhost rejection of Fraxinus pennsylvanica by Lymantria dispar larvae. J. Agric. Food Chem. 44, 929 (1996).

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