Name: Charakterisierung Herbivore Resistenzmechanismen: Spittlebugs auf Brachiaria Spp. als Beispiel (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-06-19T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 52 s
Description: Erfahren Sie die Charakterisierung von Resistenzmechanismen bei Brachiaria-Gräsern gegen Spittlebugs durch No-Choice-Tests. Diese Methode unterstützt Züchtungsprogramme für nachhaltige Pflanzenresistenz.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Diese Produktion und der experimentellen Arbeit hier vorgestellte spiegeln die engagierten und enthusiastischen Hilfe von Reynaldo Pareja freundlicherweise von Lina Aguirre, Gilberto Córdoba, William Mera, Ximena Bonilla und Darío Viveros unterstützt. Wir danken auch John Miles und drei anonymen Gutachtern für Kommentare, die uns, besser zu den Video-und Manuskript beigetragen.

1. Pflanzen <ol><li> Einzel-Stecklinge aus reifen Pflanzen sind als experimentelle Einheiten verwendet. Die Stecklinge werden bis 10 cm geschnitten, um die Einheitlichkeit der Pflanzmaterial gewährleisten. </li><li> Um zu verhindern, Kontamination durch Pflanzenpathogene werden die Stecklinge in eine 3% ige Natriumhypochlorit-Lösung für 2 min gewaschen und dann thoughroughly mit Leitungswasser gespült. </li><li> Jeder Schnitt ist in ca. gepflanzt. 36 g sterilem Boden in einem zylindrischen PVC-Rohr (5,3 cm Außendurchmesser von 6,5 cm Höhe) am unteren Ende mit einem Styropor-Becher versiegelt und verschlossen mit einem PVC-Buchse. Das Schneiden wird an Stelle von einem Schaumstoff-Ring in die zentrale Öffnung der Büchse platziert statt. </li><li> Die Pflanzen werden gedüngt und bewässert wie notwendig, um ausreichende Bodenfeuchte zu erhalten. </li><li> Die Pflanzen werden für einen Monat, bevor sie von Insekten in Frage gestellt werden, so dass die Entwicklung von oberflächlichen Wurzeln, die als Futterplätze für das Root-Xylem-Fütterung spittlebug Nymphen dienen. </li><li> PVC Rohre mit Stecklinge sind für 8 d vor Befall weiter stimulieren das Wachstum der oberflächlichen Wurzeln, teilweise bereinigt um angeborene Unterschiede in root Architektur invertiert. Dieser Schritt erfordert eine künstliche Lichtquelle, die wir für 24 Stunden am Tag. Zur Vermeidung von Verwechslung entkommt Herbivorie mit Pflanzenfresser Widerstand, repliziert einzelne Pflanze mit wenigen oder keinen oberflächlichen Wurzeln nach dieser Umkehrung der Behandlung aus dem Experiment werden eliminiert. Diese Eliminierung sollte selten, nie, die zur Beseitigung der Genotyp die sie vertreten. </li></ol> 2. Insekten <ol><li> Adult spittlebugs sind aus dem Bereich gesammelt, identifiziert werden, um Arten und eingeführt, um die Eiablage Käfigen, wo sie Laub empfänglicher brachiariagrasses bereitgestellt werden, um sich ernähren. Die Weibchen legen ihre Eier im Boden in einer flachen abnehmbaren Tablett auf dem Boden der Käfige gebracht werden, enthalten. </li><li> Nach einigen Tagen wird der Boden in Wasser suspendiert und durch eine Reihe von Sieben (42, 60 und 150 mesh), um die Eier zu sammeln. Aussetzung der gesiebte Material in eine 30% ige Kochsalzlösung bewirkt, dass die reifen Eizellen zu schweben, und hinterließ unreife Eier und restliche organische Substanz. </li><li> Um zu verhindern, Verunreinigungen durch Insekten Krankheitserreger, sind Eier in eine 0,5% ige Natriumhypochlorit-Lösung für 5 min desinfiziert und dann mit destilliertem Wasser gespült. </li><li> Jeder Test-Anlage (experimentelle Einheit) befallen ist an der Bodenoberfläche mit sechs reife Eier. Nur reife Eier in der Nähe von dem Schlüpfen sind für parasitäre Erkrankungen ausgewählt. Rosa Markierungen im hinteren Teil, entsprechend der Insekten Bauch; und eine voll ausgebaut Operculum Sie können durch die Anwesenheit von zwei roten Punkte in ihrem vorderen Teil, entsprechend dem Insekt die Augen identifiziert werden. </li><li> Erfolgreiche Brut wird 4 d später bestätigte an welcher Stelle alle unhatched Ei von einem Neugeborenen spittlebug aus unserer Kolonie ersetzt wird. </li><li> Testpflanzen werden in einer randomisierten vollständigen Block-Design mit sechs Wiederholungen pro Genotyp angeordnet. </li></ol> 3. Auswertungen <ol><li> Das Experiment ist ca ausgewertet. 30 d nach dem Befall (genaue Zeiten variieren je nach Insektenart studiert). </li><li> Der Schaden wird auf 1 bis 5 visuellen Skala, wobei 1 entspricht keine sichtbaren Schäden und 5 entspricht einem abgestorbenen Pflanzenteilen (Abbildung 1) erzielt. Scoring-Anlage Schaden liefert eine Schätzung der Toleranz. </li></ol><img src="/files/ftp_upload/3047/3047fig1.jpg" alt="Abbildung 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 1"> Abbildung 1. Damage-Skala zur Toleranz gegenüber spittlebug Herbivorie in Brachiaria spp. 1 = keine nachweisbaren Schaden, 2 = 0-25% nekrotische Laub, 3 = 25-50% nekrotische Blätter, 4 = 50-75% nekrotische Laub, 5 = 75-100% nekrotische Laub. <ol start="3"><li> Insect Überleben wird durch Zählen der Insekten zu erreichen entweder ihre endgültige Erscheinungsform oder erwachsenen Stadium (Abbildung 2) bewertet. Scoring für Insekten das Überleben ermöglicht eine Schätzung der Antibiose. </li></ol><img src="/files/ftp_upload/3047/3047fig2.jpg" alt="Abbildung 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 2"> Abbildung 2. Spittlebug Entwicklung von der ersten Larvenstadium (links) bis zur Erwachsenenbildung (rechts). Nur Insekten Erreichen zumindest ihre letzten Larvenstadium (Pfeile) zum Zeitpunkt der Evaluierung werden als gezählt "Überlebenden". 4. Repräsentative Ergebnisse Ergebnisse einer repräsentativen Test-Screening Brachiaria Hybriden zum Widerstand gegen die spittlebug Aeneolamia reducta sind in Abbildung 3 dargestellt. <img src="/files/ftp_upload/3047/3047fig3.jpg" alt="Abbildung 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 3"> Abbildung 3. Ergebnisse von Screening Brachiaria Hybriden für die Resistenz gegen spittlebug Aeneolamia reducta. Wir betrachten Pflanzen resistent, wenn ihre Antwort auf Herbivorie fällt in der unteren Hälfte dieses Grundstück. Antibiose steigt von rechts nach links und Toleranz erhöht sich von oben nach unten. Die Pfeile zeigen an unserem beständig überprüft.

<ol><li>Painter, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPainter%2C+R+%22Insect+resistance+in+crop+plants%22">Insect resistance in crop plants</a>. , Mcmillan. (1951).</li>
<li>Kogan, M., Ortman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antixenosis-a+new+term+proposed+to+define+Painter%27s+%27Nonpreference%27+modality+of+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Bull.+Entomol.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">Antixenosis-a new term proposed to define Painter's 'Nonpreference' modality of resistance.</a> Bull. Entomol. Soc. Am. 24, 175-176 (1978).</li>
<li>Kennedy, G., Gould, F., Deponti, O., Stinner, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ecological%2C+agricultural%2C+genetic%2C+and+commercial+considerations+in+the+deployment+of+insect-resistant+germplasm%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Ecological, agricultural, genetic, and commercial considerations in the deployment of insect-resistant germplasm.</a> Environ. Entomol. 16, 327-338 (1987).</li>
<li>Holmann, F., Peck, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Economic+damage+of+grassland+spittlebugs+%28Homoptera+Cercopidae%29+in+Colombia%3A+a+first+approximation+of+impact+on+animal+production+in+Brachiaria+decumbens%5BTitle%5D)+AND+%22Neotrop.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Economic damage of grassland spittlebugs (Homoptera Cercopidae) in Colombia: a first approximation of impact on animal production in Brachiaria decumbens.</a> Neotrop. Entomol. 31, 275-284 (2002).</li>
<li>Miles, J. W., Cardona, C., Sotelo, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recurrent+selection+in+a+synthetic+brachiariagrass+population+improves+resistance+to+three+spittlebug+species%5BTitle%5D)+AND+%22Crop+Sci%22%5BJournal%5D)">Recurrent selection in a synthetic brachiariagrass population improves resistance to three spittlebug species.</a> Crop Sci. 46, 1088-1093 (2006).</li>
<li>Ferrufino, A., Lapointe, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Host+plant+resistance+in+Brachiaria+grasses+to+the+spittlebug+Zulia+colombiana%5BTitle%5D)+AND+%22Entomol.+Exp.+Appl%22%5BJournal%5D)">Host plant resistance in Brachiaria grasses to the spittlebug Zulia colombiana.</a> Entomol. Exp. Appl. 51, 155-162 (1989).</li>
<li>Lapointe, S. L., Serrano, M. S., Arango, G. L., Sotelo, G., Cordoba, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibiosis+to+spittlebugs+%28Homoptera%3A+Cercopidae%29+in+accessions+of+Brachiaria+spp%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Econ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Antibiosis to spittlebugs (Homoptera: Cercopidae) in accessions of Brachiaria spp.</a> J. Econ. Entomol. 82, 1764-1766 (1992).</li>
<li>Cardona, C., Miles, J. W., Sotelo, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+improved+methodology+for+massive+screening+of+Brachiaria+spp.+genotypes+for+resistance+to+Aeneolamia+varia+%28Homoptera%3A+Cercopidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Econ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">An improved methodology for massive screening of Brachiaria spp. genotypes for resistance to Aeneolamia varia (Homoptera: Cercopidae).</a> J. Econ. Entomol. 92, 490-496 (1999).</li>
<li>Cardona, C., Fory, P., Sotelo, G., Pabon, A., Diaz, G., Miles, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibiosis+and+tolerance+to+five+species+of+spittlebug+%28Homoptera%3A+Cercopidae%29+in+Brachiaria+spp.%3A+implications+for+breeding+for+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Econ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Antibiosis and tolerance to five species of spittlebug (Homoptera: Cercopidae) in Brachiaria spp.: implications for breeding for resistance.</a> J. Econ. Entomol. 97, 635-645 (2004).</li>
<li>Smith, C., Khan, Z., Pathak, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSmith%2C+C+%22Techniques+for+evaluating+insect+resistance+in+crop+plants%22">Techniques for evaluating insect resistance in crop plants</a>. , CRC Press. (1994).</li>
<li>Lapointe, S., Sotelo, G., Arango, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+technique+for+rearing+spittlebugs+%28Homoptera%3A+Cercopidae%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Econ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Improved technique for rearing spittlebugs (Homoptera: Cercopidae).</a> J. Econ. Entomol. 82, 1764-1766 (1989).</li>
<li>Lopez, F., Cardona, C., Miles, J. W., Sotelo, G., Montoya, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Screening+for+resistance+to+adult+spittlebugs+%28Hemiptera%3A+Cercopidae%29+in+Brachiaria+spp.%3A+methods+and+categories+of+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Econ.+Entomol%22%5BJournal%5D)">Screening for resistance to adult spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae) in Brachiaria spp.: methods and categories of resistance.</a> J. Econ. Entomol. 102, 1309-1316 (2009).</li>
</ol>

Diskriminierende unter Pflanzenfresser Resistenzmechanismen beleuchten kann Pflanzenzüchtung Bemühungen 3. Widerstand auf starke Antibiose Basis könnten unter bestimmten Umständen zu schaffen Selektionsdruck für mehr aggressive Schädling Biotypen. Auf der anderen Seite, könnte Widerstand Toleranz erlauben Schädlingspopulationen zu erhöhen, bis schließlich Toleranz ist überwältigt. Zucht für dauerhafte Beständigkeit, daher erfordert eine sorgfältige Prüfung dessen, was Resistenzmechanismen würden die meisten Stabilität für eine bestimmte Pflanze / Pflanzenschutz-System verleihen [siehe Kennedy et al. (1987) für eine umfassende Diskussion zum Thema] 3. Dieses Video-Demonstration basiert auf mehreren früheren Studien entwickelt, um die relativen Beiträge der Antibiose und Toleranz zu spittlebug Widerstand in brachiariagrasses 6-9 schätzen. Im Gegensatz zu Choice-Tests oder Feldversuche, sicherzustellen, dass keine-Choice-Tests alle Pflanzen die gleichen Pflanzenfresser Druck, wodurch Steuerung für Differenzen aus Pflanzenfresser Verhalten (zB Host-Präferenz, Aggregation). Aus diesem Grund sind jedoch nicht-Choice-Tests ungeeignet, um Widerstand antixenosis beurteilen. Künstlich Aufzucht Insektenkolonien ist die bevorzugte Methode zu testen, Insekten-Resistenz-Screening-Assays 10 zu erhalten. Kolonien bieten eine zuverlässige und einheitliche Quelle der spittlebugs eines bekannten Alters für Experimente durchgeführt jeder Zeit des Jahres 11 sein. Es kann jedoch notwendig sein, regelmäßig infundiert wilden Individuen in der Kolonie, um sicherzustellen, dass die Kolonie nicht genetisch abweichen entsprechende Feld Bevölkerung 10. Um die Eignung dieser künstlich aufgezogenen Pflanzenfresser zu bewerten und zu überwachen mögliche Veränderungen in ihrer Aggressivität im Laufe der Zeit ist es wichtig, dass alle Vorführungen geeignete Kontrollen der bekannten Widerstand Ebenen umfassen. Mehrere Parameter müssen sorgfältig definiert werden, um einen geeigneten Widerstand Screening-Assay-Design. Ein paar wichtige Parameter, die wir als unsere Test-Design haben, gehören das Alter der Wirtspflanzen, der Art und dem Entwicklungsstadium der spittlebugs, der Befall und die Dauer der Pflanze-Insekt-Kontakt 8,9,12. Mehrere Runden des Experimentierens und Protokoll Verfeinerung erforderlich sein, um zu einer schnellen, kostengünstigen, zuverlässigen Test, der ausreichend prognostiziert Pflanzenfresser Widerstand im Bereich erreichen.

charakterisierung herbivore resistenzmechanismen: spittlebugs auf brachiaria spp. als beispiel

Characterizing Herbivore Resistance Mechanisms: Spittlebugs on Brachiaria spp. as an Example

Antixenosis, Antibiose und Toleranz 1: Pflanzen können Pflanzenfresser Schäden, die durch drei große Mechanismen zu widerstehen. Antixenosis ist der Grad, zu dem die Anlage vermieden werden, wenn die Pflanzenfresser in der Lage ist, um andere Pflanzen 2 ist. Antibiose ist der Grad, zu dem die Anlage wirkt sich auf die Fitness der Pflanzenfresser ernähren sie 1. Toleranz ist das Ausmaß, in dem die Anlage standhalten können oder Beseitigung von Schäden durch die Pflanzenfresser verursacht, ohne dass die Pflanzenfresser das Wachstum und die Reproduktion 1. Die Haltbarkeit der Pflanzenfresser Widerstand in einer landwirtschaftlichen Einstellung hängt zu einem großen Teil auf den Resistenzmechanismus bei Pflanzen Züchtungsanstrengungen 3 begünstigt. Wir zeigen eine nicht-Choice-Experiment entwickelt, um die relativen Beiträge der Antibiose und Toleranz zu spittlebug Widerstand in Brachiaria spp schätzen. Mehrere Arten von afrikanischen Gräsern der Gattung Brachiaria sind wertvolle Futter und Weide-Pflanzen in der Neotropis, aber sie können stark von mehreren einheimischen Arten von spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae) angefochten werden. 4 Um ihren Widerstand gegen spittlebugs zu beurteilen, werden Pflanzen vegetativ vermehrte durch Stecklinge und dürfen für ca. 1 Monat wachsen, so dass das Wachstum der oberflächlichen Wurzeln, auf denen spittlebugs ernähren kann. An diesem Punkt wird jeder Test-Anlage individuell mit sechs spittlebug Eier in der Nähe Schlüpfen in Frage gestellt. Parasitäre Erkrankungen dürfen für einen Monat vor dem Auswerten Anlage beschädigen und Insekten das Überleben Fortschritt. Scoring-Anlage Schaden liefert eine Schätzung der Toleranz, während Scoring Insekten das Überleben ermöglicht eine Schätzung der Antibiose. Dieses Protokoll hat unsere Pflanzenzüchtung Ziel erleichtert zu spittlebug Widerstand in kommerziellen brachiariagrases 5 zu verbessern.

Dieses Video erklärt, Mechanismen der Wirtspflanze Resistenz gegen Insektenfraß und zeigt eine nicht-Choice-Test, dass die relativen Beiträge der Antibiose und Toleranz zu spittlebug Widerstand in den Schätzungen<em&gt; Brachiaria</em&gt; Spp.

Charakterisierung Herbivore Resistenzmechanismen: Spittlebugs auf Brachiaria Spp. als Beispiel

Pflanzen können sich durch drei übergeordnete Mechanismen gegen Herbivorenschäden wehren: Antixenose, Antibiose und Toleranz1. Antixenose beschreibt den Grad, in dem die Pflanze ...

Hallo, mein Name ist Ush Bara und ich bin Entomologe am Internationalen Zentrum für tropische Landwirtschaft. Das übergeordnete Ziel ist es, eine Methode zur Charakterisierung der Mechanismen der Wirtspflanzenresistenz gegenüber Herbivoren anhand eines Videos zu demonstrieren, um kooperative Bemühungen im Rahmen einer Züchtungsinitiative zur Verbesserung der Resistenz gegen Spittlebäume zu unterstützen. Im Beispiel werden Gräser in Aria verwendet.Spitzwürmer sind bedeutende Schädlinge vieler wirtschaftlich wichtiger Gräser, einschließlich tropischer Weidegräser, Zuckerrohr und Mais. In den tropischen Regionen Amerikas sind Weidegräser der Gattung *Bacteria* ihre wichtigsten Wirtspflanzen. Eine Pflanze kann Schäden durch Herbivoren durch drei breite Wirkmechanismen abwehren.Osis, Antibiotika, Intoleranz, Antis, manchmal auch Nicht-Präferenz genannt, ist das Ausmaß, in dem eine Pflanze gemieden wird, wenn das Schwebefahrzeug die Auswahl zwischen Pflanzen treffen kann. Anti-Osis wird typischerweise in Wahlversuchen nachgewiesen, bei denen Schwebefahrzeuge Zugang zu mehr als einem Genotyp erhalten. Antibiose ist das Ausmaß, in dem die Pflanze die Fitness des sie verzehrenden Herbivoren beeinflusst.Letztlich beschreibt die Toleranz das Ausmaß, in dem die Pflanze Schäden durch den HSO aushalten oder reparieren kann, ohne das Wachstum und die Fortpflanzung des HSO zu beeinträchtigen. Sowohl Antibiose als auch Toleranz lassen sich am besten in Nahrungs-Keine-Wahl-Tests nachweisen, bei denen HSOs eingeschlossen sind und daher gezwungen werden, sich an einer einzigen Pflanze zu ernähren. Unser Video wird einen Nahrungs-Keine-Wahl-Test veranschaulichen, der darauf ausgelegt ist, Antibiose-Unverträglichkeit zu schätzen, Speichelwanze IV. Bei Gräsern in der Luft ist die Wirtspflanzenresistenz eine entscheidende Bekämpfungsmaßnahme gegen Speichelwanzen.Jedoch könnte eine auf starken Antibiotika basierende Resistenz Selektionsdruck für virulentere Schädlingsbiotypen erzeugen. Andererseits würde eine auf Toleranz basierende Resistenz es den Spitzmauspopulationen ermöglichen, weiterzuwachsen, bis ihre Zahl die Pflanze überwältigt. Dauerhafte Resistenz könnte daher gewisse Grade sowohl von Antibiotika als auch von Toleranz erfordern.Dieses Protokoll zeigt, wie man den relativen Beitrag jedes Faktors zur Spuckinsekten-Resistenz abschätzen kann. Bei Aria Aria Genotypen handelt es sich um eine Linie aus der Keimplasmasammlung der Internationalen Zentrum für tropische Landwirtschaft. Die Pflanzen werden vegetativ aus einzelnen Stecklingen von ausgewachsenen Pflanzen vermehrt, die als experimentelle Einheiten verwendet werden.Die Stecklinge werden auf 10 Zentimeter gekürzt, um eine einheitliche Pflanzmaterialqualität zu gewährleisten und eine Kontamination durch Pflanzenpathogene zu verhindern. Die Stecklinge werden zwei Minuten lang in einer 3 %igen Natriumhypochlorit-Lösung gewaschen und anschließend gründlich mit Leitungswasser abgespült. Jeder Steckling wird in etwa 36 Gramm sterilisierter Erde in einem PVC-Rohr gepflanzt, das unten mit einem Abschnitt eines Styroporbechers verschlossen und oben mit einem PVC-Verbindungsstück verschlossen ist.Der Steckling wird durch einen Schaumring in der zentralen Öffnung der Hülse fixiert. Die Pflanzen werden gedüngt, und Wasser ist erforderlich, um eine ausreichende Bodenfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten. Die Pflanzen wachsen einen Monat lang, bevor sie Insekten ausgesetzt werden, wodurch sich oberflächliche Wurzeln entwickeln, die als Futterstellen für wurzelfressende Insekten dienen.Das Spülsumpf-NIMS, bei dem die Pflanzen acht Tage vor der Infestation umgekehrt werden, stimuliert zusätzlich das Wachstum oberflächlicher Wurzeln und gleicht damit teilweise inhärente Unterschiede in der Wurzelarchitektur aus. Für diesen Schritt ist eine künstliche Lichtquelle erforderlich, die wir 24 Stunden am Tag bereitstellen. Pflanzen mit wenigen oder keinen oberflächlichen Wurzeln.Nach dieser Invertierungsbehandlung werden sie aus dem Experiment ausgeschlossen. 30 Tage nach der Pflanzung wird jede Pflanze an der Bodenoberfläche mit sechs ausgewachsenen Eiern infiziert, die aus unseren Zikadenkolonien stammen. Um diese Kolonien aufzubauen, werden erwachsene Zikaden aus dem Feld gesammelt, bis zur Art bestimmt und in Schutzkäfige gebracht, in denen sie Blattwerk anfälliger Arten als Nahrung erhalten. Die Weibchen legen ihre Eier in Erde ab, die sich in einer flachen Auffangrinne am Boden der Käfige befindet.Nach mehreren Tagen wird der Boden in Wasser suspendiert und durch eine Reihe von Sieben geleitet, um die Eier zu sammeln. Das Aufschwemmen des getäuschten Materials in einer 30 %igen Salzlösung bewirkt, dass die reifen Eier an die Oberfläche steigen, während unreife Eier zusammen mit organischem Restmaterial zurückbleiben. Um eine Kontamination durch Insektenpathogene zu verhindern, werden die Eier fünf Minuten lang in einer 0,5 %igen Natriumhypochlorit-Lösung desinfiziert und anschließend mit destilliertem Wasser gespült. Nur reife Eier, die kurz vor dem Schlüpfen stehen, werden für die Infektionen ausgewählt.Sie können anhand zweier roter Punkte im vorderen Bereich, die den Augen der Insekten entsprechen, sowie rosa Markierungen im hinteren Bereich, die dem Abdomen der Insekten entsprechen, und eines vollständig entfalteten A perm identifiziert werden. Der erfolgreiche Schlupf wird vier Tage später bestätigt, wobei jedes nicht geschlüpfte Ei durch einen neugeborenen Spuckblock ersetzt wird.Aus unserem Kolonietest. Die Pflanzen sind nach einem randomisierten vollständigen Blockdesign mit sechs Wiederholungen angeordnet. Das Experiment wird etwa 30 Tage nach der Befallung ausgewertet.Die Bewertung des Pflanzenschadens liefert eine Schätzung der Toleranz. Die Bewertung des Insektenüberlebens liefert hingegen eine Schätzung der Antibiotikawirkung. Der Schaden wird anhand einer visuellen Skala von eins bis fünf bewertet, wobei eins keinen sichtbaren Schaden und fünf den Tod der Pflanze entspricht.Dementsprechend wird die Überlebensrate durch Zählen der Insekten bestimmt, die entweder ihr letztes Larvenstadium oder ihr adultes Stadium erreichen. Um Widerstandsmechanismen einzuteilen, ist es hilfreich, die Ergebnisse in einem Streudiagramm darzustellen, bei dem die Insektenüberlebensrate auf der x-Achse und die Pflanzenschädigung auf der y-Achse abgetragen ist. Die Antibiose nimmt zu, wenn man sich von rechts nach links bewegt.Andererseits nimmt die Toleranz zu, wenn man von oben nach unten geht. Wir betrachten Pflanzen als resistent, wenn die Reaktion auf den Herbivoren in der unteren Hälfte dieser Darstellung liegt. Wenn diese Reaktion im linken Quadranten liegt, ist der dominierende Resistenzmechanismus antibiotisch.Wenn die Antwort im rechten Quadranten liegt, handelt es sich bei dem vorherrschenden Resistenzmechanismus um Toleranz. Hier sehen Sie eine repräsentative Stichprobe unserer Screening-Daten. Die Punkte oben repräsentieren empfindliche Pflanzen.Die Punkte im linken unteren Quadranten repräsentieren Pläne, die durch Antibiotika resistent sind. Die Punkte im rechten unteren Quadranten repräsentieren Pflanzen, die durch Toleranz resistent sind. Soeben haben wir eine Demonstration eines No-Choice-Assays beobachtet, mit dem die relativen Beiträge von Antibiotika und Unverträglichkeit zur Pflanzenresistenz geschätzt werden können.Wir verwenden den Spuckwanzen-Widerstand in Aria als Beispiel, doch die dargestellten Prinzipien sollten auch auf andere Systeme anwendbar sein. Wir hoffen, dass unser Video Ihnen bei Ihren eigenen Arbeiten hilft. Viel Erfolg.

characterizing-herbivore-resistance-mechanisms-spittlebugs-on

Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Pflanzenstärkungsmittel zu kauen pflanzenfressenden Insekten kann auf verschiedene Weise getestet werden. Hier zeigen wir, wie Set-up eine Wahl und ein no-Wahl Experiment mit der Modellpflanze Arabidopsis thaliana, um Widerstand gegen die Schädlinge Pieris rapae identifizieren.

Auswahl und No-Choice Tests zur Prüfung der Beständigkeit von A. thaliana zu Fraßinsekten

Eine Push-Pull-Methode zur Erfassung von Pflanzen flüchtigen beschrieben. Die Methode ermöglicht einen Vergleich der flüchtigen von herbivore Ernährung, exogene Methyljasmonat und mechanische Schäden induziert. Diese Technik wird auch eingesetzt, um die flüchtigen Antwort des unbeschädigten Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen.

Herbivore-induzierte Blueberry Volatile und Intra-Anlage Signaling

Dieses Protokoll zeigt zwei Impfung Methoden, um den Pilz Entomoerreger...

Gründung Fungal Entomopathogens als Endophyten: Gegen Endophytic Biological Control

Protokolle für die effiziente Herstellung von homogenen Proben von Spinnmilben, Befall der Versuchspflanzen und Bewertung von Pflanzenschäden, wie für Studien der Pflanzenschädlingseingriff erforderlich entwickelt.

Die Anwendung der Zwei-Spinnmilbe<em&gt; Tetranychus urticae</em&gt; Für Plant-Schädlingsinteraction Studies

Ein robuster und flexibler Ansatz zur Bestätigung der Herbizidresistenz in Unkrautpopulationen wird vorgestellt. Dieses Protokoll ermöglicht es, die Herbizidresistenzen abzuleiten und mit geringfügigen Anpassungen auf eine Vielzahl von Unkrautarten und Herbiziden anzuwenden.

Protokolle für Robust Herbizidresistenz Testing in verschiedene Unkrautarten

Die Quantifizierung des Erregerwachstums ist ein leistungsfähiges Werkzeug zur Charakterisierung verschiedener Immunantworten von Arabidopsis thaliana (im Folgenden: Arabidopsis). Das hier beschriebene Verfahren stellt einen optimierten Spritzeninfiltrationsassay zur Quantifizierung der Pseudomonas syringae pv dar. Maculicola ES4326-Wachstum in adulten Arabidopsis-Blättern.

Bakterielle Blatt Infiltration Assay für Bildende Charakterisierung pflanzlicher Abwehrreaktionen mit Hilfe der<em&gt; Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae</em&gt; Pathosystem

Präsentieren wir Ihnen eine visuelle Anleitung zur Krankheit Verteidigung Verhaltensweisen in Blatt-schneiden Ameisen, mit einzelnen Clips und begleitenden Definitionen, dargestellt in einem Szenario mit experimentellen Infektion. Unser Hauptziel ist, helfen, andere Forscher wesentliche defensive Verhaltensweisen zu erkennen und ein gemeinsames Verständnis für die zukünftige Forschung in diesem Bereich bereitzustellen.

Ein visueller Leitfaden für das Studium des Verhaltens Abwehr zu Erreger greift in Blatt-schneiden-Ameisen

Die vorgestellte Methode schafft natürliches Pflanzenfresser schädigendes Pflanzengewebe durch die Anwendung von Manduca sexta Larven auf abgetrennte Blätter von Kartoffeln. Das Pflanzengewebe wird auf die Expression von sechs Transkriptionsfaktor-Homologen geprüft, die an frühen Reaktionen auf Insektenkraut beteiligt sind.

Freistehende Leaf Assays zur Vereinfachung der Genexpressionsstudien in Kartoffeln während des Befalls durch Kauen Voninsekt Manduca sexta

Das vorliegende Protokoll beschreibt eine Methode, um mit einem künstlichen Medium ausreichend Speichel von piercing-saugenden Insekten zu sammeln. Dies ist eine bequeme Methode, um Insektenspeichel zu sammeln und die Speichelfunktion auf das Fressverhalten von Insekten und die Übertragung von vektorübertragenen Viren zu untersuchen.

Zweischichtige Membran-Sandwich-Methode für Laodelphax striatellus Speichelsammlung

Das vorliegende Protokoll beschreibt ein Verfahren zur Induktion der Ausbreitung von Jungtieren im dritten Stadium (Prädauer-Jungtiere, JIII.) von Bursaphelenchus xylophilus in die Kryptobiose durch osmotische Regulation von Kaliumchlorid (KCl)-Ionen. Diese Methode kann die Erforschung der Stressresistenzmechanismen von B. xylophilus technisch unterstützen.

Induktion des Eintritts von Jungtieren aus Bursaphelenchus xylophilus im dritten Stadium der Ausbreitung in die Kryptobiose durch osmotische Regulation

Erfahren Sie die Charakterisierung von Resistenzmechanismen bei Brachiaria-Gräsern gegen Spittlebugs durch No-Choice-Tests. Diese Methode unterstützt Züchtungsprogramme für nachhaltige Pflanzenresistenz.

Charakterisierung Herbivore Resistenzmechanismen: Spittlebugs auf Brachiaria Spp. als Beispiel

Weitere Videos entdecken