Vérification de la tolérance à la nicotine chez les pucerons Utiliser une alimentation artificielle Experiment

Les plantes peuvent réguler à la hausse la production de nombreux métabolites secondaires différents en réponse à l’alimentation par les insectes. Une réponse des plantes de tabac à l’herbivorie ne sont pas utilisées par les insectes est d’augmenter la production de l’alcaloïde neurotoxique nicotine, en utilisant la nicotine. À titre d’exemple, je montrerai comment mettre en place une expérience pour évaluer la toxicité des métabolites secondaires des plantes contre les pucerons.

Certaines lignées de MiSiS persky, le puceron vert du pêcher se sont adaptées pour se spécialiser sur le tabac cultivé. Ici, nous émettons l’hypothèse que ces lignées adaptées au tabac ont une résistance accrue à la nicotine par rapport aux lignées non adaptatives. Bonjour, je m’appelle John Ramsey.

Je suis étudiant diplômé dans le laboratoire de George Jander à l’Institut Bo Thompson de recherche sur les plantes. Aujourd’hui, je vais vous montrer une procédure pour mesurer la toxicité des métabolites des plantes contre les pucerons. Cette procédure consiste à préparer un régime artificiel auquel la plante métabolise d’intérêt.

Dans ce cas, la nicotine est ajoutée à des concentrations variables, mettant les pucerons en cage, de sorte qu’ils se nourrissent de ce régime et comptant les pucerons après un certain nombre de jours pour mesurer la survie et la fécondité sur différentes concentrations de nicotine. Alors commençons. Avec l’expérience.

Nous pouvons élever des pucerons avec des régimes artificiels, en profitant de leur style d’alimentation dans lequel ils insèrent un style S spécialisé dans le système vasculaire de la plante et consomment un régime de sève d’écoulement. Nous préparons un régime liquide similaire à celui que les A rencontrent en se nourrissant d’une plante composée de saccharose et d’acides aminés à cette solution. Nous ajoutons ensuite des concentrations variables du métabolite de la plante.

Nous nous intéressons au dosage de la toxicité, dans ce cas, de la nicotine. Dans cette expérience, quatre pucerons adultes sont enfermés dans un petit gobelet en plastique. Ils se nourrissent à partir d’un régime liquide pipeté entre deux couches de biofilms tendus sur le dessus de la tasse après trois jours.

La toxicité alimentaire des régimes contenant différentes concentrations de nicotine est comparée à celle des régimes témoins en comptant les pucerons adultes et larvaires dans chaque tasse. Il est maintenant temps de préparer le régime expérimental. J’ai ici une solution de saccharose et de 20 acides aminés.

Les pucerons peuvent survivre et se reproduire normalement avec ce régime pendant au moins une semaine. Maintenant, j’ai aliquote ce régime dans un millilitre, Alec Watts contenant des concentrations variables de nicotine de zéro à 500 micromolaires dans ces tubes de fendor, puis quatre pucerons sont sélectionnés soit rouges, soit verts et mis dans ces gobelets expérimentaux. Un pinceau est utilisé pour retirer délicatement les pucerons de la feuille et les mettre dans la tasse expérimentale.

Lors de la sélection des pucerons, il est important de choisir des insectes de la même taille générale et de la même couleur, comme celui-ci, qui peut être plus ancien et ne pas convenir à cette expérience. Ensuite, j’étire la première couche de phim sur le dessus de la tasse pour contenir les pucerons. Ensuite, je vais aliquote 100 microlitres de régime liquide entre les deux couches de paraforme, puis j’étire la deuxième couche de paraforme en la fixant sur les bords de la tasse.

J’ai percé ces trous d’aération pour m’assurer qu’il y a une bonne circulation d’air tout au long de l’expérience, et je vais mettre cette tasse dans ce porte-tube et la placer sur une étagère dans la salle des insectes sous une longue période de photo sous les lumières. Nous pouvons donc examiner ici les résultats d’une expérience, que j’ai mise en place il y a trois jours, de la même manière que l’expérience que je viens de démontrer. J’ai une tasse de pucerons verts et rouges sur un régime à la nicotine zéro micromolaire, 10 micromolaires, 100 micromolaires et 1000 micromolaires ou un millimolaire.

Et vous pouvez voir que pour le régime témoin zéro nicotine micromolaire, les pucerons rouges et verts survivent et se reproduisent. De même, sur le régime à 10 micromolaires, nous avons un grand nombre de descendants de pucerons rouges. Nous avons encore des adultes verts, mais ils n’ont pas beaucoup de progéniture.

Ils peuvent donc ressentir les effets de la nicotine, même à une concentration aussi faible que 10 micromolaires. Ici, il n’y a pas de pucerons verts adultes survivants sur le régime à la nicotine de cent micromolaires, mais les pucerons rouges survivent et se reproduisent au même niveau que le contrôle. Vous pouvez voir sur le régime contenant 1000 micromolaires de nicotine.

Ni les pucerons verts ni les pucerons rouges ne sont capables de survivre. Donc, sur cette base, nous pouvons envisager la possibilité que l’une des adaptations qui a permis à la lignée rouge MiSiS d’infester le tabac sur le terrain soit une capacité accrue à détoxifier la nicotine. Nous venons de vous montrer comment mettre en place une expérience d’utilisation de régimes artificiels pour mesurer la toxicité des métabolites secondaires des plantes contre les aphis.

Lors de la mise en place de ces expériences, il est important de se rappeler de choisir des insectes qui non seulement ont la même taille et la même couleur, mais proviennent également de plantes à des stades de développement similaires. Donc c’est tout. Merci d’avoir regardé et bonne chance dans vos expériences.