Denna video förklarar mekanismerna värdväxt motstånd mot herbivori och visar en no-val test som beräknar relativa bidrag antibiosis och tolerans mot spittlebug motståndet i<em> Brachiaria</em> SPP.
Växter kan motstå växtätare skada genom tre breda mekanismer: antixenosis, antibiosis och tolerans 1. Antixenosis är i vilken grad anläggningen undviks när växtätare kan välja andra växter 2. Antibiosis är i vilken grad anläggningen påverkar lämpligheten av växtätare som livnär sig på det 1. Tolerans är i vilken grad anläggningen tål eller reparera skador som orsakats av växtätare, utan att kompromissa med växtätande tillväxt och reproduktion 1. Hållbarhet växtätare motstånd i en jordbruks-inställningen beror till stor del på motståndet mekanismen gynnade under arbetet gröda avel 3.
Vi visar en no-val experiment för att uppskatta den relativa bidrag antibiosis och tolerans mot spittlebug motståndet i Brachiaria SPP. Flera arter av afrikanska gräs av släktet Brachiaria är värdefulla foder och växter betesmarker i tropiska regionen, men de kan vara allvarligt utmanas av flera inhemska arter av spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae). 4 för att bedöma deras motstånd mot spittlebugs, är växter vegetativt-förökas genom skottsticklingar och tillåts växa i ungefär en månad, vilket gör att tillväxten av ytliga rötter som spittlebugs kan mata. På den punkten är varje testplanta individuellt utmanas med sex spittlebug ägg nära kläckning. Infestationer får framsteg för en månad innan utvärdera anläggningen skador och insekter överlevnad. Scoring anläggning skada ger en uppskattning av tolerans, medan poäng insekt överlevnad ger en uppskattning av antibiosis. Detta protokoll har underlättat vårt mål växtförädling för att öka spittlebug motståndet i kommersiella brachiariagrases 5.
Diskriminera bland mekanismer växtätare motstånd kan belysa insatser beskära avel 3. Motståndet bygger på starka antibiosis kunde, under vissa omständigheter, skapa selektionstryck för mer aggressiva skadedjur biotoper. Å andra sidan kan motstånd bygger på tolerans tillåter skadegörare öka fram till toleransen så småningom är överväldigad. Avel för hållbara motstånd, därför kräver noggranna överväganden av vad resistensmekanismer skulle ge mest stabilitet för en viss gröda / skadedjur systemet [se Kennedy et al. (1987) för en omfattande diskussion i ämnet] 3.
Denna video demonstrationen bygger på flera tidigare studier för att uppskatta den relativa bidrag antibiosis och tolerans mot spittlebug motståndet i brachiariagrasses 6-9. I motsats till val tester eller fältexperiment, no-val tester se alla växter få samma växtätare tryck, vilket ger kontroll för skillnader som uppstår från växtätande beteende (t.ex. värd preferenser, aggregering). Av denna anledning, men ingen val tester är olämpliga att bedöma motstånd antixenosis.
Artificiellt uppfödning insekt kolonier är det bästa sättet att få testa insekter för analyser motstånd screening 10. Kolonier ger en pålitlig och enhetlig källa spittlebugs av en känd ålder för experiment ska utföras när som helst på året 11. Det kan dock bli nödvändigt att regelbundet ingjuta vilda individer i kolonin för att säkerställa att kolonin inte avviker genetiskt från relevanta fält populationer 10. För att bedöma lämpligheten av dessa artificiellt uppfödda växtätare, och följa eventuella förändringar i sin aggressivitet över tiden, är det viktigt att alla visningar inbegripa att lämpliga kontroller av kända motståndsnivåer.
Flera parametrar måste noga definieras för att utforma en lämplig analys motstånd screening. Några viktiga parametrar som vi har övervägt att utforma vårt test omfattar ålder värdväxter, arten och dess utvecklingsstadier i spittlebugs, angrepp nivå, och varaktigheten av växt-insekt kontakt 8,9,12. Flera omgångar av experiment och protokoll förfining kan behövas för att nå en snabb, kostnadseffektiv, tillförlitlig analysmetod som tillräckligt förutspår växtätare motstånd i området.
The authors have nothing to disclose.
Denna produktion och det experimentella arbetet som presenteras här speglar den hängivna och entusiastiska hjälp av Reynaldo Pareja vänligt stöds av Lina Aguirre, Gilberto Córdoba, William Mera, Ximena Bonilla, och Dario Viveros. Vi tackar även John Miles och tre anonyma granskare för kommentarer som hjälpte oss att förbättra video och manuskript.