Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Mikrobovi pomagajo hroščem premagati obrambne rastline

Anonim

Nekatere simbiozne bakterije, ki živijo v krompirjevih hroščih v Coloradu, lahko prepletejo rastline z reakcijo na mikrobni napad in ne z žvečilno rastlino, po mnenju skupine raziskovalcev Penn State, ki so ugotovili, da so hrošči z bakterijami bolj zdrave in boljše.

oglas


"V zadnjih nekaj desetletjih se je moj laboratorij osredotočil na induktivno obrambo v rastlinah, " je povedal Gary W. Felton, profesor in vodja entomologije. "Imeli smo nekaj namigov, da je ustno izločanje hroščev zatrlo obrambo, vendar nihče ni sledil temu raziskovanju."

Seung Ho Chung, podiplomski študent iz entomologije, ki je delal s Feltonom, se je odločil raziskati, kako so rastline identificirale žvečilke in kako so rastlinjeve poskrbele za obrambo rastlin.

"Mislil sem, da bi lahko ugotovili, kaj obrača reakcijo proti herbivoru, " je dejal Felton. "Vendar je bilo veliko težje, ker nismo upoštevali mikrobov."

Kot pravi Felton, hrošči nimajo žlez slinavk in zato regurgirajo ustne izločke na liste, da začnejo prebavo. Ti izločki vsebujejo črevesne bakterije.

Rastlinska obramba pred žvečilnimi žuželkami sledi jasmonitu posredovani poti, ki povzroča zaviralce proteaz in polifenol oksidazo, ki preprečujejo prebavo in rast. Rastlinska obramba proti patogenom sledi poti, posredovani s salicilno kislino. Ko se antimikrobni odziv vklopi, ovira žvečenje odziva, tako da se hrošči bolj normalno razvijajo.

Chung in Felton sta uporabljala paradižnikova rastlina, da bi natančno ugotovili, kaj odklopi odziv na žvečenje. Vendar ugotavljajo, da krompirjev hrošč v Coloradu prav tako napada sadike jajčevcev in krompirja. Rezultate svojega dela poročajo v trenutni spletni izdaji Zbirke Nacionalne akademije znanosti .

Raziskovalci so dovolili ličinke hroščev, da bi se gostili na listih, ki so bili obdelani z antibiotiki, in da so na listih, ki jih obdelujejo antibiotiki, hrošči, ki jih je prizadela obrambna rastlina rastlin, na naravni listi pa je ličnica pridobila večjo težo in uspevala.

Chung in Felton sta raziskovala ekspresijo genov v poti proti biljci in proizvodnjo encimov. Ugotovili so, da prisotnost bakterij zmanjšuje odziv na rastlino.

Raziskovalci so izolirali in povečali bakterije iz koloradskih krompirjevih črevesnih hormonov. Ugotovili so 22 različnih vrst bakterij, vendar so le tri vrste preprečile odziv na rastlino. Med različnimi drugimi eksperimenti so ugotovili, da je v vseh primerih prisotnost bakterij, ki bi lahko preprečile odziv na rastlino, pripeljala do bolj zdravih hroščev.

Raziskovalci zdaj začenjajo videti, ali so te bakterije prisotne v krompirjevih hroščih v Koloradu po vsej ZDA in tudi v Evropi.

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih zagotavlja Penn State . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Seung Ho Chung, Cristina Rosa, Erin D. Scully, Michelle Peiffer, John F. Tooker, Kelli Hoover, Dawn S. Luthe in Gary W. Felton. Herbivore izkorišča peroralno izločene bakterije, ki preprečujejo zaščito rastlin . PNAS, 9. september 2013 DOI: 10.1073 / pnas.1308867110