Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự tước lá của Neodiprion sertifer gây ra những thay đổi hệ thống lâu dài ở hoạt động enzyme oxy hóa trong kim thanh Scots
Tóm tắt
Mục tiêu của các thí nghiệm được báo cáo ở đây là nghiên cứu các tác động lâu dài có thể có của sự ăn cỏ Neodiprion sertifer Geoff. (Hymenoptera: Diprionidae), hoặc việc tước lá nhân tạo, lên hoạt động của enzyme oxy hóa trong kim của cây thông Scots (Pinus sylvestris L.) như một hệ quả của các phản ứng phòng vệ được kích thích. Trong năm đầu tiên (mùa đầu tiên), việc tước lá bởi N. sertifer, loài ăn lá kim của mùa trước, không dẫn đến sự thay đổi có ý nghĩa thống kê trong hoạt động của enzyme polyphenol oxidase trong các lá kim của năm hiện tại. Ngược lại, việc tước lá đã dẫn đến sự gia tăng hoạt động của enzyme peroxidase trong các lá kim đó. Trong mùa thứ hai (năm thứ hai), việc tước lá do N. sertifer thực hiện trên cây con, cũng đã bị tước lá ở mùa trước bởi sâu bọ hoặc thiết bị nhân tạo, đã dẫn đến sự giảm hoạt động của enzyme peroxidase trong các lá kim của năm hiện tại. Không phát hiện sự khác biệt có ý nghĩa nào giữa các phương pháp điều trị được thực hiện trong năm thứ nhất được tìm thấy trong năm thứ hai cho hoạt động enzyme peroxidase trong các lá kim của năm trước. Tuy nhiên, việc tước lá trong năm thứ nhất bởi N. sertifer đã dẫn đến giảm tiêu thụ lá kim, và tỷ lệ tử vong cao hơn của sâu bọ, trong năm thứ hai. Những kết quả này chỉ ra sự tồn tại của các thay đổi lâu dài trong hoạt động enzyme oxy hóa của lá kim như một hệ quả của việc ăn cỏ của N. sertifer.
Từ khóa
#Neodiprion sertifer #enzyme oxy hóa #hoạt động enzyme #cây thông Scots #tước lá #phản ứng phòng vệ #tác động lâu dài.Tài liệu tham khảo
Agrawal AA (2000) Specificity of induced resistance in wild radish: causes and consequences for two specialist and two generalist caterpillars. Oikos 89:493–500
Alba-Meraz A, Choe HT (2002) Systemic effects on oxidative enzymes in Phaseolus vulgaris leaves that have been wounded by the grasshopper Melanoplus differentialis (Thomas) or have had a foliar application of jasmonic acid. Int J Plant Sci 163:317–328
Andersone U, Ievinsh G (2002) Changes of morphogenic competence in mature Pinus sylvestris L. buds in vitro. Ann Bot 90:293–298
Armour H, Straw N, Day K (2003) Interactions between growth, herbivory and long-term foliar dynamics of Scots pine. Trees 17:70–80
Austarå Ø, Orlund A, Svendsrud A, Veidahl A (1987) Growth loss and economic consequences following two years defoliation of Pinus sylvestris by the Pine sawfly Neodiprion sertifer in West Norway. Scand J For Res 2:111–119
Baldassari N, Martini A, Baronio P (2003) A technique for continuous rearing of Neodiprion sertifer (Geoffroy) (Hym., Diprionidae) in the laboratory. J Appl Entomol 127:103–106
Bi JL, Felton GW (1995) Foliar oxidative stress and insect herbivory: primary compounds, secondary metabolites, and reactive oxygen species as components of induced resistance. J Chem Ecol 21:1511–1529
Constabel CP, Yip L, Patton JJ, Christopher ME (2000) Polyphenol oxidase from hybrid poplar. Cloning and expression in response to wounding and herbivory. Plant Physiol 124:285–296
Havill NP, Raffa KF (1999) Effects of elicitation treatment and genotypic variation on induced resistance in Populus: impacts on gypsy moth (Lepidoptera: Lymantriidae) development and feeding behavior. Oecologia 120:295–303
Honkanen T, Haukioja E, Kitunen V (1999) Responses of Pinus sylvestris branches to simulated herbivory are modified by tree sink/source dynamics and by external resources. Funct Ecol 13:126–140
Hudgins JW, Franceschi VR (2004) Methyl jasmonate-induced ethylene production is responsible for conifer phloem defense responses and reprogramming of stem cambial zone for traumatic resin duct formation. Plant Physiol 135:2134–2149
Hudgins JW, Christiansen E, Franceschi VR (2004) Induction of anatomically based defense responses in stems of diverse conifers by methyl jasmonate: a phylogenetic perspective. Tree Physiol 24:251–264
Hudgins JW, Ralph SG, Franceschi VR, Bohlmann J (2006) Ethylene in induced conifer defense: cDNA cloning, protein expression, and cellular and subcellular localization of 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase in resin duct and phenolic parenchyma cells. Planta 224:865–877
Krekling T, Franceschi VR, Krokene P, Solheim H (2004) Differential anatomical response of Norway spruce stem tissues to sterile and fungus infected inoculations. Trees 18:1–9
Krokene P, Solheim H, Krekling T, Christiansen E (2003) Inducible anatomical defense responses in Norway spruce stems and their possible role in induced resistance. Tree Physiol 23:191–197
Kruzmane D, Jankevica L, Ievinsh G (2002) Effect of regurgitant from Leptinotarsa decemlineata on wound responses in Solanum tuberosum and Phaseolus vulgaris plants. Physiol Plant 115:577–584
Lyytikäinen-Saarenmaa P (1994) Effects of natural and artificial defoliations on sawfly performance and foliar chemistry of Scots pine saplings. Ann Zool Fenn 31:307–318
Lyytikäinen-Saarenmaa P (1999) Growth responses of Scots pine (Pinaceae) to artificial and sawfly (Hymenoptera: Diprionidae) defoliation. Can Entomol 131:455–463
Lyytikäinen-Saarenmaa P, Tomppo E (2002) Impact of sawfly defoliation on growth of Scots pine Pinus sylvestris (Pinaceae) and associated economic losses. Bull Entomol Res 92:137–140
Moore JP, Paul ND, Whittaker JB, Taylor JE (2003a) Exogenous jasmonic acid mimics herbivore-induced systemic increase in cell wall bound peroxidase activity and reduction in leaf expansion. Funct Ecol 17:549–554
Moore JP, Taylor JE, Paul ND, Whittaker JB (2003b) Reduced leaf expansion as a cost of systemic induced resistance to herbivory. Funct Ecol 17:75–81
Mumm R, Hilker M (2006) Direct and indirect chemical defence of pine against folivorous insects. Trends Plant Sci 11:351–358
Nagy NE, Fossdal CG, Krokene P, Krekling T, Lonneborg A, Solheim H (2005) Induced responses to pathogen infection in Norway spruce phloem: changes in polyphenolic parenchyma cells, chalcone synthase transcript levels and peroxidase activity. Tree Physiol 24:505–515
Niemelae P, Tuomi J, Lojander T (1991) Defoliation of the Scots pine and performance of diprionid sawflies. J Anim Ecol 60:683–692
Roitto M, Markkola A, Julkunen-Tiitto R, Sarjala T, Rautio P, Kuikka K, Tuomi J (2003) Defoliation-induced responses in peroxidases, phenolics, and polyamines in Scots pine (Pinus sylvestris) needles. J Chem Ecol 29:1905–1918
Ruuhola T, Salminen J-P, Haviola S, Yang S, Rantala MJ (2007) Immunological memory of mountain birches: effects of phenolics on performance of the autumn moth depend on herbivory history of trees. J Chem Ecol 33:1160–1176
Schilmiller AL, Howe GA (2005) Systemic signaling in the wound response. Curr Opin Plant Biol 8:369–377
Schittko U, Preston CA, Baldwin IT (2000) Eating the evidence? Manduca sexta larvae can not disrupt specific jasmonate induction in Nicotiana attenuata by rapid consumption. Planta 210:343–346
Steinite I, Gailite A, Ievinsh G (2004) Reactive oxygen and ethylene are involved in the regulation of regurgitant-induced responses in bean plants. J Plant Physiol 161:191–196
Thipyapong P, Hunt MD, Steffens JC (2004) Antisense down-regulation of polyphenol oxidase results in enhanced disease susceptibility. Planta 220:105–117
Trewhella KE, Leather SR, Day KR (1997a) The effect of constitutive resistance in lodgepole pine (Pinus contorta) and Scots pine (Pinus sylvestris) on oviposition by three pine feeding herbivores. Bull Entomol Res 87:81–88
Trewhella KE, Leather SR, Day KR (1997b) Insect induced resistance in Lodgepole pine: effects on two pine feeding insects. J Appl Entomol 121:129–136
Underwood N, Morris W, Gross K, Lockwood JRIII (2000) Induced resistance to Mexican bean beetles in soybean: variation among genotypes and lack of correlation with constitutive resistance. Oecologia 122:83–89
Yamasaki H, Sakihama Y, Ikehara N (1997) Flavonoid-peroxidase reaction as a detoxification mechanism of plant cells against H2O2. Plant Physiol 115:1405–1412