Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Khả năng kháng sâu bướm rễ cải bắp, Delia radicum (Diptera, Anthomyiidae), của các giống củ cải (Brassica rapa subsp. rapa)
Tóm tắt
Sâu bướm rễ cải bắp Delia radicum L. (Diptera: Anthomyiidae) là một trong những loại sâu hại chính của nhiều loại cây Brassica ở các vùng ôn đới châu Âu và Bắc Mỹ. Hiện tại, chưa có các giống củ cải (B. rapa ssp. rapa L.) có khả năng kháng đối với sâu hại này. Với mục tiêu lấp đầy khoảng trống này, một thử nghiệm độ khoan dung không lựa chọn với 56 mẫu giống củ cải, ngọn củ cải và lá củ cải đã được thực hiện trong điều kiện kiểm soát bằng cách đưa trứng D. radicum vào. Tỉ lệ sống sót của cây, tình trạng lá và rễ, số lượng và trọng lượng nhộng đã biến đổi đáng kể giữa các mẫu giống cây. Mười mẫu giống có khả năng kháng giả định và mười mẫu giống nhạy cảm (nhóm chứng) đã được chọn từ quá trình sàng lọc đầu tiên này, chuyển trồng trong điều kiện ngoài trời và tiếp xúc với sự phá hoại tự nhiên để phát hiện các cơ chế kháng sinh và kháng sinh nguyên. Cả trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường, số lượng nhộng biến đổi đáng kể giữa các giống cây và giữa nhóm kháng và nhóm nhạy cảm, mặc dù trọng lượng nhộng không biến đổi, cho thấy sự thiếu vắng tác động kháng sinh ở giai đoạn sớm này. Trên thực địa, số lượng đường hầm thấp hơn đáng kể ở nhóm giống kháng so với nhóm chứng. Các giống kháng có kích thước nhỏ hơn, và rễ nhỏ, trắng và chủ yếu được chôn kín. Trong các giống kháng và nhạy cảm, các cây lớn hơn chứa nhiều nhộng hơn, tuy nhiên rễ màu tím lại là loại được ưa chuộng nhất, và nhộng được nuôi dưỡng nặng nhất. Ba mẫu giống từ nhóm kháng (MBGBR0178, MBGBR0570 và MBGBR0371) nổi bật với khả năng kháng lại D. radicum có thể thông qua các cơ chế kháng sinh nguyên.
Từ khóa
#Delia radicum #sâu bướm rễ cải bắp #Brassica rapa #kháng sinh #kháng sinh nguyênTài liệu tham khảo
Baur R, Birch ANE, Hopkins RJ, Griffiths DW, Simmonds MSJ, Städler E (1996) Oviposition and chemosensory stimulation of the root flies Delia radicum and D. floralis in response to plants and leaf surface extracts from resistant and susceptible Brassica genotypes. Entomol Exp Appl 78:61–75. https://doi.org/10.1111/j.1570-7458.1996.tb00765.x
Biron D, Coderre D, Boivin G, Brunel E, Nénon J (2002) Genetic variability and expression of phenological and morphological differences in populations of Delia radicum (Diptera: Anthomyiidae). Can Entomol 134:311–327. https://doi.org/10.4039/Ent134311-3
Bomford MK, Vernon RS, Päts P (2000) Importance of collection overhangs on the efficacy of exclusion fences for managing cabbage flies (Diptera: Anthomyiidae). Environ Entomol 29:795–799. https://doi.org/10.1603/0046-225X-29.4.795
Bruck DJ, Snelling JE, Dreves AJ, Jaronski ST (2005) Laboratory bioassays of entomopathogenic fungi for control of Delia radicum (L.) larvae. J Invertebr Pathol 89:179–183. https://doi.org/10.1016/j.jip.2005.02.007
Cartea ME, Velasco P, Vilar M, Francisco M, Lema M (2010a) Plagas y enfermedades de los cultivos de Brásicas. Deputación de Pontevedra Editorial, Pontevedra
Cartea ME, Francisco M, Lema M, Soengas P, Velasco P (2010b) Resistance of cabbage (Brassica oleracea capitata group) crops to Mamestra brassicae (L.). J Econ Entomol 103:1866–1874. https://doi.org/10.1603/EC09375
Cartea ME, de Haro A, Obregón S, Soengas P, Velasco P (2012) Glucosinolate variation in leaves of Brassica rapa crops. Plant Food Hum Nutr 67:283–288. https://doi.org/10.1007/s11130-012-0300-6
Dosdall LM, Herbut MJ, Cowle NT (1994) Susceptibilities of species and cultivars of canola and mustard to infestation by root maggots (Delia sp.) (Diptera: Anthomyiidae). Can Entomol 126:251–260. https://doi.org/10.4039/Ent126251-2
Dosdall LM, Florence LZ, Conway PM, Cowle NT (1998) Tillage regime, row spacing, and seeding date influence infestation of root maggots (Delia sp.) (Diptera: Anthomyiidae) in canola. Can J Plant Sci 78:671–681. https://doi.org/10.4141/P98-001
Dosdall LM, Good A, Keddie BA, Ekuere U, Stringam G (2000) Identification and evaluation of root maggot (Delia spp.) (Diptera: Anthomyiidae) resistance within Brassicaceae. Crop Prot 19:247–253. https://doi.org/10.1016/S0261-2194(00)00015-6
Dreves AJ, Dalthorp D, Stone AG, Fisher G (2006) Spring emergence and seasonal flight of Delia radicum L (Diptera: Anthomyiidae) in Western Oregon. Environ Entomol 35:465–477. https://doi.org/10.1603/0046-225X-35.2.465
Ellis PR, Pink DAC, Barber NE, Mead A (1999) Identification of high levels of resistance to cabbage root fly, Delia radicum, in wild Brassica species. Euphytica 110:207–214. https://doi.org/10.1023/A:1003752801143
Eyre MD, Labanowska-Bury D, Avayanos JG, White R, Leifert C (2009) Ground beetles (Coleoptera, Carabidae) in an intensively managed vegetable crop landscape in eastern England. Agric Ecosyst Environ 131:340–346. https://doi.org/doi.org/10.1016/j.agee.2009.02.006
Felkl G, Jensen EB, Kristiansen K, Andersen SB (2005) Tolerance and antibiosis resistance to cabage root fly in vegetable Brassica species. Entomol Exp Appl 116:65–71. https://doi.org/10.1007/s10681-016-1724-0
Fernandes F, Valentão P, Sousa C, Pereira JA, Seabra RM, Andrade PB (2007) Chemical and antioxidative assessment of dietary turnip (Brassica rapa var. rapa L.). Food Chem 105:1003–1010. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.04.063
Francisco M, Velasco P, Romero A, Cartea ME (2009a) Sensory quality of turnip greens and turnip tops grown in northwestern Spain. Eur Food Res Technol 230:281–290. https://doi.org/10.1007/s00217-009-1163-4
Francisco M, Moreno DA, Cartea ME, Velasco P (2009b) Simultaneous identification of glucosinolates and phenolic compounds in a representative collection of vegetable Brassica rapa. J Chromatogr A 1216:6611–6619. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2009.07.055
Francisco M, Velasco P, Moreno DA, García-Viguera C, Cartea ME (2010) Cooking methods of Brassica rapa affect the preservation of glucosinolates, phenolics and vitamin C. Food Res Int 43:1455–1463. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2010.04.024
Francisco M, Velasco P, Lema M, Cartea ME (2011a) Genotypic and environmental effects on agronomic and nutritional value of Brassica rapa. Agron J 103:735–742. https://doi.org/10.2134/agronj2010.0439
Francisco M, Cartea ME, Soengas P, Velasco P (2011b) Effect of genotype and environmental conditions on health-promoting compounds in Brassica rapa. J Agric Food Chem 59:2421–2431. https://doi.org/10.1021/jf103492r
Francisco M, Cartea ME, Butrón A, Velasco P (2012) Environmental and genetic effects on yield and secondary metabolite production in Brassica rapa crops. J Agric Food Chem 60:5507–5514. https://doi.org/10.1021/jf301070q
Georgis R, Koppenhöfer AM, Lacey LA, Bélair G, Duncan LW, Grewal PS, Samish M, Tan L, Torri P, van Tol RWHM (2006) Successes and failures in the use of parasitic nematodes for pest control. Biol Control 38:103–123. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2005.11.005
Gómez-Campo C, Prakash S (1999) Origin and domestication. In: Gómez-Campo C (ed) Biology of Brassica coenospecies. Elsevier, Amsterdam, pp 33–58
Griffith GCD (1986) Phenology and dispersion of Delia radicum (L.) (Diptera: Anthomyiidae) in canola fields at Morinville, Alberta. Quaest Entomol 22:29–50
Hemachandra KS, Holliday NJ, Mason PG, Soroka JJ, Kuhlmann U (2007) Comparative assessment of the parasitoid community of Delia radicum in the Canadian prairies and Europe: a search for classical biological control agents. Biol Control 43:85–94. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2007.07.005
Hopkins RJ, Griffiths DW, McKinlay RG, Birch NE (1999) The relationship between cabbage root fly (Delia radicum) larval feeding and the freeze-dried matter and sugar content of Brassica roots. Entomol Exp Appl 92:109–117. https://doi.org/10.1046/j.1570-7458.1999.00530.x
Hummel JD, Dosdall LM, Clayton GW, Harker KN, O’Donovan JT (2012) Ground beetle (Coleoptera: Carabidae) diversity, activity density, and community structure in a diversified agroecosystem. Environ Entomol 41:72–80. https://doi.org/doi.org/10.1603/EN11072
IBPGR (1990) Descriptors for Brassica and Raphanus. International Board for Plant genetic Resources, Rome
Jensen EB, Felkl G, Kristiansen K, Andersen SB (2002) Resistance to the cabbage root fly, Delia radicum, within Brassica fruticulosa. Euphytica 124:379–386. https://doi.org/10.1023/A:1015755306547
Joseph SV, Zarate J (2015) Comparing efficacy of insecticides against cabbage maggot (Diptera: Anthomyiidae) in the laboratory. Crop Prot 77:148–156. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2015.07.022
Jyoti JL, Shelton AM, Earle ED (2001) Identifying sources and mechanisms of resistance in crucifers for control of cabbage maggot (Diptera: Anthomyidae). J Econ Entomol 94:942–949. https://doi.org/10.1603/0022-0493-94.4.942
Kergunteuil A, Dugravot S, Danner HJ, van Dam NM, Cortesero AM (2015) Characterizing volatiles and attractiveness of five brassicaceous plants with potential for a “push-pull” strategy toward the cabbage root fly, Delia radicum. Chem Ecol 41:330. https://doi.org/10.1007/s10886-015-0575-9
Krumbein A, Schonhof I, Schreiner M (2005) Composition and contents of phytochemicals (glucosinolates, carotenoids and chlorophylls) and ascorbic acid in selected Brassica species (B. juncea, B. rapa subsp. nipposinica var. chinoleifera, B. rapa subsp. chinensis and B. rapa subsp. rapa). J Appl Bot Food Qual 79:168–174
Lema M, Cartea ME, Francisco M, Soengas P (2015) Screening for resistance to black rot in a Spanish collection of Brassica rapa. Plant Breed 134:551–556. https://doi.org/10.1111/pbr.12293
Mitchell C, Brennan R, Graham J, Karley AJ (2016) 9. Plant defense against herbivorous pests: exploiting resistance and tolerance traits for sustainable crop protection. Front Plant Sci 7:1132. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.01132
Mithöfer A, Boland W (2012) Plant defense against herbivores: chemical aspects. Annu Rev Plant Biol 63:431–450. https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103854
Nottingham SF (1988) Host-plant finding for oviposition by adult cabbage root fly, Delia radicum. J Insect Physiol 3:227–234. https://doi.org/10.1016/0022-1910(88)90053-4
Padilla G, Cartea ME, Rodríguez VM, Ordás A (2005) Genetic diversity in a germplasm of Brassica rapa subsp rapa L. from northwestern Spain. Euphytica 145:171–180. https://doi.org/10.1007/s10681-005-0895-x
Padilla G, Cartea ME, Velasco P, de Haro A, Ordás A (2007) Variation of glucosinolates in vegetable crops of Brassica rapa. Phytochemistry 68:536–545. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2006.11.017
Roessingh P, Städler H, Baur R, Hurter J, Ramp T (1997) Tarsal chemoreceptors and oviposition behaviour of the cabbage root fly (Delia radicum) sensitive to fractions and new compounds of host-leaf surface extracts. Physiol Ent 80:140–148. https://doi.org/10.1111/j.1365-3032.1997.tb01151.x
Rousse P, Fournet S, Porteneuve C, Brunel E (2003) Trap cropping to control Delia radicum populations in crouciferous crops: first results and future applications. Entomol Exp Appl 109:133–138. https://doi.org/10.1046/j.1570-7458.2003.00098.x
Schreiner M, Krumbein A, Knorr D, Smetanska I (2011) Enhanced glucosinolates in root exudates of Brassica rapa ssp. rapa mediated by salicylic acid and methyl jasmonate. J Agric Food Chem 59:1400–1405. https://doi.org/10.1021/jf103585s
Shuhang W, Voorrips RE, Steenhuis-Broers G, Vosman B, van Loon JJA (2016) Antibiosis resistance against larval cabbage root fly, Delia radicum, in wild Brassica-species. Euphytica 211:139–155. https://doi.org/10.1007/s10681-016-1724-0
Smith CM (1989) Plant resistance to insects. A fundamental approach. John, Chichester
Smith CM (2005) Plant resistance to arthropods: molecular and conventional approaches. Springer, Dordrecth
Soengas P, Me Cartea, Francisco M, Velasco P (2011) Genetic structure and diversity of a collection of Brassica rapa subsp. rapa L. revealed by simple sequence repeat markers. J Agric Sci 149:1–8. https://doi.org/10.1017/S002185961100013X
Städler E, Schöni R (1990) Oviposition behavior of the cabbage root fly, Delia radicum, influenced by host plant extracts. J Insect Behav 3:195–209
Stenberg JA, Muola A (2017) How should plant resistance to herbivore be measured? Front Plant Sci 8:663
Takuno S, Kawahara T, Ohnishi O (2007) Phylogenetic relationships among cultivated types of Brassica rapa L. em. Metzg. as revealed by AFLP analysis. Genet Resour Crop Evol 54:279–285. https://doi.org/10.1007/s10722-005-4260-7
Thiruvengadam M, Chung I-M (2015) Selenium, putrescine, and cadmium influence health-promoting phytochemicals and molecular-level effects on turnip (Brassica rapa ssp. rapa). Food Chem 173:185–193. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.10.012
Vogl-Lukasser B, Vogl CR, Reiner H (2007) The Turnip (Brassica rapa L. subsp. rapa) in Eastern Tyrol (Lienz district; Austria). Ethnobot Res Appl 5:305–317. https://doi.org/10.17348/era.5.0.305-317
Zhao J, Wang X, Deng B, Lou P, Wu J, Sun R, Xu Z, Vromans J, Koornneef M, Bonnema G (2005) Genetic relationships within Brassica rapa as inferred from AFLP fingerprints. Theor Appl Genet 110:1301–1314. https://doi.org/10.1007/s00122-005-1967-y