Brokozom - Brochosome

En yaygın broşürler
Bir dişi Homalodisca vitripennis kanatlarında yumurtlama sırasında kullanılmak üzere özel broşürler (beyaz nokta) yığınları taşır.

Brokozomlar karmaşık yapılı mikroskobik granüllerdir. yaprak zararlıları (böcek düzeninin Cicadellidae ailesi Hemiptera ) ve tipik olarak vücut yüzeylerinde ve daha nadiren yumurtalarda bulunur. Brokozomlar ilk olarak 1952'de bir elektron mikroskobu.[1][2] Brokozomlar hidrofobiktir ve böcek kütikülünün kuru kalmasına yardımcı olur. Bu parçacıklar ayrıca hava örneklerinde de bulunmuştur.[3] ve yabancı cisimleri kolayca kirletebilir, bu da diğer böcekler hakkındaki hatalı broşür raporlarını açıklar.[4]

Yapı ve kompozisyon

Yaprak zararlısı bütünlüğünden tipik bir broşozom modeli (iç kısmı göstermek için sağda parçalara ayrılmış).[5]

Yunanca kelimelerden türetilen isim βρóχoς ("broşürler": ağ örgüsü) ve σωμα ("soma": gövde), granüllerin karakteristik retiküle yüzeyine karşılık gelir. Çoğu yaprak zararlısı türü, çapı 0,2–0,7 mikrometre olan ve petekli dış duvarı olan içi boş küresel broşozomlar üretir. Genellikle 20 altıgen ve 12 beşgen hücreden oluşurlar ve her bir broşozomun ana hatlarını yaklaşık bir kesik ikosahedron - bir futbol topunun geometrisi ve bir C60 Buckminsterfullerene molekül. Brokozomların kimyasal bileşimi birkaç çeşit proteinler[6] ve bazı araştırmalara göre, lipidler.[7][8] Brokozominler olarak adlandırılan ana protein ailesi ve brokozomların bileşiminde tanımlanan diğer protein türleri ve bunlara karşılık gelen genler, dışındaki organizmaların proteinleri ve genleri ile hiçbir ilişki göstermez. Membracoidea ve bu nedenle örnekleri olarak kabul edilir yetim genler.[6]

Menşei

Bir salgı hücresinde brokozomların (aşama I ila IV) gelişimi.

Brokozomlar, salgı bezinin özel salgı bezlerinin hücrelerinde üretilir. Malpighian tübülleri - genellikle ek işlevlere hizmet eden böceklerin birincil boşaltım organları. Her hücre aynı anda çok sayıda broşürü üretir. Golgi kompleksleri ve sonunda bunları tübülün lümenine bırakır.[7][8][9][10]

Fonksiyonlar

Yeni dökülmüş bir dişi Igutettix oculatus (Ldb.) Arka kaval kemiğini, brokozom içeren salgı damlacıklarını anüsten (ayrıldı) ön kanatlara (orta), brokozom tortusunun bir çift beyaz nokta olarak kuruduğu yerde (sağ), bazen yanlışlıkla "balmumu alanları" olarak anılır.

Her bir eriyikten sonra, çoğu yaprak zararlısı türü, brokozom içeren sıvının damlacıklarını anüs yoluyla serbest bırakır ve bunları yeni oluşan bölgeye aktif olarak yayar. bütünleşme.[11][12][13] Bu davranışa ağartma denir.[12] Kuru brokozomlar, yaprak zararlılarının kendilerini bacaklarıyla fırçaladıkları tekrarlanan tımar nöbetleriyle vücuda ve uzantılara daha fazla dağıtılır. Brokozomların taşınması gruplar ve güçlü sıralar tarafından kolaylaştırılır. kıl bacaklarda. Ortaya çıkan kaplama, integümanı suya karşı oldukça itici hale getirir (süperhidrofobik )[5] ve yaprak zararlısının kendi sıvı dışkısına,[14] ikincisi genellikle şekerli ve yapışkandır ve bu nedenle böcek için potansiyel olarak tehlikelidir. Brokozomal kaplamanın ek koruyucu işlevleri varsayılmıştır.[13] Örneğin, brokozomun yansıma önleyici özelliğinin, kendisiyle kaplanmış yüzeylerin böceklerin gözünde bir yaprağa benzer görünmesini sağladığına ve dolayısıyla yumurtalar için kamuflaj olarak kullanılabileceğine dair kanıtlar vardır.[15]

Cicadellinae yaprak zararlısı alt ailesinin birkaç Yeni Dünya cinsinde ( camsı kanatlı keskin nişancı ve ilgili türler) brokozomlar da yumurta kütleleri üzerinde bir kaplama olarak kullanılır.[16][17] Bu cinslerden ağır dişilerde, Malpighian tübülleri yer değiştirir.[10] yukarıda açıklanan normal brokozomların üretiminden 20 mikrometreye kadar daha büyük, tipik olarak uzun parçacıkların üretimine kadar. Dişi, yumurtlamadan önce bu tür broşürleri ön kanatlarının üzerine yerleştirir ve daha sonra bunları arka ayaklarıyla yeni bırakılan yumurtaların üzerine sıyırır.[17] Elde edilen toz kaplama, siparişten yumurta parazitoidlerine karşı koruma dahil olmak üzere çeşitli koruyucu işlevlere hizmet edebilir. Hymenoptera (Chalcidoidea ).[18] Bu tür "yumurta" brokozomlarının şekli ve heykelleri türler arasında önemli ölçüde değişebilir ve tür tanımlaması için ek özellikler sağlar.[17]

Referanslar

  1. ^ Tulloch G.S., Shapiro J.E. ve Cochran G.W. (1952) Yaprak zararlıları ve sivrisineklerle birlikte ultramikroskopik cisimlerin oluşumu. Brooklyn Entomoloji Derneği Bülteni 47: 41-42.
  2. ^ Gün M.F. & M. Briggs (1958) Brokozomların kökeni ve yapısı. Ultrastructure Research Dergisi 2: 239-244. PMID  13631751
  3. ^ Wittmaack K. (2005) Yaprak zararlıları tarafından üretilen brokozomlar - yaygın olarak bilinmeyen, ancak ortam havasında oldukça bol bulunan biyoaerosol türü. Atmosferik Ortam 39: 1173-1180.
  4. ^ Rakitov R.A. (2011) Broşürlerin hatalı kayıtlarının nedeni olarak kontaminasyon. Psyche: Bir Entomoloji Dergisi 2011, Makale Kimliği 767963, doi:10.1155/2011/767963.
  5. ^ a b Rakitov R. ve Gorb S.N. (2013) Brokozomal kaplamalar, yaprak zararlısı (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae) bütünlüğünü süperhidrofobik hale getirir. Royal Society B Tutanakları 280 (1752). doi:10.1098 / rspb.2012.2391.
  6. ^ a b Rakitov R., Moysa AA, Kopylov AT, Moshkovskii SA, Peters RS, Meusemann K., Misof B., Dietrich CH, Johnson KP, Podsiadlowski L., Walden KKO (2018) Brokozominler ve yaprak zararlılarının (Insecta) brokozomlarından elde edilen diğer yeni proteinler , Hemiptera, Cicadellidae). Böcek Biyokimyası ve Moleküler Biyoloji, 94, 10-17.doi:10.1016 / j.ibmb.2018.01.001
  7. ^ a b Smith D.S. ve Littau V.G. (1960) Bir böceğin boşaltım epitelinde hücresel uzmanlaşma, Macrosteles fascifrons Stal (Homoptera). Hücre Biyolojisi Dergisi 8: 103-133.
  8. ^ a b Gouranton J. ve Maillet P.L. (1967) Origine et structure des brochosomes. Journal de Microscopie 6: 53-64.
  9. ^ Rakitov R.A. (1999) Cicadellidae'nin Malpighian tübüllerinin salgı ürünleri (Hemiptera, Membracoidea): ultrastrüktürel bir çalışma. Uluslararası Böcek Morfolojisi ve Embriyolojisi Dergisi 28: 179-192. doi:10.1078/0044-5231-00025
  10. ^ a b Rakitov R.A. (2000) Bir yaprak zararlısının ontogenezi sırasında brokozomların salgılanması, Oncometopia orbona (F.) (Insecta, Homoptera, Cicadellidae). Doku ve Hücre 32: 28-39. PMID  10798315
  11. ^ Navone P. (1987) Origine, struttura ve funzioni di escreti ve secreti entomatici di aspetto ceroso distribuiti sul corpo mediante zampe. Annali della Facolta ‘di Scienze Agrarie della Universita’ degli Studi di Torino 14: 237-294.
  12. ^ a b Rakitov R.A. (1996) Yaprak zararlıları ve ağaç zararlılarındaki Malpighian tübül salgılarıyla ilişkili tüy dökme sonrası davranış (Auchenorrhyncha: Membracoidea). Avrupa Entomoloji Dergisi 93: 167-184.
  13. ^ a b Rakitov R.A. (2009) Yaprak zararlılarının (Hemiptera, Cicadellidae) bütünleşmesinin brokozomal kaplamaları. İçinde: S.N. Gorb (ed.), Biyolojide Fonksiyonel Yüzeyler, Cilt. 1, 113-137. ISBN  978-1-4020-6696-2.
  14. ^ Rakitov R. ve Gorb S.N. (2013) Brokozomlar yaprak zararlılarını (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae) yapışkan sızıntılardan korur. Royal Society Arayüzü Dergisi 10 (87). doi:10.1098 / rsif.2013.0445.
  15. ^ "Yaprak zararlıları yumurtalarını gizlemek için minik ışık emici toplar kullanırlar". Bilim Haberleri. 2017-11-03. Alındı 2020-01-31.
  16. ^ Hix R.L. (2001) Camsı kanatlı keskin nişancıda yumurtlama ve brokozom üretimi gözlemlendi. Arşivlendi 2016-03-03 de Wayback Makinesi California Tarım 50 (4): 19-22.
  17. ^ a b c Rakitov R.A. (2004) Brokozomlarla yumurta yuvalarının toz haline getirilmesi ve yaprak zararlılarında buna bağlı cinsel dimorfizm (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae). Linnean Society'nin Zooloji Dergisi 140: 353-381. doi:10.1111 / j.1096-3642.2003.00103.x
  18. ^ Velema H.P., Hemerik L., Hoddle M.S. & Luck R.F. (2005) Brokozomun parazitleşme etkinliği üzerindeki etkisi Homalodisca coagulata (Say) (Hemiptera: Cicadellidae) yumurta kütleleri Gonatocerus ashmeadi Girault (Hymenoptera: Mymaridae). Ekolojik Entomoloji 30: 485-496. doi:10.1111 / j.0307-6946.2005.00731.x

Dış bağlantılar