Rhopalosiphum maidis - Rhopalosiphum maidis

Rhopalosiphum maidis
Rhopalosiphum maidis CSIRO.jpg'den
bilimsel sınıflandırma
Krallık:
Animalia
Şube:
Arthropoda
Sınıf:
Böcek
Sipariş:
Hemiptera
Alttakım:
Sternorrhyncha
Aile:
Aphididae
Cins:
Rhopalosiphum
Türler:
R. maidis
Binom adı
Rhopalosiphum maidis
(Fitch, 1856)[1]
Eş anlamlı

Rhopalosiphum maidis, ortak isimler mısır yaprak biti ve mısır yaprak biti, bir böcek ve bir haşere nın-nin mısır ve diğeri mahsuller. Neredeyse dünya çapında bir dağılıma sahiptir ve tipik olarak tarım alanlarında, otlaklarda ve orman-otlak bölgelerinde bulunur. Mısırla beslenen yaprak bitleri arasında, özellikle tropikal ve ılıman ılıman bölgelerde en sık karşılaşılan ve ekonomik olarak en çok zarar verendir. Mısırın yanı sıra, R. maidis hasar pirinç, sorgum ve diğer ekili ve vahşi monokotlar.[2][3][4]

Açıklama

Kanatsız bedenler partenogenetik dişiler yeşil veya beyazımsı yeşildir. Baş, antenler, bacaklar, kornişler karın üzerindeki kuyruk ve enine bantlar siyah-kahverengidir. Vücutta seyrek kısa tüyler var. Antenin uzunluğu, vücut uzunluğunun yarısından azdır. Cornicles parmak benzeri kuyruktan daha uzun değil. Kanatlı dişilerde baş ve göğüs kısmı siyah-kahverengidir ve kornişler kanatsız dişilere göre daha kısadır.[2]

Çoğu R. maidis popülasyonlar anholosikliktir, yani üreme tamamen şu şekilde gerçekleşir: partenogenez. Bununla birlikte, cinsel üreme rapor edilmiştir. Pakistan ve Kore, ile Prunus ssp. birincil ana bilgisayar olarak.[5][6] Popülasyonlarda Japonya ve Kenya erkekler, ancak cinsel olarak üremeyen dişiler bulunmuştur.[7][8]

Tarımsal etkileşimler

Kışın kanatlı partenogenetik dişiler ve larvalar vahşi büyümede hayatta kalır monokotlar İlkbaharda tarım alanlarına taşınırlar. Alanlar, kenarlardan merkeze doğru kademeli olarak doldurulur. Yılda on iki kuşakla üreme hızlıdır. Yaprak biti popülasyonu yaz aylarında maksimuma ulaşır.

Yoğun nüfus R. maidis mısırda (Zea mays ) fotosentatların uzaklaştırılmasıyla doğrudan hasara neden olabilir.[9] Büyük miktarlarda şeker kavunu Mısır püsküllerinde yaprak biti beslenmesiyle biriken bitki, polen dökülmesini önleyebilir ve verimi% 90'a varan oranda azaltabilir.[10][11] Aşağıdakiler dahil olmak üzere birkaç zararlı mısır virüsü Mısır sarı cüce virüsü, Arpa sarı cüce virüsü, Şeker kamışı mozaik virüsü, ve Salatalık mozaik virüsü, tarafından iletilir R. maidis.

Mısırla beslenmenin yanı sıra, R. maidis dahil olmak üzere çeşitli ekili otları istila eder buğday, arpa, yulaf, Çavdar, sorgum, şeker kamışı, ve pirinç.[2][3][4] Arpa, özellikle R. maidis,[12] yine de dirençte önemli tür içi varyasyonlar vardır.[13]

Kimyasal ekoloji

Zea mays (mısır) üzerindeki Rhopalosiphum maidis (mısır yaprak bitleri)

Gelişmiş CO altında2 koşullar, büyüme hızı ve üreme R. maidis arpada önemli ölçüde azalmıştır.[14] Gelişmiş CO altında yetiştirilen arpa uçucuları2 atmosferik CO altında yetiştirilen bitkilerden daha az çekiciydi2.[15] Sıcaklık ve kalabalıklığın kanat oluşumu üzerinde farklı etkileri vardır. partenogenetik olarak çoğaltma R. maidis arpa üzerinde.[16]

Kendi içinde melezlenmiş mısır hatlarının dirençleri, R. maidis ve diğer böcek zararlıları.[17] Mısırla beslenen diğer yaprak bitlerine göre (Rhopalosiphum padi, Schizaphis graminum, Sitobion avenae, ve Metopolophium dirhodum ), R. maidis daha büyük bir tolerans sergiler benzoksazinoidler, mısır savunma metabolitlerinin en bol sınıfı.[18] Bununla birlikte, mısır direncinde soy-spesifik varyasyon R. maidis 2,4-dihidroksi-7-metoksi-l, 4-benzoksazin-3-on glukozid bolluğundaki farklılıklarla ilişkilendirilmiştir (DIMBOA -Glc), bol miktarda mısır benzoksazinoididir.[19][20][21] Hem artan DIMBOA-Glc sentezi hem de 2-hidroksi-4,7-dimetoksi-1,4-benzoksazin-3-on glukozide (HDMBOA -Glc) indirgenmiş dönüşüm, mısır fidesi direncini artırabilir. R. maidis.[19][21] Benzoksazinoid biyosentezini bozan mısır mutasyonları artar R. maidis üreme.[21][22] Bazı durumlarda, tırtıl besleme, DIMBOA-Glc'nin HDMBOA-Glc'ye dönüşümünü artırabilir ve böylece mısıra karşı direncini artırabilir. R. maidis.[23] Savunma sinyal molekülleri olan 2-okso-fitodienoik asit (OPDA) ve etilen, mısır direncinin düzenlenmesinde rol oynar. R. maidis.[24][25]

Olfaktometre deneylerinde, R. maidis zarar görmüş mısır bitkilerinden uçucu maddeler tarafından püskürtülmüştür.[26] Hasar görmüş mısırın yaydığı en önemli uçucu maddelerden biri terpendir (E) ‐Β ‐ farnesen, aynı zamanda bir alarm feromonu olarak da işlev görür. yaprak bitleri ve bu nedenle itici olabilir. Mısır terpen sentazının mutasyonları, TPS2, bitkileri daha çekici hale getirdi R. maidis.[22]

Genom dizileme

Türler arası kromozom sayılarında varyasyon vardır. R. maidis2n = 8, 9 ve 10 karyotipleri rapor edilmiştir. Buna karşılık R. maidis mısırdaki suşlar 2n = 8 olma eğilimindedir, arpada olanlar genellikle 2n = 10'a sahiptir.[27][28] Ekolojik etkileşimler, virüs bulaşması, pestisit direnci ve tür biyolojisinin diğer yönleriyle ilgili araştırmaları daha iyi sağlamak için, yüksek kaliteli bir genom, bir partenogenetik R. maidis mısırdan toplanan soy.[29] Birleştirilmiş genom 321 Mb boyutundadır ve toplam 17.629 protein kodlayan gen içerir. Genomun bir araya getirilmesi, dizilenen son derece düşük heterozigotluk seviyesi ile kolaylaştırılmıştır. R. maidis izole et.

Barındırıcılar

Referanslar

  1. ^ Fauna Europaea
  2. ^ a b c Blackman, Roger L .; Eastop Victor Frank (2000). Dünya ekinlerinde yaprak bitleri: bir tanımlama ve bilgi kılavuzu (2. baskı). Chichester, Batı Sussex, İngiltere: Wiley. ISBN  0471851914. OCLC  42290200.
  3. ^ a b "Rhopalosiphum maidis (Fitch) - Mısır Yaprakbiti". Ethiopia.ipm-info.org. 2008-05-03. Alındı 2011-08-29.
  4. ^ a b "Rhopalosiphum maidis". Extento.hawaii.edu. Alındı 2011-08-29.
  5. ^ Lee, S; Holman, J; Havelka, J (2002). Kore Yarımadası'nda Aphididae'nin Resimli Kataloğu Bölüm I, Alt Ailesi Aphidinae. Kore Biyolojik Bilimler ve Biyoteknoloji Araştırma Enstitüsü.
  6. ^ Remaudiere, G (1991). "Découverte au Pakistan de l'hôte primaire de Rhopalosiphum maidis". C R Acad Agric Fr. 77: 61–62.
  7. ^ Eastop, V. F. (2009). "Rhopalosiphum Maidis (Fitch) Erkekleri ve Yaprak biti Taksonomisinde Erkeklerin Kullanımı Üzerine Bir Tartışma". Londra Kraliyet Entomoloji Derneği'nin Bildirileri, Seri A. 29 (4–6): 84–85. doi:10.1111 / j.1365-3032.1954.tb01204.x. ISSN  0375-0418.
  8. ^ Torikura, H (1991). "Japon Rhopalosiphum üzerine gözden geçirilmiş notlar, birincil konakta morflara dayalı türlerin anahtarları". Japon Entomoloji Dergisi. 59: 257–273.
  9. ^ Bing, J. W .; Guthrie, W. D .; Dicke, F. F .; Obrycki, J. J. (1991). "Mısır Yaprak Yaprak biti (Homoptera: Aphididae) ile Fide Aşamasında Besleme: Mısırda Bitki Gelişimine Etkisi". Ekonomik Entomoloji Dergisi. 84 (2): 625–632. doi:10.1093 / jee / 84.2.625. ISSN  1938-291X.
  10. ^ Foott, W. H .; Timmins, P.R. (1973). "Mısır Yaprak Yaprak biti, Rhopalosiphum Maidis (Homoptera: Aphididae), Güneybatı Ontario'daki Tarla Mısırında İstilaların Etkileri". Kanadalı Entomolog. 105 (3): 449–458. doi:10.4039 / ent105449-3. ISSN  0008-347X.
  11. ^ Cerena, MJ; Glogoza, P (2004). "Mısırın mısır yaprak bitine direnci: Bir inceleme". Maydica. 49: 241–254.
  12. ^ El-Ibrashy, M. T .; El-Ziady, Samira; Riad, Aida A. (1972). "Mısır Yaprak Yaprak biti, Rhopalosiphum Maidis (homoptera: Aphididae) Biyolojisi Üzerine Laboratuvar Çalışmaları". Entomologia Experimentalis et Applicata. 15 (2): 166–174. doi:10.1111 / j.1570-7458.1972.tb00192.x. ISSN  1570-7458.
  13. ^ Gill, C.C .; Metcalfe, D.R. (1977). "Arpada mısır yaprak biti rhopalosiphum maidis'e direnç". Kanada Bitki Bilimi Dergisi. 57 (4): 1063–1070. doi:10.4141 / cjps77-158. ISSN  0008-4220.
  14. ^ Chen, Yu; Serteyn, Laurent; Wang, Zhenying; O, KangLai; Francis, Frederic (2019). "Yüksek Karbondioksit Durumu Altında Mısır Yaprak Yaprak biti (Hemiptera: Aphididae) için Bitki Uygunluğunun Azaltılması". Çevresel Entomoloji. 48 (4): 935–944. doi:10.1093 / ee / nvz045. ISSN  0046-225X. PMID  31116399. S2CID  162171362.
  15. ^ Chen, Yu; Martin, Clément; Fingu Mabola, Junior Corneille; Verheggen, François; Wang, Zhenying; O, KangLai; Francis, Frederic (2019). "Yüksek CO2 Konsantrasyonları Altında Yetiştirilen Konakçı Bitkilerin Mısır Yaprağı Yaprak bitlerinin Farklı Aşamalarının Toplayıcılık Davranışı Üzerindeki Etkileri Rhopalosiphum maidis". Haşarat. 10 (6): 182. doi:10.3390 / böcekler10060182. ISSN  2075-4450. PMC  6628410. PMID  31234573.
  16. ^ Chen, Yu; Verheggen, François J .; Güneş, Dandan; Wang, Zhenying; Francis, Frederic; O, KangLai (2019). "Mısır yaprağı yaprak bitlerinde aşırı yüksek sıcaklıklar altında yaşam evreleri boyunca farklı kanat polifenizmi adaptasyonu". Bilimsel Raporlar. 9 (1): 8744. Bibcode:2019NatSR ... 9.8744C. doi:10.1038 / s41598-019-45045-x. ISSN  2045-2322. PMC  6584643. PMID  31217431.
  17. ^ Meihls, L. N .; Kaur, H .; Jander, G. (2012). "Böcek Otçullarına Karşı Mısır Savunmasında Doğal Çeşitlilik". Kantitatif Biyoloji üzerine Cold Spring Harbor Sempozyumu. 77: 269–283. doi:10.1101 / m2.2012.77.014662. ISSN  0091-7451. PMID  23223408.
  18. ^ Caballero, Paula P .; Ramírez, Claudio C .; Niemeyer, Hermann M. (2001). "Rhopalosiphum maidis yaprak bitinin uzmanlaşma modeli, yeni bir konakçıdaki deneyimle değiştirilmemiştir". Entomologia Experimentalis et Applicata. 100 (1): 43–52. doi:10.1046 / j.1570-7458.2001.00846.x. ISSN  1570-7458.
  19. ^ a b Meihls, L. N .; Handrick, V .; Glauser, G .; Barbier, H .; Kaur, H .; Haribal, M. M .; Lipka, A. E .; Gershenzon, J .; Buckler, E. S. (2013). "Mısır Yaprakbiti Direncindeki Doğal Varyasyon, 2,4-Dihidroksi-7-Metoksi-1,4-Benzoksazin-3-Bir Glukosit Metiltransferaz Aktivitesi ile İlişkilendirilmiştir". Bitki Hücresi. 25 (6): 2341–2355. doi:10.1105 / tpc.113.112409. ISSN  1040-4651. PMC  3723630. PMID  23898034.
  20. ^ Mijares, Valeria; Meihls, Lisa; Jander, Georg; Tzin, Vered (2013). "Mısırda DIMBOA-Glc metiltransferaz aktivitesinin fenotipik etkilerini ölçmek için izojenik hatlar". Bitki Sinyali ve Davranışı. 8 (10): e26779. doi:10.4161 / psb.26779. ISSN  1559-2324. PMC  4091059. PMID  24494232.
  21. ^ a b c Betsiashvili, M .; Ahern, K. R .; Jander, G. (2015). "Mısır kendi içinde melezlenmiş soy Mo17'de Rhopalosiphum maidis'e (mısır yaprak biti) direnci kazandıran iki kantitatif özellik lokusunun ilave etkileri". Deneysel Botanik Dergisi. 66 (2): 571–578. doi:10.1093 / jxb / eru379. ISSN  0022-0957. PMC  4286405. PMID  25249072.
  22. ^ a b Tzin, Vered; Fernandez-Pozo, Noe; Richter, Annett; Schmelz, Eric A; Schoettner, Matthias; Schäfer, Martin; Ahern, Kevin R; Meihls, Lisa N; Kaur, Harleen (2015). "Yaprak biti beslemesine dinamik mısır tepkileri, bir zaman serisi transkriptomik ve metabolomik tahlillerle ortaya çıkarılır". Bitki Fizyolojisi. 169 (3): 1727–43. doi:10.1104 / sayfa 15.01039. ISSN  0032-0889. PMC  4634079. PMID  26378100.
  23. ^ Tzin, Vered; Lindsay, Penelope L .; Christensen, Shawn A .; Meihls, Lisa N .; Mavi, Levi B .; Jander, Georg (2015). "Genetik haritalama, mısırda tırtıl kaynaklı yaprak biti direnci için türler arası varyasyon ve transgresif ayrışmayı gösterir". Moleküler Ekoloji. 24 (22): 5739–5750. doi:10.1111 / mec.13418. PMID  26462033.
  24. ^ Varsani, Suresh; Grover, Sajjan; Zhou, Shaoqun; Koch, Kyle G .; Huang, Pei-Cheng; Kolomiets, Michael V .; Williams, W. Paul; Heng-Moss, Tiffany; Sarath, Gautam (2019). "12-Okso-Fitodienoik Asit, Mısır Yaprağı Yaprak bitine karşı Mısır Savunmasının Düzenleyicisi Olarak Görev Yapar". Bitki Fizyolojisi. 179 (4): 1402–1415. doi:10.1104 / sayfa 18.01472. ISSN  0032-0889. PMC  6446797. PMID  30643012.
  25. ^ Louis, Joe; Basu, Saumik; Varsani, Suresh; Castano-Duque, Lina; Jiang, Victoria; Williams, W. Paul; Felton, Gary W .; Luthe, Şafak S. (2015). "Etilen, mısır böcek direncine katkıda bulunur1 -Floem Özü-Emici Mısır Yaprak Yaprak bitine karşı Aracı Mısır Savunması". Bitki Fizyolojisi. 169 (1): 313–324. doi:10.1104 / s. 15.00958. ISSN  0032-0889. PMC  4577432. PMID  26253737.
  26. ^ Bernasconi, Marco L .; Turlings, Ted C. J .; Ambrosetti, Lara; Bassetti, Paolo; Dorn Silvia (1998). "Mısır uçucularının otobur kaynaklı emisyonları, mısır yaprak biti Rhopalosiphum maidis'i iter". Entomologia Experimentalis et Applicata. 87 (2): 133–142. doi:10.1046 / j.1570-7458.1998.00315.x. ISSN  1570-7458.
  27. ^ Blackman, R. L .; Brown, P.A. (1988). "Konak-bitki ve morfoloji ile ilişkili olarak mısır yaprak biti, Rhopalosiphum maidis (Fitch), tür kompleksi (Hemiptera: Aphididae) içindeki karyotip varyasyonu". Entomolojik Araştırma Bülteni. 78 (2): 351–363. doi:10.1017 / S0007485300013110. ISSN  1475-2670.
  28. ^ Blackman, RA; Brown, PA (1991). "Rhopalosiphum maidis popülasyonları içinde ve arasında morfometrik varyasyon, kalıcı partenogenetik yaprak bitlerinin (Homoptera: Aphididae) taksonomik tedavisinin bir tartışmasıyla birlikte". Entomoloji Generalis. 16 (2): 97–113. doi:10.1127 / entom.gen / 16/1991/097.
  29. ^ Chen W, Shakir S, Bigham M, Richter A, Fei Z, Jander G (Nisan 2019). "Mısır yaprak bitinin (Rhopalosiphum maidis Fitch) genom dizisi". GigaScience. 8 (4). doi:10.1093 / gigascience / giz033. PMC  6451198. PMID  30953568. CC-BY icon.svg Materyal, bir altında bulunan bu kaynaktan kopyalandı. Creative Commons Attribution 4.0 Uluslararası Lisansı.