Changes in content of triticale phenolics induced by cereal aphids

• Autorzy: Wojcicka A.

Warianty tytułu

PL

Zmiany poziomu związków fenolowych pszenżyta indukowane żerowaniem mszyc zbożowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Changes in total phenols and o-dihydroxyphenols concentration in seedlings of waxy and wax-less winter triticale hybrids under the grain aphid, Sitobion avenae F. and the bird cherry-oat aphid, Rhopalosiphum padi L. infestation were studied. Results revealed an inverse correlation between the concentration of the phenolics in aphid-infested triticale plants and the growth and development of the aphid species on seedlings of different age. Moreover, both studied aphids induced a decrease in phenolics level within seedlings of the studied hybrids. Association between concentration of the studied phenolics and thickness of the epicuticular wax layer in triticale hybrids and their stress reaction on the grain aphid and bird cherry-oat aphid feeding is discussed.

PL

W prezentowanej pracy badano zmiany poziomu fenoli ogólnych i o-dihy-droksyfenoli w siewkach rodów pszenżyta ozimego różniących się stopniem pokrycia nalotem woskowym, porażonych przez mszycę zbożową Sitobion avenae F. i czerermchowo-zbożową Rhopalosiphum padi L. Przeprowadzone badania wykazały że oba gatunki mszyc żerując na testowanych roślinach powodowały obniżenie poziomu fenoli ogólnych i o-dihydroksyfenoli. Ponadto stwierdzono odwrotną korelację pomiędzy stężeniem związków fenolowych w porażonych roślinach, a wzrostem i rozwojem badanych gatunków mszyc w różnych fazach wzrostu badanych roślin. W pracy podjęto dyskusję na temat reakcji roślin na stres wywołany żerowaniem mszyc oraz zależnością pomiędzy stężeniem badanych fenoli a grubością wosków epikutikularnych siewek badanych rodów pszenżyta ozimego.

Słowa kluczowe

EN

biotic stress; bird cherry-oat aphid; grain aphid; phenolics; triticale; hybrid; wax; cereal aphid; content change; secondary metabolite; aphid

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2008
• Tom: 524
• Opis fizyczny: p.447-454,fig.

Twórcy

autor

Wojcicka A.

• Department of Biochemistry and Molecular Biology, University of Podlasie, B. Prusa 12, 08-110 Siedlce, Poland

Bibliografia

• Barenbaum M. R. 1995. Turnabout is fair play: secondary roles for primary compounds. J. Chem. Ecol. 21: 925 - 929.
• Beck D. L., Dunn G. M., Bowman J. S. 1983. Biochemical basis of resistance in corn leaf aphid. Crop Sci. 23: 995 - 998.
• Bennett R. N., Wallsgrove R. M. 1994. Secondary metabolites in plant defence mechanisms. New Phytol. 127: 617 - 633.
• Eigenbrode S. D., Espelie K. E. 1995. Effects of plant epicuticular lipids on insect herbivores. Annu. Rev. Entomol. 40: 171 - 194.
• Eleftherianos I., Vamvatsikos P., Ward D., Gravanis F. 2006. Changes in the levels of plant total phenols and free amino acids induced by two cereal aphids and effects on aphid fecundity. J. Appl. Entomol. 130(1): 15 - 19.
• Havlickova H. 1995. Some characteristics of flag leaves of two winter-wheat cultivars infested by rose-grain aphid, Metopolophium dirhodum (Walker). Plant Dis. Protec. 102: 530 - 535.
• Havlickova H., Cvikrova M., Eder J., Hrubcova M. 1998. Alterations in the levels of phenolics and peroxidase activities induced by Rhopalosiphum padi (L.) in two winter wheat cultivars. Plant Dis. Protec. 105: 140 - 148.
• Huang J., McAuslane H. J., Nuessly G. S. 2003. Effect of leaf surface extraction on palatability of romaine lettuce to Diabrotica balteata. Entomol. Exp. Appl. 106: 227 - 234.
• Juniper B. E. 1995. Waxes on plant surfaces and their interactions with insects, in: Waxes: Chemistry, Molecular Biology and Functions. R. J. Hamilton (Ed.), Dundee, The Oily Press: 157 - 174.
• Leather S. R., Dixon A. F. G. 1981. The effect of cereal growth stage and feeding site on the reproductive activity of the bird-cherry aphid, Rhopalosiphum padi. Annu. Appl. Biol. 97: 135 - 141.
• Leszczyński B. 1996. Kurs praktyczny w zakresie chemicznych interakcji owady-rośliny na przykładzie mszyc (Aphidoidea). Wyd. Nauk. WSRP, Siedlce: 138 - 175.
• Leszczyński B. 1999. Plant allelochemicals in aphids mangement, in: Allelopathy Update. Basic and Applied Aspects. S. S. Narwal (Ed.), Oxford & IBH Publishing Co. PVT. LTD. 2: 285 - 320.
• Leszczyński B., Warchoł J., Niraz S. 1985. The influence of phenolic compounds on the preferencje of winter wheat cultivars by cereal aphids. Insect Sci. Applic. 6: 157 - 158.
• Leszczyński B., Wright L. C., Bąkowski T. 1989. Effect of secondary plant substances on winter wheat resistance to grain aphid. Entomol. Exp. Applic. 52: 135 - 139.
• Lowe H. J. B. 1981. Resistance and susceptibility to colour forms of the aphid Sitobion avenae in spring and winter wheats (Triticum aestivum). Annu. Appl. Biol. 99: 87 - 98.
• Mittler T. E. 1988. Application of artificial feeding techniques for aphids, in: World Crops Pests: Aphids, Their Biology, Natural Enemies and Control. A. K. Minks and P. Harvewijn (Eds), Vol. 2B, Amsterdam: Elsevier: 145 - 170.
• Niraz S., Leszczyński B., Kowalski R. 1982. Anatomical and histochemical localization of phenolic compounds in leaves tissues of winter wheat cultivars with various susceptibility to bird cherry-oat aphid Rhopalosiphum padi L. Research Progres WSRP Siedlce, Series Biology 1: 229 - 239.
• Ponder K. L, Pritchard J., Harrington R., Bale J. S. 2000. Difficulties in location and acceptance of phloem sap combined with reduced concentration of phloem amino acids explain lowered performance of the aphid Rhopalosiphum padi on nitrogen deficient barley (Hordeum vulgare) seedlings. Entomol. Exp. Appl. 97: 203 - 210.
• Sandström J., Telang A., Moran N. A. 2000. Nutritional enhancement of host plants by aphids-a comparison of three aphid species on grasses. J. Insect Physiol. 46: 33 - 40.
• Schoonhoven L. M., van Loon J. J. A., Dicke M. 2005. Plant chemistry: endless variety. Insect-Plant Biology. Oxford University Press, Chap. 4, Chapman & Hall, London UK: 49 - 86.
• Singh M., Singh S. S., Sanwall G. G. 1978. A new colorimetric method for the determination of phenolics. Indian J. Exp. Biol. 16: 712 - 714.
• Southwood T. R. E. 1986. Plant surfaces and insects-an overview, in: Insects and The Plant Surface Juniper B. Southwood T. R. E. (Ed.), Edward Arnold, London: 1 - 22.
• Strong D. R., Lawton, J. H., Southwood, T. R. E. 1984. Insects on Plants: Community Patterns and Mechanisms. Oxford: Blackwell Scientific Publishers: 386 pp.
• Urbańska A., Leszczyński B., Tjallingii W. F., Matok H. 2002. Probing behaviour and enzymatic defence of the grain aphid against cereal phenolics. EJPAU, Biol. 5(2). Available online http://www.ejpau.media.pl/series/volume5/issue2/biology/art-01.html.
• Weibull J. 1987. Seasonal changes in the free amino acids of oat and barley phloem sap in relation to plant growth stage and growth of Rhopalosiphum padi. Annu. Appl. Biol. 111: 729 - 737.
• Whittaker R. H. 1970. The biochemical ecology of higher plants, in: Chemical Ecology. E. Sondheimer and J. B. Simeone(Eds), New York: Academic Press: 43 - 70.