Summary

Herbivore-induzierte Blueberry Volatile und Intra-Anlage Signaling

Published: December 18, 2011
doi:

Summary

Eine Push-Pull-Methode zur Erfassung von Pflanzen flüchtigen beschrieben. Die Methode ermöglicht einen Vergleich der flüchtigen von herbivore Ernährung, exogene Methyljasmonat und mechanische Schäden induziert. Diese Technik wird auch eingesetzt, um die flüchtigen Antwort des unbeschädigten Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen.

Abstract

Herbivore-induzierten Pflanzen volatiles (HIPVs) werden in der Regel aus Pflanzen nach Pflanzenfresser Angriff 1,2 emittiert. Diese HIPVs werden hauptsächlich durch die defensive Pflanzenhormon Jasmonsäure (JA) und seine flüchtigen derivative Methyljasmonat (MeJA) 3,4,5 geregelt. In den letzten 3 Jahrzehnten haben Forscher belegt, dass HIPVs können abstoßen oder anziehen Pflanzenfresser ziehen die natürlichen Feinde der Herbivoren, und in einigen Fällen können sie auslösen oder prime-Anlage Verteidigung vor Pflanzenfresser Angriff. In einem jüngst veröffentlichten Papier 6, berichtete ich, dass das Füttern von Schwammspinner-Raupen, exogene MeJA Anwendung und mechanische Beschädigungen verursachen die Emissionen von flüchtigen Stoffen aus Blaubeerpflanzen, wenn auch anders. Darüber hinaus blueberry Zweige HIPVs aus den benachbarten Zweigen der gleichen Pflanze durch die Anhebung der JA und Widerstand gegen Pflanzenfresser (dh direkte Anlage Verteidigung) emittiert reagieren und durch Priming flüchtige Emissionen (dh indirekte Anlage Abwehrkräfte). Ähnliche findenIngs wurden kürzlich für sagebrush 7, Pappel 8 und Limabohnen 9 gemeldet ..

Hier beschreibe ich einen Push-Pull-Methode für das Sammeln Heidelbeeren volatiles durch Pflanzenfresser (Schwammspinner) Fütterung, exogene MeJA Anwendung und mechanische Schäden induziert. Der flüchtige Sammlung besteht aus einem 4 L flüchtigen Sammelraum, eine 2-teilige Guillotine, einem Luftzufuhr-System, dass einströmende Luft reinigt und mit einem Vakuumsystem verbunden, um eine Falle mit Super-Q Adsorbens gefüllt, um flüchtige Stoffe 5,6,10 sammeln . Volatile in Super-Q-Fallen gesammelt werden mit Dichlormethan eluiert und dann getrennt und quantifiziert mittels Gaschromatographie (GC). Diese flüchtigen Sammlung Methode wurde verwendet, n meinem Studium 6, um die flüchtigen Antwort unbeschädigt Niederlassungen um die Exposition gegenüber flüchtigen Stoffen aus Pflanzenfresser beschädigte Zweige innerhalb Blaubeerpflanzen untersuchen. Diese Methoden werden hier beschrieben. Kurz gesagt, sind unbeschädigt blueberry Zweige HIPVs ausgesetzt herm benachbarten Niederlassungen innerhalb der gleichen Anlage. Mit der gleichen oben beschriebenen Techniken sind flüchtige Stoffe aus Zweigen nach der Exposition gegenüber HIPVs emittiert gesammelt und analysiert.

Protocol

1. Lokale Induktion von flüchtigen: Pflanzenfresser Schäden Zwei Zweige der Heidelbeere Pflanzen werden mit einem gesponnenen Polyester Ärmel eingesackt. Sechs Schwammspinner-Raupen (2.-3 instars) sind in den Taschen platziert und darf sich auf Pflanzen für 2 Tage vor der flüchtige Sammlung füttern. Control-Anlagen erhalten keine Raupen. Flüchtige Emissionen sind wie folgt (Protokoll Nr. 7) am Tag 3 (Abbildung 1) beschrieben gesammelt. Polyester Ärmel bl…

Discussion

Die Push-Pull-flüchtige Sammlung hier beschriebenen Apparatur stellt eine standardisierte Methode für Headspace-Sammlungen pflanzengenetischer volatiles. Dieses Gerät wurde verwendet, um die flüchtigen Reaktion der Heidelbeere Blätter Herbivorie von Schwammspinner-Raupen bestimmen und auch mir erlaubt, neue Beweise für die Rolle des HIPVs in innerbetrieblichen Signalisierung bieten.

Die hier vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass Raupe füttern, exogen-Anwendung MeJA und mechanische Ver…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Der Autor dankt Robert Holdcraft für die technische Unterstützung. Diese Studie wurde teilweise durch einen USDA CSREES Spezielle Grant (2009-34155-19957) und Luke Fonds (NJ08192) finanziert.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Volatile collection chambers Analytical Research Systems, Inc. VCC-G6X12DT-1P Gainesville, FL
Air compressor, 20 gal, oil free, 2 hp Westward 3JR71 Sold by Grainger, Inc.
Air delivery system Analytical Research Systems, Inc. VCS-ADS-4AFM4C Gainesville, FL
Air collection system Analytical Research Systems, Inc. VCS-MVCS-4CX1P Gainesville, FL
Vacuum pump 100-150V, ¼ hp Gast Manufacturing, Inc. 4F740 Sold by Grainger, Inc.
Methyl jasmonate Sigma-Aldrich J2500 St. Louis, MO
Tween-20 Sigma-Aldrich 93773 St. Louis, MO
Rhodamine-B Sigma-Aldrich   St. Louis, MO
Plastic spray bottles, 2 oz Setco Inc.   Cranbury, NJ
Spun polyester sleeves Rockingham Opportunities Corp.   Reidsville, NC
Super-Q volatile collection traps Analytical Research Systems, Inc. VCT-1/4X3-SPQ Gainesville, FL
Scion Image Software Scion Corporation   Frederick, MD
Dichloromethane Sigma-Aldrich 270997  St. Louis, MO
Gas chromatograph HP 6890 Hewlett Packard    
Gas chromatograph Varian 3400 Varian    
n-octane Sigma-Aldrich 296988 St. Louis, MO
Mass spectrometer MAT 8230 Finnigan   San Jose, CA
HP-1 GC column Agilent Technologies   Palo Alto,
CA
MDN-5S GC column Supelco, Inc.   Bellefonte, PA

References

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Cite This Article
Rodriguez-Saona, C. R. Herbivore-induced Blueberry Volatiles and Intra-plant Signaling. J. Vis. Exp. (58), e3440, doi:10.3791/3440 (2011).

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