葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)植保領(lǐng)域應(yīng)用—蟲癭檢測
一些蚜蟲,、雙翅目和蜂類等昆蟲侵入,、寄生在植物上產(chǎn)卵或產(chǎn)生一些分泌物時,,會刺激植物細(xì)胞加速分裂,導(dǎo)致異常分化和增生,,從而使植物組織上形成囊狀,、球狀等畸形構(gòu)造,即蟲癭(insect gall),。蟲癭的形態(tài)多樣,,有些甚至能夠模仿植物的果實(shí),以此來保護(hù)內(nèi)部的幼蟲,具有一定的迷惑性,。
蟲癭和植物之間是一種復(fù)雜的相互作用關(guān)系,,昆蟲通過蟲癭來獲取植物的營養(yǎng),而蟲癭的形成則會引起植物產(chǎn)生某些防御反應(yīng)從而產(chǎn)生一些化學(xué)物質(zhì)來抵抗昆蟲侵害,,某些蟲癭給宿主植物帶來益處,,如小黃蜂在金合歡上產(chǎn)生的蟲癭光合效率會高于無癭葉片,而許多蟲癭則會影響植物的正常生理功能,,比如光合作用,、養(yǎng)分運(yùn)輸?shù)取?/span>
通過葉綠素?zé)晒鉁y量技術(shù),可以對蟲癭進(jìn)行檢測,,了解昆蟲對植物光合生理活性的影響,,有助于了解植物與昆蟲間的相互作用,以及植物如何適應(yīng)和響應(yīng)這些相互作用,,為植物的種植,、生產(chǎn)等提供蟲害防治提供參考。
案例一:蟲癭對紅果仔葉片細(xì)胞結(jié)構(gòu),、組織化學(xué)和光合作用的影響
Eugeniamyia dispar是一種特殊的癭蚊科昆蟲,,以其在巴西發(fā)現(xiàn)并在 Eugenia uniflora(中文名紅果仔,,屬桃金娘科)葉子上形成蟲癭而聞名,。Rezende等人為了探究E. dispar產(chǎn)生的蟲癭如何影響宿主植物葉片結(jié)構(gòu)和功能,以及蟲癭組織在光合作用方面的適應(yīng)性,,開展了一系列實(shí)驗(yàn),。
研究中使用了葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)讀非癭葉和成熟蟲癭的光合性能進(jìn)行評估,獲得了包括Fv/Fm,、(F’m-F’)/F’m,、Fo、Fm,、Rfd,、NPQ等參數(shù)。
結(jié)果表明,,癭組織除了在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上顯示出細(xì)胞肥大,,淀粉、蛋白質(zhì)和還原糖等主要分布在癭的幼蟲室周圍等變化,,為幼蟲發(fā)育提供營養(yǎng),。癭組織仍保持了低水平的光合作用能力,但葉綠素?cái)?shù)量和光合活性均低于非癭葉,。
案例二,、瑪黛葉粉虱誘導(dǎo)瑪黛巴樹葉片產(chǎn)生的蟲癭光合效率檢測
瑪黛葉粉虱誘導(dǎo)瑪黛巴樹葉片產(chǎn)生綠色、層間的蟲癭,,蟲癭會導(dǎo)致宿主植物組織中產(chǎn)生高度的氧化應(yīng)激,,這種脅迫表征是通過化學(xué)方法檢測到的過氧化氫來體現(xiàn)的,。為了深入了解蟲癭組織光合活力和高氧化脅迫之間的關(guān)系,DC Oliveira等人先假設(shè)在蟲癭的發(fā)育過程中積累了高水平的營養(yǎng)物質(zhì)來滿足局部光合作用的維持和昆蟲活動,。此外,,低水平的光合作用可能有助于保證氧氣的產(chǎn)生和二氧化碳的消耗,避免蟲癭組織中的缺氧和高碳酸血癥,。
之后進(jìn)行了一系列檢測驗(yàn)證,,包括對蟲癭的葉綠素分布、光合作用等檢測,,以及過氧化氫和酚類衍生物的組織化學(xué)測試等,,以確認(rèn)生物脅迫的存在并確定可能發(fā)生脅迫消散的位點(diǎn)。其中,,葉綠素?zé)晒鉁y量技術(shù)便被用來監(jiān)測蟲癭和正常葉片的光合特性,,
結(jié)果表明,蟲癭部位的Fv/Fm,、φPSII和Rfd值均低于非瘤組織,,表明蟲癭光合效率更低,活性減弱,,對脅迫更敏感,。結(jié)合其他相關(guān)分析,可知盡管蟲癭組織受蟲癭內(nèi)昆蟲幼蟲的影響,,其光合作用活性較低,,但仍可維持一定的組織穩(wěn)定性和有氧代謝。
參考文獻(xiàn):
[1] Rezende U C, Moreira A S F P, Kuster V C, et al. Structural, histochemical and photosynthetic profiles of galls induced by Eugeniamyia dispar (Diptera: Cecidomyiidae) on the leaves of Eugenia uniflora (Myrtaceae)[J]. Revista de Biología Tropical, 2018, 66(4): 1469-1480.
[2] Oliveira D C, Moreira A S F P, Isaias R M S, et al. Sink status and photosynthetic rate of the leaflet galls induced by Bystracoccus mataybae (Eriococcidae) on Matayba guianensis (Sapindaceae)[J]. Frontiers in Plant Science, 2017, 8: 1249.
易科泰提供全面的葉綠素?zé)晒鉁y量技術(shù)方案,,歡迎聯(lián)系我們:
v FluorTron®多功能高光譜成像系統(tǒng)——解碼生物熒光
v FluorTron®植物光合表型成像系統(tǒng)
v FluorTron植物熒光光譜成像系統(tǒng)
v ET-LEDIF植物冠層葉綠素?zé)晒馍鷳B(tài)監(jiān)測系統(tǒng)
v FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)
v FluorPen/AquaPen植物/藻類手持式葉綠素?zé)晒鉁y量儀
v PhenTron®植物表型成像分析平臺
v PlantScreen植物表型成像系統(tǒng)
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載,、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任,。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任,。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。