アリルグルコシノラートと草食性毛虫:毒性と耐性の相違

科学分野:

• 化学エコロジー 化学エコロジー
• 昆虫と植物の相互作用
• 毒理学 毒理学 毒理学

背景:

• クルシフェア植物には,有毒性が知られている化合物であるアルリルグルコシノラートが含まれています.
• パピリオポリキセンの幼虫は,クロシファー以外の餌主であり,アルリルグルコシノラートによって急激に影響を受けます.
• 異なる植物-昆虫の毒性反応を理解することは,生態学にとって極めて重要です.

研究 の 目的:

• 異なる栄養特長を持つ昆虫の幼虫の成長に対するアルリルグルコシノラートの差異的な効果を調査する.
• 一般的な昆虫飼料でアルリルグルコシノラートの量に依存する毒性を決定するために.

主な方法:

• 幼虫の成長に関するアッセイは,パピリオ・ポリキセン,ピエリス・ラペ,そしてスポドプテラ・エリダニアという3種の昆虫を用いて行われた.
• 昆虫は,高レベルと低レベルを含む,さまざまな濃度のアルリルグルコシノラートにさらされました.
• 幼虫の成長抑制は毒性の指標として測定されました.

主要な成果:

• パピリオポリキセンの幼虫は,通常は十字植物を食べないが,アルリルグルコシノラートに曝露すると急性毒性を示した.
• ピエリス・ラペイ (Pieris rapae) の幼虫は,クロシファーを飼育する専門家であり,アルリルグルコシノラート濃度が高い場合でも,成長に悪影響を及ぼさなかった.
• 汎用性飼料であるSpodoptera eridania larvaeは,高濃度のアルリルグルコシノラートでのみ生じる成長阻害で,用量依存の毒性を示した.

結論:

• アリルグルコシノラートに対する幼虫の耐性は,十字植物に対する栄養特化と強く相関しています.
• 昆虫の草食動物は,アルリルグルコシノラートなどの植物防衛化合物に対処するための特定のメカニズムを進化させた.
• アリルグルコシノラートは,非専門の草食動物に対する十字植物にとって重要な化学的防御として機能します.