基于内菌的植物防护剂是否通过昆虫微生物组的变化来调解虫?

科学领域:

• 植物与微生物的相互作用
• 昆虫与微生物的相互作用
• 化学生态化学生态学

背景情况:

• 虫是重要的农业和生态食草动物.
• 菌内细胞可以赋予植物对食草动物的抵抗力.
• 真菌内植物,宿主植物,虫和虫相关微生物群之间的相互作用是复杂的.

研究的目的:

• 调查真菌内生植物Epicchloë sp.的影响. LpTG-3菌株AR37及其衍生化物对虫表现的影响.
• 为了确定内细胞介导的虫耐药性是否与虫的细菌微生物群的变化有关,特别是有益的内共生物,如Buchnera.
• 评估印二烯类类化合物在内生植物传递的植物对虫的抗性中的作用.

主要方法:

• 莲花常年植物被不同Epicchloë sp.所殖民. LpTG-3菌株AR37变种 (生产化物和非生产化物) 被罗帕洛西 (Rhopalosiphum padi) 虫感染.
• 量化了虫种群规模,植物生物量,以及虫细菌微生物群的丰富性,组成和多样性.
• 通过AR37变体分析了因多尔二烯化物产生的情况.

主要成果:

• 在Epichloë sp.的存在. LpTG-3菌株AR37显著增强了植物对Rhopalosiphum padi虫的抵抗力.
• 这种虫耐药性是由内菌产生的二烯类化物介导的,并且独立于植物生物质的变化.
• 在虫的细菌微生物群的丰富性,组成或多样性上没有观察到任何显著的变化,以应对内植物或其化物.

结论:

• 源自内菌的二烯类化物在保护植物免受虫食草的侵害方面发挥着至关重要的作用.
• 观察到的虫表现的减少与虫的细菌微生物群组成或多样性的改变没有直接关系.
• 需要进行进一步的研究,以探索内植物对细菌为虫提供益处的潜在间接影响,以及其在虫耐药性中的作用.