|
|
| Κωδικός Πόρου |
000397349 |
| Τίτλος |
Adaptation of arthropod pests in plant allelochemicals and pesticides, with emphasis on the role of detoxification |
| Άλλος τίτλος |
Μελέτη προσαρμογής των αρθροπόδων στις τοξίνες των φυτών (plant allelochemicals) και τα εντομοκτόνα, με έμφαση στον ρόλο των μηχανισμών αποτοξικοποίησης |
|
Συγγραφέας
|
Παυλίδη, Νένα
|
|
Σύμβουλος διατριβής
|
Βόντας, Ιωάννης
Καλαντίδης, Κρίτων
|
|
Μέλος κριτικής επιτροπής
|
Λάμπρου, Νικόλαος
Μπουριώτης, Βασίλειος
Van Leeuwen, Thomas
Siden-Kiamos, Inga
Τσαγκαράκου, Αναστασία
|
| Περίληψη |
Τα αρθρόποδα παράσιτα αποτελούν απειλή για την ασφάλεια των τροφίμων
και τη δημόσια υγεία καθώς καταστρέφουν τις καλλιέργειες και μεταφέρουν
εντομομεταδιδόμενες ασθένειες. Ο έλεγχός τους βασίζεται κυρίως στη χρήση
εντομοκτόνων. Ωστόσο, η συχνή τους εφαρμογή έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη
ανθεκτικότητας, η οποία επιτυγχάνεται κυρίως μέσω μεταλλαγών στις πρωτεΐνες-
στόχους των εντομοκτόνων και μέσω της δράσης των ενζύμων αποτοξικοποίησης,
όπως είναι οι κυτοχρωμικές P450 μονοοξυγενάσες (P450s), οι μεταφοράσες της
γλουταθειώνης (GSTs) και οι καρβοξυλεστεράσες (CCEs). Τα ίδια ένζυμα
αποτοξικοποίησης συμμετέχουν και στην προσαρμογή των αρθροπόδων στα φυτά-
ξενιστές, καθώς έχουν την ικανότητα να μεταβολίζουν- απενεργοποιούν τις
φυτοτοξίνες. Στην παρούσα διατριβή χρησιμοποιήθηκαν προσεγγίσεις με
διαγονιδιακούς οργανισμούς, βιοδοκιμές, μεθόδοι ανάλυσης μεταγραφώματος
καθώς και βιοχημικές/ λειτουργικές μελέτες για τη διερεύνηση των μηχανισμών
αποτοξικοποίησης ξενοβιοτικών ουσιών στο κουνούπι Aedes aegypti, το δάκο της
ελιάς Bactrocera oleae και το φυτοφάγο άκαρι Tetranychus urticae.
Αρχικά, το γονίδιο CYP9J28 του A. aegypti που κωδικοποιεί για κυτοχρωμική
οξειδάση P450 εκφράστηκε επιτυχώς στη Drosophila melanogaster και δείχθηκε ότι
προσδίδει σημαντικά επίπεδα ανθεκτικότητας in vivo, παρέχοντας ισχυρές
αποδείξεις για το ρόλο του στη ανθεκτικότητα στα πυρεθροειδή και δείχνοντας ότι
η έκφραση γονιδίων στη D. melanogaster είναι μια ισχυρή προσέγγιση για την
επιβεβαίωση του ρόλου υποψηφίων γονιδίων στην ανθεκτικότητα.
Στο δεύτερο κεφάλαιο της διατριβής, δημιουργήθηκε ένα μεγάλο σύνολο
δεδομένων μεταγραφώματος για το B. oleae και ταυτοποιήθηκαν και
κατηγοριοποιήθηκαν φυλογενετικά πάνω από 130 πιθανά γονίδια
αποτοξικοποίησης. Τα δεδομένα του μεταγραφώματος χρησιμοποιήθηκαν για την
κατασκευή μιας πλατφόρμας μικροσυστοιχιών, η οποία εν συνεχεία
χρησιμοποιήθηκε πιλοτικά για την μελέτη των μηχανισμών αποτοξικοποίησης και
προσαρμογής του δάκου έναντι των εντομοκτόνων και του ελαιοκάρπου/
φυτοτοξινών, αντίστοιχα. Η ανάλυση της ανθεκτικότητας σε πυρεθροειδή υπέδειξε τη συσχέτιση δύο κυτοχρωμικών οξειδασών P450 με το φαινότυπο. Επίσης,
μελετήθηκαν οι μοριακοί μηχανισμοί προσαρμογής στον ελαιόκαρπο και η
αξιοποίηση του μεσοκαρπίου. Αρκετά γονίδια αποτοξικοποίησης και γονίδια της
πέψης βρέθηκαν να υπερ-εκφράζονται κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης στον
ελαιόκαρπο, παρέχοντας ένα χρήσιμο σημείο εκκίνησης για περαιτέρω διερεύνηση.
Στο τελευταίο κεφάλαιο της διατριβής εκφράστηκαν λειτουργικά και
χαρακτηρίστηκαν τέσσερις μεταφοράσες της γλουταθειώνης (GSTs) του T. urticae,
οι οποίες είχαν προηγουμένως συσχετιστεί με την ανθεκτικότητα σε εντομοκτόνα
από μελέτες μικροσυστοιχιών. Η TuGSTd14 βρέθηκε να αλληλεπιδρά με το
abamectin, ενισχύοντας προηγούμενες μελέτες που υποστηρίζουν ότι οι GSTs
ενδεχομένως εμπλέκονται στην ανθεκτικότητα στο abamectin. Ισχυρές αποδείξεις
δόθηκαν για την in vitro κατάλυση της σύζευξης της γλουταθειώνης (GSH) στο
cyflumetofen από την TuGSTd05 και αναγνωρίστηκε το πιθανό σημείο της
προσβολής καθώς και σημαντικά αμινοξέα που πιθανόν να συμμετέχουν στην
αλληλεπίδραση. Η συγκεκριμένη μελέτη αποτελεί την πρώτη πειστική αναφορά για
τη συμμετοχή μιας GST από ακάρεα στην ανθεκτικότητα.
|
| Φυσική περιγραφή |
[v], 153 φύλλα : πίν., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ. |
| Γλώσσα |
Αγγλικά |
| Θέμα |
Adaptation |
|
Insecticides |
|
Resistance |
|
Ανθεκτικότητα |
|
Αρθρόποδα |
|
Εντομοντόνα |
|
Προσαρμογή |
| Ημερομηνία έκδοσης |
2015-11-26 |
| Συλλογή
|
Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Βιολογίας--Διδακτορικές διατριβές
|
|
|
Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
|
| Εμφανίσεις |
309 |
Adaptation of arthropod pests in plant allelochemicals and pesticides, with emphasis on the role of detoxification
