Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Molecular, genetic and functional characterization of pesticide resistance mechanisms of Tetranychus urticae  

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000402048
Τίτλος Molecular, genetic and functional characterization of pesticide resistance mechanisms of Tetranychus urticae
Άλλος τίτλος Μοριακή, γενετική και λειτουργική ανάλυση μηχανισμών ανθεκτικότητας του τετράνυχου Tetranychus urticae στα εντομοκτόνα
Συγγραφέας Ρήγα, Μαρία
Σύμβουλος διατριβής Βόντας, Ιωάννης
Περίληψη Ο τετράνυχος, Tetranychus urticae (Koch) αποτελεί σημαντικό εχθρό πολλών θερμοκηπιακών και υπαίθριων καλλιεργειών. Η κύρια μέθοδος καταπολέμησής του είναι με τη χρήση εντομοκτόνων / ακαρεοκτόνων ουσιών. Όμως, η εντατική χρήση των εντομοκτόνων σε συνδυασμό με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του οργανισμού αυτού, όπως ο σύντομος κύκλος ζωής, το υψηλό αναπαραγωγικό δυναμικό, οι πολλές γεννεές μέσα στο χρόνο και η αρρενοτόκος παρθενογέννεση, έχουν ως συνέπεια την εμφάνιση υψηλών επιπέδων ανθεκτικότητας σε ένα μεγάλο αριθμό εντομοκτόνων / ακαρεοκτόνων, όπως αβερμεκτίνες, METIs και πυρεθροειδή. Η ανθεκτικότητα του τετρανύχου στα εντομοκτόνα είναι πιθανότατα αποτέλεσμα της μεταβολικής ανθεκτικότητας (υπερέκφραση ενζύμων αποτοξικοποίησης) ή/ και αλλαγών στο στόχο του εντομοκτόνου (ανθεκτικότητα στόχου). Ανάλυση δεδομένων γονιδιακής έκφρασης από πληθυσμούς που εμφανίζουν ανθεκτικότητα στις αβερμεκτίνες και στα METIs ακαρεοκτόνα δείχνουν υψηλά επίπεδα έκφρασης γονιδίων αποτοξικοποίησης και κυρίως P450s. Στη συγκεκριμένη μελέτη (Κεφάλαιο 2) εκφράστηκαν οι P450s CYP392A16, CYP392A11, CYP392D2, CYP392D8 και CYP392D10, σε βακτηριακό (E. coli) σύστημα. Δύο από αυτές, η CYP392A16 και η CYP392A11 εκφράστηκαν λειτουργικά με επιτυχία. Φάνηκε πως η CYP392A16 είναι ικανή να μεταβολίζει το εντομοκτόνο abamectin παράγοντας έναν μη τοξικό υδροξυλιωμένο μεταβολίτη (24- or 26- hydroxyl metabolite), όπως επιβεβαιώθηκε και από πειράματα βιοδοκιμών με το συγκεκριμένο μεταβολίτη που απομονώθηκε από το HPLC. Επίσης, αναπτύχθηκε αντίσωμα για το συγκεκριμένο ένζυμο με υψηλή εκξειδίκευση για την CYP392A16 σύμφωνα με πειράματα ανοσοαποτύπωσης (western), το οποίο μπορεί να αξιοποιηθεί για ανάπτυξη διαγνωστικού και μελέτη της ιστοειδικής έκφρασης τoυ ενζύμου στον τετράνυχο Επίσης, η CYP392A11 εκφράστηκε λειτουργικά και φάνηκε πως το συγκεκριμένο ένζυμο μεταβολίζει δύο δραστικές ουσίες που ανήκουν στα METI ακαρεοκτόνα, το fenpyroximate και το cyenopyrafen. Ο μεταβολισμός του fenpyroximate οδηγεί στη δημιουργία ενός μη τοξικού μεταβολίτη, τον «Μ-5». Ο μεταβολίτης του cyenopyrafen είναι ένα υδροξυλιωμένο προϊόν, αλλά δεν ήταν δυνατό να ταυτοποιηθεί η ακριβής θέση στην οποία γίνεται η υδροξυλίωση. Στο Κεφάλαιο 3, με τη χρήση του GAL4/UAS συστήματος δημιουργήθηκαν διαγονιδιακά στελέχη δροσόφιλας στα οποία συν-εκφράζονται οι CYP392A16 ή CYP392A11 με τη CPR από τον τετράνυχο και αξιολογήθηκε η δράση αυτών των ενζύμων σε σχέση με τον φαινότυπο της ανθεκτικότητας. Συγκεκριμένα, το στέλεχος που εκφράζει την CYP392A16 και CPR (CYP32A16; TuCPR x GAL4) εμφανίζει ανθεκτικότητα στο εντομοκτόνο abamectin σε σύγκριση με το στέλεχος αναφοράς (CYP32A16; TuCPR x w1118). Επίσης, δημιουργήθηκε το στέλεχος TuCPR; CYP392A11 x GAL4 το οποίο εμφανίζει ανθεκτικότητα στο fenpyroximate σε σχέση με το στέλεχος αναφοράς (TuCPR; CYP392A11 x w1118). Η ανθεκτικότητα του στελέχους TuCPR; CYP392A11 δεν μελετήθηκε με το ακαρεοκτόνο cyenopyrafen, επειδή το συγκεκριμένο ακαρεοκτόνο δεν είναι τοξικό για τη δροσόφιλα. Στο Κεφάλαιο 4 αξιολογήθηκε η σχετική επίδραση γνωστών μεταλλαγών που έχουν βρεθεί σε κανάλια στόχους στον τετράνυχο στον φαινότυπο της ανθεκτικότητας. Για να ελεγχθεί ο ρόλος τους στον φαινότυπο της ανθεκτικότητας μέσω πολλαπλών διασταυρώσεων έγινε εισαγωγή της κάθε μεταλλαγής σε ευαίσθητο γενετικό υπόβαθρο. Συγκεκριμένα μελετήθηκαν οι μεταλλαγές G314D, G326E που εντοπίζονται στα κανάλια χλωρίου και σχετίζονται με την ανθεκτικότητα στις μακροκυκλικές λακτόνες και οι μεταλλαγές L1024Vκαι F1538I που έχουν βρεθεί στο κανάλι νατρίου και έχουν συσχετιστεί με την ανθεκτικότητα στα πυρεθροειδή. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως οι μεμονωμένες μεταλλαγές G314D και G326E προσδίδουν χαμηλά επίπεδα ανθεκτικότητας στα εντομοκτόνα abamectin και milbemectin. Ωστόσο, ο συνδυασμός τους προσδίδει περίπου 10-20 φορές υψηλότερη ανθεκτικότητα στις αβερμεκτίνες σε σχέση με τον ευαίσθητο πληθυσμό αναφοράς. Τα επίπεδα ανθεκτικότητας αυτών των στελεχών είναι χαμηλά σε σχέση με αυτά του ανθεκτικού πατρικού πληθυσμού (>1000 φορές) γεγονός που υποδηλώνει πως οι μεταλλαγές αυτές δεν αποτελούν τον μοναδικό μηχανισμό που συνεισφέρει ανθεκτικότητα στο abamectin.Τα ίδια ομόζυγα στελέχη που φέρουν και τις 2 μεταλλαγές (G314D, G326E) εμφανίζουν χαμηλά επίπεδα ανθεκτικότητας στο ακαρεοκτόνο / εντομοκτόνο milbemectin και φαίνεται να υπάρχει διασταυρούμενη ανθεκτικότητα. Η ανθεκτικότητα στα πυρεθροειδή μελετήθηκε σε ομόζυγα στελέχη που φέρουν τις μεταλλαγές L1024V και F1538I. Τα στελέχη 1024V και 1538I εμφανίζουν υψηλά επίπεδα ανθεκτικότητας στο εντομοκτόνο bifenthrin, χωρίς όμως να εμφανίζουν τα ίδια επίπεδα ανθεκτικότητας με τα πατρικά στελέχη, γεγονός που οδηγεί στο συμπέρασμα πως και άλλοι μηχανισμοί παίζουν ρόλο στην ανθεκτικότητα στο συγκεκριμένο εντομοκτόνο εκτός των μεταλλαγών. Επιπρόσθετα, τα ίδια στελέχη μελετήθηκαν για τη σχετική επιδρασή τους στην ανθεκτικότητα με τα πυρεθροειδή τύπου ΙΙ, fenpropathrin και fluvalinate. Από τα αποτελέσματα φαίνεται πως οι μεταλλαγές αυτές προσδίδουν υψηλά επίπεδα προστασίας, ίδια με αυτά των ανθεκτικών πατρικών στελεχών και παίζουν σημαντικό, αν όχι κυρίαρχο, ρόλο στην ανθεκτικότητα σε αυτά τα εντομοκτόνα. Τέλος, στην τελευταία ενότητα (γενική συζήτηση) συνοψίζονται τα ευρήματα της μελέτης, με έμφαση τη συμβολή τους στην έρευνα για την ανθεκτικότητα αλλά και στη διαχείριση του φαινομένου στον αγρό καθώς και συζητούνται πιθανές μελλοντικές ερευνητικές κατευθύνσεις.
Φυσική περιγραφή v, 98 σ. : πίν., σχήμ., εικ.(μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.
Γλώσσα Αγγλικά
Θέμα Drosophila
Mutations
Pysos
Δροσόφιλα
Μεταλλαγές
Ημερομηνία έκδοσης 2016-07-15
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Βιολογίας--Διδακτορικές διατριβές
  Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
Εμφανίσεις 115

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Δεν έχετε δικαιώματα για να δείτε το έγγραφο.
Δεν θα είναι διαθέσιμο έως: 2019-07-15