Your browser does not support JavaScript!

Αρχική    Συλλογές    Τύπος Εργασίας    Διδακτορικές διατριβές  

Διδακτορικές διατριβές

Τρέχουσα Εγγραφή: 7 από 2221

Πίσω στα Αποτελέσματα Προηγούμενη σελίδα
Επόμενη σελίδα
Προσθήκη στο καλάθι
[Προσθήκη στο καλάθι]
Κωδικός Πόρου 000446603
Τίτλος Innovative methods for insect control and insecticide resistance management
Άλλος τίτλος Ανάπτυξη καινοτόμων μεθόδων για την καταπολέμηση βλαβερών εντόμων και την αντιμετώπιση της ανθεκτικότητας τους σε εντομοκτόνα
Συγγραφέας Σαμαντσίδης, Γεώργιος-Ραφαήλ Κ
Σύμβουλος διατριβής Βόντας, Ιωάννης
Δελιδάκης, Χρήστος
Μέλος κριτικής επιτροπής Σκάβδης, Γεώργιος
Δουρής, Βασίλης
Παυλόπουλος, Αναστάσιος
Swevers, Luc
Van Leeuwen, Thomas
Περίληψη Ως έντομα εχθροί ορίζονται τα έντομα που προκαλούν σοβαρές επιπτώσεις στις αγροτικές καλλιέργειες αλλά και στη δημόσια υγεία. Ο έλεγχος αυτών πραγματοποιείται κατά κύριο λόγο με τη χρήση των εντομοκτόνων. Παρόλα αυτά η αλόγιστη χρήση στο πεδίο έχει οδηγήσει στη φυσική επιλογή πολλών διαφορετικών ανθεκτικών φαινοτύπων. Η λειτουργική ανάλυση των μοριακών μηχανισμών ανθεκτικότητας είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διαχείριση και την αντιμετώπιση του φαινομένου, για παράδειγμα μέσω της ανάπτυξη μοριακών διαγνωστικών ή βελτιωμένων σκευασμάτων. Στα πρώτα δύο κεφάλαια χρησιμοποιήσαμε τον οργανισμό μοντέλο Drosophila melanogaster για να μελετήσουμε συγκεκριμένους μηχανισμούς που έχουν συσχετιστεί με την ανθεκτικότητα σε δύο κλάσεις νευροτοξικών εντομοκτόνων, τα πυρεθροειδή καθώς και τα Sodium Channel Blocker Insecticides(SCBIs).Συγκεκριμένα στο πρώτο κεφάλαιο μελετήθηκαν δύο μεταλλαγές του τασεοευαίσθητου καναλιού νατρίου(F1845Yή V1848I), οι οποίες έχουν συσχετιστεί με την ανθεκτικότητα ενάντια στα εντομοκτόναindoxacarbκαιmetaflumizone, που ανήκουν στην κατηγορία των SCBIs. Για το σκοπό αυτό, κατασκευάστηκαν αμιγή στελέχη μυγών που φέρουν σε ομόζυγη κατάσταση μία από τις δύο μεταλλαγές, χρησιμοποιώντας την τεχνική γονιδιωματικής τροποποίησης CRISPR/Cas9. Εν συνεχεία πραγματοποιήθηκαν βιοδοκιμές τοξικότητας με σκοπό την αξιολόγηση της συνεισφοράς της εκάστοτε μεταλλαγής στην ανθεκτικότητα ενάντια στα δύο εντομοκτόνα, που έδειξαν ότι και οι δύο μεταλλαγές συνεισφέρουν στην ανθεκτικότητα ενάντια στο indoxacarbκαι στοmetaflumizone, με διαφορετική ωστόσο ένταση στο φαινότυπο. Στο επόμενο κεφάλαιο μελετήθηκε η πιθανή συνεργιστική αλληλεπίδραση δύο διαφορετικών μηχανισμών ανθεκτικότητας ενάντια στα πυρεθροειδή, μία κλάση εντομοκτόνων που χρησιμοποιείται ευρέως για την καταπολέμηση εντόμων φορέων ασθενειών όπως είναι τα κουνούπια Aedes aegypti. Ανάμεσα στην πληθώρα γενετικών αλληλομόρφων που έχουν ταυτοποιηθεί στο είδος Aedes aegypti, τα πιο συνήθη φαίνεται να είναι οι μεταλλαγές στο τασεοευαίσθητο κανάλι νατρίου (π.χ. ημεταλλαγή στο σημείο V1016G) καθώς και η υπερέκφραση ενζύμων αποτοξικοποίησης (π.χ. η μονοοξυγενάση του κυτοχρώματος P450 CYP9J28). Για το σκοπό αυτό κατασκευάστηκαν διαγονιδιακά στελέχη μυγών που φέρουν τη μεταλλαγή V1016G στο γονίδιο para (κανάλι νατρίου) σε συνδυασμό με την ιστοειδική υπερέκφρασητουενζύμουCYP9J28. Βιοδοκιμές τοξικότητας υπέδειξαν τη συνεργιστική αλληλεπίδραση μεταξύ αυτών των δύο μηχανισμών που οδηγεί σε μεγαλύτερο συντελεστή ανθεκτικότητας, σε σχέση με το γινόμενο των επιμέρους επιπέδων ανθεκτικότητας (RRcombination: 19.85 >> RRCYP9J28:1.78 X RRV1016G: 3.00). Τα αποτελέσματα των δύο πρώτων κεφαλαίων μας βοηθούν στην κατανόηση νέων μηχανισμών ανθεκτικότητας και στην αξιολόγηση της αξίας επιμέρους μοριακών διαγνωστικών που εφαρμόζονται για την παρακολούθηση του φαινoμένου. Δεδομένης της ανθεκτικότητας, κρίνεται απαραίτητο να αναπτυχθούν και εφαρμοστούν εναλλακτικές μέθοδοι (όπως βιοτεχνολογικές) διαχείρισης των εντόμων και στο πλαίσιο αυτό εντάσσονται τα επόμενα δύο κεφάλαια της διατριβής. Στο κεφάλαιο 3 ταυτοποιήθηκαν υποκινητές εξαρτώμενοι από τις RNA πολυμεράσεςIIκαιIII του είδους Helicoverpa armigera, με σκοπό την βιοτεχνολογική εφαρμογή τους. Συγκεκριμένα ταυτοποιήθηκαν 4 υποκινητές που εμφανίζουν υψηλή ενεργότητα σε κυτταρική σειρά προερχόμενη από το μεσέντερο λεπιδοπτέρων(RP-HzGUT-AW1(MG)), καθώς και 4 υποκινητές που έχουν την ικανότητα να επάγουν την έκφρασημικρώνRNAs(π.χ. shRNAs και sgRNAs), τα οποία αποτελούν βασικό συστατικό τεχνικών γενετικής τροποποίησης(RNAi καιCRISPR). Στο κεφάλαιο 4 πραγματοποιήθηκε λειτουργική ανάλυση της πρωτεΐνης OATP74D ως πιθανού μεταφορέα εκδυσόνης καθώς και χαρακτηρισμός της ως πιθανού στόχου για εντομοκτόνα. Αρχικά με τη χρήσητωνπλασμιδίωνCRISPR που κατασκευάστηκαν στο κεφάλαιο 3, κατέστη εφικτή η κατασκευή μεταλλαγμένης για το γονίδιο HzOatp74D μονοκλωνικής κυτταρικής σειράς RP-HzGUT-AW1(MG). Η απαλοιφή του γονιδίου οδήγησε σε αδυναμία ενεργοποίησης του μονοπατιού της εκδυσόνης, δεδομένου ότι δεν παρατηρήθηκε αλλαγή στα επίπεδα έκφρασης των γονιδίων στόχων παρουσία της ορμόνης, συγκριτικά με την κυτταρική σειρά αγρίου τύπου. Επιπλέον η υπερέκφραση των ορθόλογων γονιδίων του Oatp74D από τα λεπιδόπτερα H. armigera και Spodopterafrugiperda,υπέδειξε ότι είναι ικανά να επαναφέρουν την ευαισθησία των κυττάρων στην εκδυσόνη. Εν συνεχεία κατασκευάστηκαν κυτταρικές σειρές που υπερεκφράζουν μόνιμα τις πρωτεΐνες HaOATP74Dκαι SfOATP74D με σκοπό τη χρήση τους ως πλατφόρμα για τον έλεγχο πιθανών αναστολέων, όπως η ριφαμπικίνη, που βρέθηκε να είναι ικανή να αναστείλει την είσοδο της εκδυσόνης ενδοκυτταρικά. Μερική απαλοιφή του γονιδίουOatp74Dστολεπιδόπτερο S. frugiperda (in vivo), υπέδειξε την αναγκαιότητα του γονιδίου αυτού για την ανάπτυξη των εντόμων. Καταλήγοντας, είναι η πρώτη φορά που αποδεικνύεται ότι η μεταφορά εκδυσόνης πραγματοποιείται μέσω του μεταφορέα OATP74D στα λεπιδόπτερα. Επιπλέον αποδείχθηκε ότι η πρωτεΐνη αυτή έχει ουσιαστικό ρόλο στην ανάπτυξη των εντόμων H. armigera και S. frugiperda, και ότι η δράση της μπορεί να ανασταλεί από χημικούς αναστολείς, ευρήματα τα οποία αναδεικνύουν το ρόλο της μελλοντικά ως πιθανό στόχο εντομοκτόνων.
Φυσική περιγραφή [159] σ. : πίν., σχήμ., εικ.(μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.
Γλώσσα Αγγλικά
Θέμα 0ΚΙ5ΡΚ
Agricultural pests
CRISPR
Drosophila
Ecdysone importer
Insect biotechnology
Insect cell lines
Insecticide resistance
Insecticide target characterization
Malaria
Molecular genetic tool-kit
U6 promoters
Έντομα εχθροι αγροτικών καλλιεργειών
Ανθεκτικότητα σε εντομοκτόνα
Βιοτεχνολογία εντόμων
Δροσόφιλα
Εντομομεταδιδόμενες ασθένειες
Εργαλείο μοριακής γενετικής
Κυτταρικές σειρές εντόμων
Μεταφορέας εκδυσόνης
Υποκινητές 116
Χαρακτηρισμός στόχων εντομοκτόνων
Ημερομηνία έκδοσης 2022-03-30
Συλλογή   Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Βιολογίας--Διδακτορικές διατριβές
  Τύπος Εργασίας--Διδακτορικές διατριβές
Μόνιμη Σύνδεση https://elocus.lib.uoc.gr//dlib/c/1/1/metadata-dlib-1647260285-628001-11643.tkl Bookmark and Share
Εμφανίσεις 146

Ψηφιακά τεκμήρια
No preview available

Δεν έχετε δικαιώματα για να δείτε το έγγραφο.
Δεν θα είναι διαθέσιμο έως: 2024-03-30