science >> Wetenschap >  >> Biologie

Symbiotische schimmels suggereren biocontrole-implicaties voor plaagkevers

De dominante schimmelsymbiont bij volwassen vrouwtjes van wilde Euwallacea interjectus (ambrosia-kever) (links) is Fusarium kuroshium (linker cirkel). Aan de andere kant werden Neocosmospora metavorans (rechter cirkel) en een onbeschreven soort Fusarium-schimmel (middelste cirkel) gevonden van die van gefokte E. interjectus (rechts). Krediet:Dr. Zi-Ru Jiang, Dr. Hisashi Kajimura en Reiko Matsushita

Een recent onderzoek in Japan heeft uitgewezen dat gefokte ambrosia-kevers, Euwallacea interjectus, symbiotische schimmels kunnen hebben die verschillen van die in het wild. Deze bevindingen suggereren biocontrole-implicaties voor plaagkevers die waardevolle oogstbomen zoals vijgenbomen beschadigen.

De ambrosia-kever is een insect dat door de schors en diep in het hout van bomen boort. Met weinig voedingsstoffen in zijn omgeving, leeft de kever in symbiose met schimmels die als voedselbron dienen. Naast de voedselschimmels kunnen dit echter ook schadelijke schimmels zijn, zoals Ceratocystis ficicola, die verwelkingsziekte van waardbomen kunnen veroorzaken. Verwelkingsziekte veroorzaakt schade aan waardevolle oogstbomen door de waterstroom in de boom te blokkeren, waardoor bladeren verwelken en uiteindelijk de dood.

Een onderzoeksgroep onder leiding van universitair hoofddocent Hisashi Kajimura en dr. Zi-Ru Jiang van de Graduate School of Bioagricultural Sciences aan de Nagoya University, in samenwerking met het Forestry &Forest Products Research Institute, evalueerde schimmels die leven met ambrosia-kevers gekweekt op een kunstmatig dieet samengesteld van naaldhoutzaagsel, aardappelzetmeel, gedroogde gist, suiker en gedestilleerd water. Om de kever-schimmels-symbiose beter te begrijpen, vergeleken ze de schimmels in gekweekte kevers met die in het wild. De onderzoekers ontdekten dat de dominante soorten symbiotische schimmels verschilden tussen gekweekte en wilde kevers. Ze publiceerden hun resultaten in het tijdschrift Diversity .

Negen draadschimmels en één gist werden geïdentificeerd als symbionten. Deze omvatten een voorheen onbeschreven soort Fusarium-schimmels. De onderzoekers ontdekten ook dat de dominante soort in wilde ambrosia-kevers Fusarium kuroshium was, terwijl het voor gefokte kevers Neocosmospora metavorans was. Deze bevindingen suggereren dat de schimmelsymbiont van de kever verandert wanneer hij wordt gefokt op een kunstmatig dieet.

"Onze resultaten vertegenwoordigen een grote paradigmaverschuiving in het begrijpen van kever-schimmel-interacties, omdat ze laten zien dat specifieke symbiontenwisselingen kunnen plaatsvinden op verschillende broedplaatsen", legt Jiang uit. "De resultaten suggereren dat de symbiotische relatie tussen insecten en schimmels dynamisch is, wat een nieuw perspectief biedt."

Het begrijpen van deze complexe symbiotische relatie van ambrosia-kevers met schimmels kan kunstmatige controle-inspanningen helpen. "We hebben resultaten verkregen die een startpunt vormen voor ongediertebestrijding", zegt Kajimura. "Om een ​​voorbeeld te geven, het is misschien mogelijk om de symbiotische schimmels van het insect te vervangen door een soort of stam die minder ziekte veroorzaakt bij planten." + Verder verkennen

De oorsprong van landbouwinsecten