Rhopalosiphum Maidis
Rhopalosiphum Maidis | |
---|---|
![]() | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариота |
Королевство: | Животное |
Филум: | Членистоногие |
Сорт: | Инсекта |
Заказ: | Hemiptera |
Подотряд: | Sternorrhyncha |
Семья: | Aphididae |
Род: | Rhopalosiphum |
Разновидность: | Р. Горничная
|
Биномиальное название | |
Rhopalosiphum Maidis | |
Синонимы | |
|
Rhopalosiphum Maidis , обычные названия тли кукурузных листьев и кукурузы , является насекомым и вредителем кукурузы тля и других культур . Он имеет почти всемирное распределение и обычно встречается в сельскохозяйственных областях, лугах и зонах лесных границ. Среди тлей, которые питаются кукурузой, она наиболее часто встречается и наиболее экономически вредна, особенно в тропических и теплых умеренных областях. В дополнение к кукурузе, Р. Мадис повреждает рис , сорго и другие культивируемые и дикие монокоты . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Описание
[ редактировать ]Тела бескрылых партеногенетических женщин зеленые или беловато-зеленые. Голова, антенны, ноги, карникла , хвост и поперечные полосы на животе черноковаты. У тела есть редкие короткие волосы. Длина антенн составляет менее половины длины тела. Корнилы не больше, чем хвост, похожий на пальцами. У крылатых женщин голова и грудная секция являются черноковатыми, а карникулы короче, чем у бесверей. [ 2 ]
Большинство R. madis популяций являются анголоциклическими, т.е. репродукция происходит полностью в результате партеногенеза . сообщалось о сексуальном размножении Тем не менее, в Пакистане и Корее с Prunus SSP. Как основной хост. [ 5 ] [ 6 ] В популяциях в Японии и Кении были найдены мужчины, но не сексуально воспроизводящие женщины. [ 7 ] [ 8 ]
Сельскохозяйственные взаимодействия
[ редактировать ]Зимой крылатые партеногенетические женщины и личинки выживают на диких монокотах , из которых они переходят на сельскохозяйственные поля весной. Поля заполняются постепенно, начиная с краев до центра. Воспроизведение быстрое, с до двенадцати поколений в год. Население тли достигает максимума в конце лета.
Плотные популяции R. maidis на кукурузе ( Zea Mays ) могут нанести прямой ущерб путем удаления фотосинтировщиков. [ 9 ] Большие количества родословной , осаждаемой тлей, питающейся на кисточки кукурузы, могут предотвратить сарай пыльцы и снизить доход до 90%. [ 10 ] [ 11 ] Несколько поврежденных вирусов кукурузы, в том числе вирус желтого карлика кукурузы , вирус желтого карла ячменя , вирус мозаики сахарного тростника и вирус огурца , передаются R. madis .
В дополнение к питанию кукурузы, R. Maidis заражает множество культивируемых трав, включая пшеницу , ячмень , овес , ржи , сорго , сахарный тростник и рис . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Ячмень является особенно подходящим хозяином для R. Madis , [ 12 ] Хотя также существует значительное изменение в рамках сопротивления. [ 13 ]
Химическая экология
[ редактировать ]
В усиленных условиях CO 2 скорость роста и воспроизводство R. madis на ячменя были значительно снижены. [ 14 ] Улегающие вещества ячменя, выращенные в рамках расширенного CO 2, также были менее привлекательными, чем растения, выращенные в Atmospheric Co 2 . [ 15 ] Temperature and crowding have differential effects on wing formation in parthenogenetically reproducing R. maidis on barley.[16]
Maize inbred lines vary in their resistance to R. maidis and other insect pests.[17] Relative to other maize-feeding aphids (Rhopalosiphum padi, Schizaphis graminum, Sitobion avenae, and Metopolophium dirhodum), R. maidis exhibits a greater tolerance of benzoxazinoids, the most abundant class of maize defensive metabolites.[18] Nevertheless, lineage-specific variation in maize resistance to R. maidis was associated with differences in the abundance of 2,4-dihydroxy-7-methoxy-l,4-benzoxazin-3-one glucoside (DIMBOA-Glc), an abundant maize benzoxazinoid.[19][20][21] Both increased DIMBOA-Glc synthesis and reduced conversion to 2-hydroxy-4,7-dimethoxy-1,4-benzoxazin-3-one glucoside (HDMBOA -Glc) can enhance maize seedling resistance to R. maidis.[19][21] Maize mutations that knock out benzoxazinoid biosynthesis increase R. maidis reproduction.[21][22] In some instances, caterpillar feeding can enhance the conversion of DIMBOA-Glc to HDMBOA-Glc, thereby increasing maize resistance against R. maidis.[23] The defense signaling molecules 2-oxo-phytodienoic acid (OPDA) and ethylene are involved in regulating maize resistance to R. maidis.[24][25]
In olfactometer experiments, R. maidis were repelled by volatiles from damaged maize plants.[26] One of the major volatiles emitted by damaged maize is the terpene (E)‐β‐farnesene, which also functions as an alarm pheromone for aphids and thus may be repellent. Mutations of a maize terpene synthase, TPS2, made the plants more attractive for R. maidis.[22]
Genome sequencing
[edit]There is within-species variation in the chromosome numbers of R. maidis, with karyotypes of 2n = 8, 9, and 10 having been reported. Whereas R. maidis strains on maize tend to have 2n = 8, those on barley generally have 2n = 10.[27][28] To better enable research related to ecological interactions, virus transmission, pesticide resistance, and other aspects of the species biology, a high-quality genome was assembled from a parthenogenetic R. maidis lineage collected from maize.[29] The assembled genome is 321 Mb in size and features a total of 17,629 protein-coding genes. Assembly of the genome was facilitated by the extremely low level of heterozygosity in the sequenced R. maidis isolate.
Hosts
[edit]References
[edit]- ^ Fauna Europaea
- ^ Jump up to: a b c Blackman, Roger L.; Eastop, Victor Frank (2000). Aphids on the world's crops : an identification and information guide (2nd ed.). Chichester, West Sussex, England: Wiley. ISBN 0471851914. OCLC 42290200.
- ^ Jump up to: a b "Rhopalosiphum maidis (Fitch) - Maize Aphid". Ethiopia.ipm-info.org. 2008-05-03. Retrieved 2011-08-29.
- ^ Jump up to: a b "Rhopalosiphum maidis". Extento.hawaii.edu. Retrieved 2011-08-29.
- ^ Lee, S; Holman, J; Havelka, J (2002). Illustrated Catalogue of Aphididae in the Korean Peninsula Part I, Subfamily Aphidinae. Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology.
- ^ Remaudière, G (1991). "Découverte au Pakistan de l'hôte primaire de Rhopalosiphum maidis". C R Acad Agric Fr. 77: 61–62.
- ^ Eastop, V. F. (2009). "The Males of Rhopalosiphum Maidis (Fitch) and a Discussion on the Use of Males in Aphid Taxonomy". Proceedings of the Royal Entomological Society of London, Series A. 29 (4–6): 84–85. doi:10.1111/j.1365-3032.1954.tb01204.x. ISSN 0375-0418.
- ^ Torikura, H (1991). "Revisional notes on Japanese Rhopalosiphum, with keys to species based on the morphs on the primary host". Japanese Journal of Entomology. 59: 257–273.
- ^ Bing, J. W.; Guthrie, W. D.; Dicke, F. F.; Obrycki, J. J. (1991). "Seedling Stage Feeding by Corn Leaf Aphid (Homoptera: Aphididae): Influence on Plant Development in Maize". Journal of Economic Entomology. 84 (2): 625–632. doi:10.1093/jee/84.2.625. ISSN 1938-291X.
- ^ Foott, W. H.; Timmins, P. R. (1973). "Effects of Infestations by the Corn Leaf Aphid, Rhopalosiphum Maidis (Homoptera: Aphididae), on Field Corn in Southwestern Ontario". The Canadian Entomologist. 105 (3): 449–458. doi:10.4039/ent105449-3. ISSN 0008-347X. S2CID 84422311.
- ^ Cerena, MJ; Glogoza, P (2004). "Resistance of maize to the corn leaf aphid: A review". Maydica. 49: 241–254.
- ^ El‐Ibrashy, M. T.; El‐Ziady, Samira; Riad, Aida A. (1972). "Laboratory Studies on the Biology of the Corn Leaf Aphid, Rhopalosiphum Maidis (homoptera: Aphididae)". Entomologia Experimentalis et Applicata. 15 (2): 166–174. doi:10.1111/j.1570-7458.1972.tb00192.x. ISSN 1570-7458. S2CID 85324421.
- ^ Gill, C. C.; Metcalfe, D. R. (1977). "Resistance in barley to the corn leaf aphid rhopalosiphum maidis". Canadian Journal of Plant Science. 57 (4): 1063–1070. doi:10.4141/cjps77-158. ISSN 0008-4220.
- ^ Chen, Yu; Serteyn, Laurent; Wang, Zhenying; He, KangLai; Francis, Frederic (2019). "Reduction of Plant Suitability for Corn Leaf Aphid (Hemiptera: Aphididae) Under Elevated Carbon Dioxide Condition". Environmental Entomology. 48 (4): 935–944. doi:10.1093/ee/nvz045. hdl:2268/237585. ISSN 0046-225X. PMID 31116399. S2CID 162171362.
- ^ Chen, Yu; Martin, Clément; Fingu Mabola, Junior Corneille; Verheggen, François; Wang, Zhenying; He, KangLai; Francis, Frederic (2019). "Effects of Host Plants Reared under Elevated CO2 Concentrations on the Foraging Behavior of Different Stages of Corn Leaf Aphids Rhopalosiphum maidis". Insects. 10 (6): 182. doi:10.3390/insects10060182. ISSN 2075-4450. PMC 6628410. PMID 31234573.
- ^ Chen, Yu; Verheggen, François J.; Sun, Dandan; Wang, Zhenying; Francis, Frederic; He, KangLai (2019). "Differential wing polyphenism adaptation across life stages under extreme high temperatures in corn leaf aphid". Scientific Reports. 9 (1): 8744. Bibcode:2019NatSR...9.8744C. doi:10.1038/s41598-019-45045-x. ISSN 2045-2322. PMC 6584643. PMID 31217431.
- ^ Meihls, L. N.; Kaur, H.; Jander, G. (2012). "Natural Variation in Maize Defense against Insect Herbivores". Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. 77: 269–283. doi:10.1101/sqb.2012.77.014662. ISSN 0091-7451. PMID 23223408.
- ^ Caballero, Paula P.; Ramírez, Claudio C.; Niemeyer, Hermann M. (2001). "Specialisation pattern of the aphid Rhopalosiphum maidis is not modified by experience on a novel host". Entomologia Experimentalis et Applicata. 100 (1): 43–52. doi:10.1046/j.1570-7458.2001.00846.x. ISSN 1570-7458. S2CID 85808381.
- ^ Jump up to: a b Meihls, L. N.; Handrick, V.; Glauser, G.; Barbier, H.; Kaur, H.; Haribal, M. M.; Lipka, A. E.; Gershenzon, J.; Buckler, E. S. (2013). "Natural Variation in Maize Aphid Resistance Is Associated with 2,4-Dihydroxy-7-Methoxy-1,4-Benzoxazin-3-One Glucoside Methyltransferase Activity". The Plant Cell. 25 (6): 2341–2355. doi:10.1105/tpc.113.112409. ISSN 1040-4651. PMC 3723630. PMID 23898034.
- ^ Миджарес, Валерия; Мейлс, Лиза; Jander, Georg; Цин, Vered (2013). «Почти изогенные линии для измерения фенотипических эффектов активности DimboA-GLC метилтрансферазы у кукурузы» . Сигнализация и поведение растения . 8 (10): E26779. doi : 10.4161/psb.26779 . ISSN 1559-2324 . PMC 4091059 . PMID 24494232 .
- ^ Jump up to: а беременный в Betsiashvili, M.; Ахерн, Кр; Jander, G. (2015). «Аддитивные эффекты двух количественных локусов признаков, которые придают Rhopalosiphum Maidis (тлю листьев кукурузы) в инбредной линии кукурузы MO17» . Журнал экспериментальной ботаники . 66 (2): 571–578. doi : 10.1093/jxb/eru379 . ISSN 0022-0957 . PMC 4286405 . PMID 25249072 .
- ^ Jump up to: а беременный Цин, Vered; Фернандес-Позо, Ноэ; Рихтер, Аннетт; Шмельц, Эрик А; Schoettner, Matthias; Шефер, Мартин; Ахерн, Кевин Р; Мейлс, Лиза Н; Каур, Харлин (2015). «Динамические ответы кукурузы на кормление тли раскрываются временным рядом транскриптомных и метаболомических анализов» . Физиология растений . 169 (3): 1727–43. doi : 10.1104/pp.15.01039 . ISSN 0032-0889 . PMC 4634079 . PMID 26378100 .
- ^ Цин, Vered; Линдси, Пенелопа Л.; Кристенсен, Шон А.; Мейлс, Лиза Н.; Синий, Леви Б.; Jander, Georg (2015). «Генетическое картирование показывает внутривидовую вариацию и трансгрессивную сегрегацию для резистентности с тлей, вызванной гусеницей у кукурузы». Молекулярная экология . 24 (22): 5739–5750. doi : 10.1111/mec.13418 . PMID 26462033 . S2CID 206182798 .
- ^ Варсани, Суреш; Гровер, Саджан; Чжоу, Шаокун; Кох, Кайл Дж.; Хуан, Пей-Ченг; Kolomiets, Michael v.; Уильямс, В. Пол; Хенг-Мосс, Тиффани; Сарат, Гаутам (2019). «12-оксо-фитодиеновая кислота действует как регулятор защиты кукурузы от тли листьев кукурузы» . Физиология растений . 179 (4): 1402–1415. doi : 10.1104/pp.18.01472 . ISSN 0032-0889 . PMC 6446797 . PMID 30643012 .
- ^ Луи, Джо; Басу, Саумик; Варсани, Суреш; Кастано-Дук, Лина; Цзян, Виктория; Уильямс, В. Пол; Фелтон, Гэри У.; Luthe, Dawn S. (2015). «Этилен способствует устойчивости к устойчивости к кукурузе1, опосредованной зернами кукурузы от флоэмы, сажающей в тлю листьев кукурузы» . Физиология растений . 169 (1): 313–324. doi : 10.1104/pp.15.00958 . ISSN 0032-0889 . PMC 4577432 . PMID 26253737 .
- ^ Бернаскони, Марко Л.; Турлинг, Тед CJ; Амбросетти, Лара; Бассетти, Паоло; Дорн, Сильвия (1998). «Травоядные, вызванные выбросами кукурузы летучих веществ, рипеля тли листьев кукурузы, Rhopalosiphum maidis». Experimentalis et Applied Entomology . 87 (2): 133–142. Doi : 10.1046/j.1570-74588.1998.00315.x . ISSN 1570-7458 . S2CID 86187075 .
- ^ Блэкман, RL; Браун, Пенсильвания (1988). «Изменение кариотипа в тли листьев кукурузы, Rhopalosiphum maidis (Fitch), видовый комплекс (Hemiptera: Aphididae) в отношении растений-хозяев и морфологии». Бюллетень энтомологических исследований . 78 (2): 351–363. doi : 10.1017/s0007485300013110 . ISSN 1475-2670 .
- ^ Блэкман, Ра; Браун, Пенсильвания (1991). «Морфометрические различия внутри и между популяциями Rhopalosiphum Madis с обсуждением таксономического обращения с постоянно партеногенетическими тлями (Homoptera: Aphididae)». Entomologia generalis . 16 (2): 97–113. doi : 10.1127/entom.gen/16/1991/097 .
- ^ Чен В., Шакир С., Бигам М., Рихтер А., Фей З., Джандер Г. (апрель 2019). «Последовательность генома тли листьев кукурузы (Rhopalosiphum Maidis Fitch)» . Гигаскаука . 8 (4). doi : 10.1093/gigascience/giz033 . PMC 6451198 . PMID 30953568 .
Материал был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .