Los volátiles inducidos por herbívoros en el maíz mejoran la detoxificación de xenobióticos en larvas de y
Autores: Wang, Peng; Zeng, Qiyue; Zhao, Yi; Sun, Xiaomin; Han, Yongqiang; Zeng, Rensen; Song, Yuanyuan; Chen, Dongmei; Lin, Yibin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Los volátiles inducidos por herbívoros en el maíz mejoran la detoxificación de xenobióticos en larvas de y
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Liberación
Volátiles de plantas inducidos por herbívoros
Exposición larval
Detoxificación de xenobióticos
Plagas lepidópteras
Planta huésped de maíz
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La liberación de volátiles inducidos por herbívoros (HIPVs) ha sido reconocida como una estrategia importante para la adaptación de las plantas al ataque de herbívoros. Sin embargo, si estos volátiles inducidos son beneficiosos para los herbívoros insectos, particularmente las larvas de insectos, es en gran medida desconocido. Utilizamos dos plagas lepidópteras altamente polifágicas e importantes para evaluar el beneficio en la detoxificación de xenobióticos de la exposición larval a los HIPVs liberados por la planta huésped maíz. La exposición larval de la especie invasora alienígena a los HIPVs de maíz mejoró significativamente su tolerancia a los tres compuestos defensivos bien conocidos: 2,4-dihidroxi-7-metoxi-1,4-benzoxazina-3-ona (DIMBOA), ácido clorogénico y ácido tánico en maíz, así como a los dos insecticidas comúnmente utilizados, metomilo y clorpirifos. La exposición a HIPVs también mejoró la tolerancia larval de los terceros estadios a los ácidos clorogénico y tánico. Además, la exposición larval a los HIPVs de maíz o a DIMBOA indujo las actividades de las enzimas citocromo P450 (P450s), glutatión-S-transferasa (GST) y carboxilesterasa (CarE) en los intestinos medios y cuerpos grasos de los dos insectos, mientras que la inducción fue significativamente mayor con los dos componentes juntos. Además, la expresión de cuatro genes que codifican glicosiltransferasas de uridina difosfato (UDP) y P450s mostró patrones de inducción similares. Cis-3-hexen-1-ol, un componente importante en los HIPVs de maíz, también mostró las mismas funciones que los HIPVs de maíz, y su exposición aumentó la tolerancia larval a xenobióticos e indujo las enzimas de detoxificación y la expresión génica. Nuestros hallazgos demuestran que los HIPVs liberados por las plantas huésped infestadas por plagas son propicios para la tolerancia a xenobióticos de las larvas de insectos lepidópteros. Secuestrar los HIPVs de la planta huésped es una estrategia importante de la plaga lepidóptera polifágica invasora para contrarrestar la defensa química de la planta huésped.
Descripción
La liberación de volátiles inducidos por herbívoros (HIPVs) ha sido reconocida como una estrategia importante para la adaptación de las plantas al ataque de herbívoros. Sin embargo, si estos volátiles inducidos son beneficiosos para los herbívoros insectos, particularmente las larvas de insectos, es en gran medida desconocido. Utilizamos dos plagas lepidópteras altamente polifágicas e importantes para evaluar el beneficio en la detoxificación de xenobióticos de la exposición larval a los HIPVs liberados por la planta huésped maíz. La exposición larval de la especie invasora alienígena a los HIPVs de maíz mejoró significativamente su tolerancia a los tres compuestos defensivos bien conocidos: 2,4-dihidroxi-7-metoxi-1,4-benzoxazina-3-ona (DIMBOA), ácido clorogénico y ácido tánico en maíz, así como a los dos insecticidas comúnmente utilizados, metomilo y clorpirifos. La exposición a HIPVs también mejoró la tolerancia larval de los terceros estadios a los ácidos clorogénico y tánico. Además, la exposición larval a los HIPVs de maíz o a DIMBOA indujo las actividades de las enzimas citocromo P450 (P450s), glutatión-S-transferasa (GST) y carboxilesterasa (CarE) en los intestinos medios y cuerpos grasos de los dos insectos, mientras que la inducción fue significativamente mayor con los dos componentes juntos. Además, la expresión de cuatro genes que codifican glicosiltransferasas de uridina difosfato (UDP) y P450s mostró patrones de inducción similares. Cis-3-hexen-1-ol, un componente importante en los HIPVs de maíz, también mostró las mismas funciones que los HIPVs de maíz, y su exposición aumentó la tolerancia larval a xenobióticos e indujo las enzimas de detoxificación y la expresión génica. Nuestros hallazgos demuestran que los HIPVs liberados por las plantas huésped infestadas por plagas son propicios para la tolerancia a xenobióticos de las larvas de insectos lepidópteros. Secuestrar los HIPVs de la planta huésped es una estrategia importante de la plaga lepidóptera polifágica invasora para contrarrestar la defensa química de la planta huésped.