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ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
March 28, 2001
Jim Core, (301) 504-1619, jcore@ars.usda.gov
Agricultural Research Service scientists and cooperators have gained new
insights into how plants defend themselves against insect attacks at
night, according to findings published in the March 29 issue of Nature.
James H. Tumlinson, III, and other researchers at the ARS Center for
Medical, Agricultural and Veterinary Entomology, Gainesville, Fla.,
originally discovered that when beet armyworm caterpillars chew on plants,
the plants produce chemical aromas that lure a wasp--a natural enemy of
the caterpillars--to attack the crop pests. They subsequently isolated,
identified and artificially produced a chemical found in the saliva of the
caterpillars that prompts corn seedlings to produce the wasp-attracting
chemical aromas.
They soon recognized that different caterpillar species elicit plants to
produce specific chemical aromas that appeal to natural enemies of the
very same caterpillar species. In effect, scientists have discovered that a
caterpillar triggers its own doom mechanism.
More recent findings by ARS entomologists Consuelo M. De Moraes and
Tumlinson, along with Mark C. Mescher of the University of Georgia, shed
light on the role of chemical cues in a host plant's nighttime defenses.
Little attention has been given to nighttime volatile response by plants
and its effects on the behavior of nocturnal herbivores, according to De
Moraes, perhaps because it has been assumed that herbivore-induced chemicals occur
mainly during the day.
However, the authors found that tobacco plants (used only as a laboratory
tool) release herbivore-induced plant chemicals during both day and night
and that several volatile compounds are released predominantly at night.
These chemicals were found to be highly repellant to female moths
searching for sites to deposit their eggs. If the moths sense a chemical aroma, it
indicates the crop is already larvae infested, and they find another,
safer location for their offspring to develop.
ARS scientists will conduct further studies that could help plant breeders
develop new crop varieties with enhanced defense systems.
ARS is the chief scientific research agency of the U.S. Department of
Agriculture.
Scientific contact: Consuelo M. De Moraes, ARS Center for Medical,
Agricultural and Veterinary Entomology, Gainesville, Fla., phone (352)
374-5712, fax, (352) 374-5707, cdemoraes@gainesville.usda.ufl.edu.
Nuevo
estudio revela la defensa nocturna de las plantas
Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en ingles)
28 de marzo 2001
Jim Core, (301) 504-1619, jcore@ars.usda.gov
Científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) han aumentado su
entendimiento de los mecanismos que usan las plantas para defenderse
contra las pestes durante la noche, de acuerdo a los hallazgos publicados en la
revista académica Nature del 29 de marzo.
James H. Tumlinson III y otros investigadores en la Unidad de Investigación
de la Química de Insectos en el Centro de Entomología Medica, Agrícola y
Veterinaria, originalmente descubrieron que cuándo las orugas de remolacha
mastican las plantas, las plantas producen un aroma químico que atrae a
la avispa, una enemiga natural de la oruga, para que la ataque. Los
científicos han aislado, identificado y artificialmente producido la
química en la saliva de las orugas que causa que los plantones de maíz produzcan
los aromas que atraen a las avispas.
Los investigadores pronto realizaron que diferentes especies de orugas
causan que las plantas produzcan aromas químicos específicos que atraen
los enemigos naturales de la misma especie de oruga. En efecto, los
científicos han descubierto que la oruga misma causa su propia destrucción.
Los hallazgos recientes de los entomólogos de ARS, Consuelo M. De Moraes y
Tumlinson, con Mark C. Mescher de la Universidad de Georgia, explican el
papel de las señales químicas en la defensa nocturna de las plantas.
La entomóloga De Moraes dice que se ha prestado poca atención a la
respuesta química de las plantas durante la noche y sus efectos en el comportamiento
de los herbívoros nocturnos, quizás porque siempre se ha pensado que los
aromas inducidos por los herbívoros solamente ocurren, por la mayor parte,
el día.
Sin embargo, los investigadores encontraron que las plantas de tabaco
(usado solamente como un instrumento de investigación) sueltan estos químicos
inducidos por los herbívoros durante ambos el día y la noche, y que varios
compuestos volátiles se sueltan predominantemente de noche. Estos
compuestos repelan las polillas femeninas en busca de sitios para
depositar
sus huevos. Si las polillas detectan el aroma químico, esto les indica
que la cosecha ya está infestada con larva y se van en busca de otro sitio
menos peligroso para desarrollar su cría.
Los investigadores de ARS van a conducir más estudios que podrían ayudar a
los cultivadores de plantas a desarrollar nuevas variedades de cosechas
con sistemas de defensa más amplias.
ARS es la agencia principal de investigación científica del Departamento
de Agricultura de Estados Unidos.
Contacto científico: Consuelo M. De Moraes, ARS Center for Medical,
Agricultural and Veterinary Entomology, Gainesville, Fla., teléfono (352)
374-5712, fax, (352) 374-5707, cdemoraes@gainesville.usda.ufl.edu.
USDA news release
N3414 |
