Das Projekt "Eiparasitoide der Galerucinae im SPP 'Mechanismen der Interaktion im System Pflanze, Schaderreger und Nutzorganismen'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Zoologie, Arbeitsgruppe Angewandte Zoologie,Ökologie der Tiere durchgeführt. Der Erfolg von Parasitoiden phytophager Insekten haengt oft entscheidend von chemischen Signalen ab, die von den Wirten und/oder den Wirtspflanzen ausgehen. Solche 'Infochemikalien' (1) koennen Parasitoide zum Wirtshabitat bzw. zum Wirt selbst hinlenken, koennen der Wirtserkennung dienen sowie ueber die Wirtseignung Auskunft geben. Im Rahmen dieses Vorhabens werden chemische Signale untersucht, die fuer die Interaktionen in folgenden zwei Systemen relevant sind: 1. Galeruca tanaceti (Rainfarnblattkaefer; Chrysomelidae); polyphag und bei Massenvermehrungen schaedigend an: - Tanacetum vulgare (Rainfarn, Compositae), Achillea millefolium (Schafgarbe; Compositae), Brassica spp. (Kohlarten, Cruciferae), - Oomyzus galerucivorus (Chalcidoidea, Eulophidae); Eiparasitoid von G. tanaceti. 2. Xanthogaleruca luteola (Ulmenblattkaefer; Chrysomelidae); bei Massenvermehrung schaedigend an: - Ulmus spp. (Ulme, Ulmaceae), - Oomyzus gallerucae (Chalcidoidea, Eulophidae); Eiparasitoid von X. luteola und anderen Galerucella spp. Im erstgenannten System wurden bisher vor allem chemische Signale untersucht, die fuer die Parasitoiden bei der Wirtserkennung von Bedeutung sind (Extrachorionextrakte, DC-Fraktionen dieser Extrakte). Im weiteren Verlauf des Vorhabens sollen diese Wirtserkennungssignale identifiziert werden. Weiterhin ist geplant, die Versuche zur Bedeutung der Anthrachinone und Anthrone in den Eiern von G. tanaceri fuer die Wirtsakzeptanz durch O. galerucivorus fortzusetzen. Darueber hinaus sind fuer dieses System noch eingehende Untersuchungen zur Rolle der Wirtspflanze beim Parasitierungsprozess notwendig. Im zweitgenannten System wurden bisher schwerpunktmaessig chemische Signale untersucht, die vom Wirtshabitat (von X. luteola befallene Ulme) ausgehen. Die Parasitoide werden angelockt bzw. arretiert durch Duefte von angefressenen Ulmenblaettern mit Eigelegen wie auch von Kot der an Ulme fressenden Kaefer. Im Brennpunkt des geplanten Vorhabens steht nun u.a. die chemische Analyse der Infochemikalien; die von diesen Substraten fuer die Wirtsfindung ausgehen. Weitere wichtige zu bearbeitende Fragen in diesem System sind: Welche chemischen Signale am Chorion der Ulmenblattkaefereier bewirken Wirtserkennungsverhalten? Sind typische Inhaltsstoffe der Wirtseier (z.B. Anthrachinone) entscheidend fuer eine Wirtsakzeptanz?
Das Projekt "Induktion der Abwehr von Pflanzen durch Eiablagen herbivorer Insekten am tritrophischen Modell: Brassica oleraceae gemmifera, Pieris brassicae und Trichogramma brassicae" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität (FU) Berlin, Institut für Biologie, Arbeitsgruppe Ökologie der Pflanzen durchgeführt. Um eventuelle Parallelen der Mechanismen und Funktionen der indirekten fraß- und eiablageinduzierten Abwehr von Pflanzen detailliert analysieren zu können, soll die eiablageinduzierte Abwehr in einem System untersucht werden, in dem die Fraßinduktion bereits eingehend studiert wurde. Im tritrophischen Komplex Brassica oleraceae gemmifera (Rosenkohl) - Pieris brassicae (Kohlweißling) - Trichogramma brassicae (Eiparasitoid) haben wir in Voruntersuchungen deutliche Hinweise auf eiablageinduzierte Veränderungen des Rosenkohls gefunden, die den Eiparasitoiden arretieren. Durch Fraß von Kohlweißlingraupen induzierte indirekte Abwehr des Rosenkohls wurde bereits von einer niederländischen Arbeitsgruppe gezeigt. Die Mechanismen der eiablageinduzierten Abwehrreaktionen der Pflanze sollen im Zusammenspiel mit der Reaktionsbreite eines so generalistischen Eiparasitoiden wie T. brassicae untersucht werden. Dabei wird erstmals eine Analyse der indirekten eiablageinduzierten Abwehr an einer krautigen Pflanze mit einem polyphagen Carnivoren durchgeführt.
Das Projekt "Molekulare Ökologie der Kiefer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Zoologie, Arbeitsgruppe Angewandte Zoologie,Ökologie der Tiere durchgeführt. Nicht nur der Fraß von herbivoren Insekten, sondern auch ihre Eiablagen können in Pflanzen die Abgabe von Düften induzieren, die Fraßfeinde der Herbivoren anlocken. Eiablageinduzierte pflanzliche Düfte locken Eiparasitoide an, welche die Eier der Herbivoren abtöten, bevor daraus fressende Larven schlüpfen. So fungiert diese eiablageinduzierte Duftproduktion als eine Präventivabwehr, noch bevor Herbivorenfraß beginnt. Wir konnten zeigen, dass die Gemeine Kiefer (Pinus sylvestris) nach Eiablage der Kiefernbuschhornblattwespe (Diprion pini) ein verändertes Duftspektrum abgibt, das attraktiv auf einen Eiparasitoiden (Chrysonotomyia ruforum) wirkt. Die eiablageinduzierte Kiefernduftänderung ist vor allem charakterisiert durch eine signifikant verstärkte Abgabe des Sesquiterpens (E)-ß-Farnesen. Kürzlich konnten wir cDNA-Fragmente von Sesquiterpensynthasen aus P. sylvestris identifizieren und eine signifikante Akkumulation von zwei Transkriptfragmenten nach Eiablage an Kiefernnadeln feststellen, d.h. es erfolgt eine Induktion von Terpensynthase-Genen in der Kiefer nach Eiablage von Insekten. Ein Ziel dieses Projektes ist es, die codierenden Sequenzbereiche dieser Terpensynthasen zu isolieren, sie funktionell zu exprimieren und zu charakterisieren. Weiterhin soll geprüft werden, welche Relevanz die eiablageinduzierte verstärkte Expression dieser Sesquiterpensynthasen in P. sylvestris hat, um ein Duftmuster abzugeben, das den Eiparasitoiden anlockt. Diese Untersuchungen analysieren damit erstmals auf molekularer Ebene, wie P. sylvestris hat, um ein Duftmuster abzugeben, das den Eiparasitoiden anlockt. Diese Untersuchungen analysieren damit erstmals auf molekularer Ebene, wie P. sylvestris auf Eiablagen herbivorer Insekten reagieren kann.
Das Projekt "Validierung von Standardverfahren zur Pruefung der Nebenwirkung von Pflanzenschutzmitteln auf Trichogramma" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Grundlagen fuer die Einschraenkung des Einsatzes chemischer Pflanzenschutzmittel durch Empfehlung selektiver nuetzlingsschonender Mittel fuer den integrierten Pflanzenschutz; Ueberpruefung von Firmenangaben zur Selektivitaet von Mitteln. Validierung vorhandener Richtlinien zur Laboratoriumspruefung von chemischen Pflanzenschutzmitteln gegenueber Eiparasitoiden der Gattung Trichogramma, Anfangstoxizitaet und Wirkungsdauer.
Das Projekt "Induktion pflanzlicher Duftstoffe (Synomone) durch Eiablage eines phytophagen Insekts im System Kiefer (Pinus spp.) - Blattwespe (Diprionidae) - Eiparasitoid (Eulophidae)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Zoologie, Arbeitsgruppe Angewandte Zoologie,Ökologie der Tiere durchgeführt. Während schon seit längerem bekannt ist, dass Fraß herbivorer Insekten in Pflanzen die Produktion von Duftstoffen induzieren kann, die Prädatoren und Parasitoide der fressenden Insektenstadien anlocken, gibt es bisher nur eine einzige publizierte Studie zur Induktion pflanzlicher Duftstoffe, die Eiparasitoide anlocken: Die Eiablage des Ulmenblattkäfers induziert in der Ulme solche Düfte, die einen auf den Ulmenblattkäfer spezialisierten Eiparasitoiden anlocken. Vor kurzem gelang uns der Nachweis eiablageinduzierter, parasitoidanlockender Düfte auch in einem anderen tritrophischen System, das Gegenstand der Untersuchungen im hier beantragten Forschungsvorhaben sein soll: Die Eiablage der Blattwespe Diprion pini induziert in der Kiefer Pinus sylvestris die Produktion solcher Düfte, die attraktiv wirken auf den Eiparasitoiden Chrysonotomyia ruforum. Im Zentrum des hier beantragten Projektes stehen Untersuchungen der Mechanismen der Induktion und der Spezifität der induzierten Düfte mit Hilfe von Laborbiotests und chemischer Analytik. Bei Untersuchung der Induktionsmechanismen ist zu prüfen, inwiefern Parallelen zu bekannten Mechanismen fraß- und eiablageinduzierter Düfte vorliegen. Die Spezifität der induzierten Düfte soll auf drei Ebenen untersucht werden: Pflanzen-, Herbivoren- und Parasitoidenspezifität.