Die direkte Verteidigung der Feldulme gegen herbivore Insekten kann durch vorherige Eiablagen der Insekten an Ulmenblättern geprägt werden (Priming). An von Ulmenblattkäfern mit Eiern belegten Blättern ändert die Feldulme ihr Muster an Inhaltsstoffen so, dass fressende Larven verstärkt die phenolische Substanz Robinin aufnehmen. Dies führt zu einer erhöhten Larvalmortalität im Vergleich zu nicht belegten Blättern. Dieser Effekt der Insekteneiablage auf die fraßinduzierte Verteidigung der Ulme wurde bereits unter Laborbedingungen untersucht.
In dieser Arbeit wurden nun zwei Aspekte genauer überprüft. Zum einen sollten die bereits beschriebenen Laborbefunde zum eiablagevermittelten Priming der Verteidigung der Feldulme gegen Herbivore in einem Halbfreilandexperiment geprüft werden. Zum anderen wurde der Einfluss der dritten Trophieebene, die Anwesenheit von Siebenpunktmarienkäferlarven, auf das Priming und somit auf die Larvalmortalität von Ulmenblattkäferlarven untersucht.
Nach erfolgreicher Eiablage durch den Ulmenblattkäfer wurden Siebenpunktmarienkäferlarven hinzugesetzt, welche die Eigelege des Ulmenblattkäfers abfraßen. Dies soll die Frage beantworten, ob das Abfressen der Eigelege durch räuberische Insekten das eiablagevermittelte Priming der Verteidigung der Feldulme gegen Herbivore wieder aufhebt oder verringert.
Des Weiteren wurde untersucht, ob der eiablagevermittelte Priming-Effekt ebenfalls beeinflusst wird, wenn die Eigelege mechanisch entfernt werden. Dies soll überprüfen, ob der Priming- Effekt durch die reine Entfernung der Eigelege beeinflusst oder zusätzlich die Anwesenheit der Siebenpunktmarienkäferlarven benötigt wird.
Das zuvor unter Laborbedingungen untersuchte eiablagevermittelte Priming der Verteidigung konnte auch im Halbfreilandversuch bestätigt werden. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass die Larvalmortalität auf Blättern, auf denen die Eigelege durch Siebenpunktmarienkäferlarven abgefressen wurden, signifikant geringer ist, als auf Blättern, auf denen die Larven „ungestört“ schlüpfen konnten. Auf Blättern, auf denen die Eigelege mechanisch entfernt wurden hingegen, unterschied sich die Larvalmortalität nicht signifikant von dieser. Dies zeigt, dass das Abfressen der Ulmenblattkäfereier dazu führt, dass die Ulme ihre Priming wieder herunterfährt, da kein Fraßschaden zu erwarten ist. Beim mechanischen Entfernen der Eier mittels Skalpell wurde das Priming der Verteidigung dagegen aufrechterhalten.
Inhaltsverzeichnis
- Zusammenfassung
- Einleitung
- Material & Methoden
- Versuchsorganismen - allgemeine Informationen
- Trophieebene 1 - Die Feldulme (Ulmus minor)
- Trophieebene 2 - Der Ulmenblattkäfer (Xanthogaleruca luteola)
- Trophieebene 3 - Der Siebenpunktmarienkäfer (Coccinella septempunctata)
- Versuchsorganismen - Haltung und Zucht
- Versuchsorganismus 1 - Die Feldulme
- Versuchsorganismus 2 - Der Ulmenblattkäfer
- Versuchsorganismus 3 - Der Siebenpunktmarienkäfer
- Versuchsdurchführung
- Schematische Darstellung des Versuchsablaufs
- Statistische Auswertung
- Versuchsorganismen - allgemeine Informationen
- Ergebnisse
- Diskussion
- Literaturverzeichnis
- Anhang
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit untersucht die eiablagevermittelte, fraßinduzierte Verteidigung der Feldulme (Ulmus minor) gegen herbivore Insekten im Halbfreilandversuch. Dabei wird der Einfluss der Anwesenheit von Siebenpunktmarienkäferlarven (Coccinella septempunctata) auf die Verteidigungsmechanismen der Feldulme untersucht.
- Priming der Verteidigung der Feldulme durch Eiablage von Ulmenblattkäfern (Xanthogaleruca luteola)
- Auswirkungen der Anwesenheit von Siebenpunktmarienkäferlarven auf das Priming und die Larvalmortalität von Ulmenblattkäferlarven
- Untersuchung des Einflusses der mechanischen Entfernung von Eigelegen auf das Priming
- Vergleich der Larvalmortalität auf Blättern mit und ohne Eigelege sowie mit und ohne Siebenpunktmarienkäferlarven
- Analyse der Abwehrmechanismen der Feldulme im Kontext der verschiedenen Trophieebenen
Zusammenfassung der Kapitel
Zusammenfassung
Die Zusammenfassung fasst die Ergebnisse der Bachelorarbeit zusammen, die sich mit dem eiablagevermittelten Priming der Verteidigung der Feldulme gegen herbivore Insekten beschäftigt. Es wird festgestellt, dass die Feldulme ihre Abwehrmechanismen durch die Eiablage von Ulmenblattkäfern verstärkt. Der Einfluss der Anwesenheit von Siebenpunktmarienkäferlarven auf dieses Priming wird untersucht und es wird gezeigt, dass das Abfressen der Eigelege durch die Marienkäferlarven die Priming-Reaktion der Feldulme reduziert.
Einleitung
Die Einleitung gibt einen Überblick über die verschiedenen Abwehrmechanismen von Pflanzen gegen Herbivoren und beleuchtet dabei die Unterscheidung zwischen konstitutiver und induzierter Verteidigung. Die Bedeutung des Priming der Abwehr, d.h. der Voraktivierung der Verteidigung durch einen vorherigen Stimulus, wird erläutert. Die Arbeit fokussiert auf die Feldulme (Ulmus minor) und deren Abwehrstrategien gegen den Ulmenblattkäfer (Xanthogaleruca luteola).
Material & Methoden
Dieses Kapitel beschreibt die verwendeten Versuchsorganismen, ihre Haltung und Zucht sowie die Versuchsdurchführung und die statistische Auswertung der Daten.
Schlüsselwörter
Die wichtigsten Schlüsselwörter dieser Arbeit sind: Feldulme (Ulmus minor), Ulmenblattkäfer (Xanthogaleruca luteola), Siebenpunktmarienkäfer (Coccinella septempunctata), Eiablage, fraßinduzierte Verteidigung, Priming, Herbivorie, Larvalmortalität, Halbfreilandversuch, Trophieebenen, Volatile Organic Compounds (VOC), Eiparasitoide.
- Citation du texte
- Sebastian Mädge (Auteur), 2016, Analyse der eiablagevermittelten, fraßinduzierten Verteidigung von Ulmus minor gegen herbivore Insekten im Halbfreilandversuch, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/541368