dc.contributor.advisor | Vidal, Stefan Prof. Dr. | de |
dc.contributor.author | Rossbach, Andrea | de |
dc.date.accessioned | 2013-01-31T08:20:02Z | de |
dc.date.available | 2013-01-31T08:20:02Z | de |
dc.date.issued | 2006-02-16 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-F26E-7 | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3674 | |
dc.description.abstract | Die Kohlmotte Plutella xylostella L. gilt als kosmopolitisch
verbreiteter, spezifischer Schädling der Familie Brassicaceae und
ist weltweit einer der grössten Schädlinge an Gemüsesorten aus
dieser Familie. Im Rift Valley in Kenia wurde vor einigen Jahren
eine Population der Kohlmotte auf Zuckererbsen entdeckt. Sie
verursachte dort sehr grosse Schäden. Die Wirkung dieses
Wirtspflanzenwechsels auf die assoziierten Parasitoide wurde
untersucht. In Laborexperimenten wurden Parasitierungsraten,
Entwicklungdauer und Überlebensraten sowie die Rolle der
Wirtspflanze für die Wirtsfindung an zwei wichtigen
Parasitoidenarten untersucht: die einheimische Diadegma mollipla (Holmgren), die als relativer
Generalist angesehen wird, und die hochspezifische Diadegma semiclausum (Hellen), die für die
biologische Kontrolle der Kohlmotte auf Brassica-Gemüse nach Kenia
eingeführt wurde. Diadegma mollipla war
überraschenderweise effektiver auf der neuen Wirtspflanze als auf
Kohl. Diadegma semiclausum parasitierte
auf Kohl fressende Larven effizienter. Wirtsfindungsuntersuchungen
mit Hilfe eines Y-Rohr Olfaktometer zeigten, dass die
Spezialisierung von Diadegma
semiclausum durch Signale der cruciferen Wirtspflanze
vermittelt wird, und nicht durch Signale von auf Erbsen fressenden
Larven. Während flüchtige Substanzen von Brassicaceen keinen
Hauptreiz für die Wirtsfindung von D.
mollipla darstellt. Diese Unterschiede in Parasitierungs-
und Wirtsfindungsverhalten ließen vermuten, dass sich das
Konkurrenzverhalten der beiden Arten auf Erbsen im Vergleich zu
Kohl ändert. Auf Kohl behauptet sich Diadegma
semiclausum eindeutig. Auf Erbsen, zumindest bei
Experimenten in kleinen Behältern, parasitierte D. mollipla genauso gut oder sogar besser als
Diadegma semiclausum. Allerdings
parasitierte Diadegma semiclausum unter
natürlicheren Bedingungen im Gewächshaus auf beiden Wirtspflanzen
signifikant mehr Larven als ihr Konkurrent. Chemische Interferenz
zwischen den beiden Arten ist vielleicht eine mögliche Erklärung
dafür. Olfaktorisches Erlernen von Stimuli gilt als Möglichkeit für
die Fähigkeit von Parasitoiden ihre Reaktion auf Wirts- und
Wirtspflanzenreize zu verändern. Im Hinblick auf eine Kontrolle der
Kohlmotte auf Erbsen, wurde versucht, die Parasitierungsleistung
von Diadegma semiclausum auf Erbsen zu
erhöhen. Eine Anpassung an eine neue Wirtspflanze durch das
Erlernen von Schlüsselreizen könnte möglich sein. Die Schlupfwespe
wurde für drei Generationen auf dem Erbsenstamm der Kohlmotte
gezüchtet. Die Reaktion auf Reize von einer mit Larven infestierten
Erbsenpflanze sowie die Parasitierungsrate konnte gesteigert
werden. Allerdings zeigten die Generationen auf Erbsen eine
reduzierte Fitness. Vor allem die extreme Verschiebung des
Geschlechterverhältnisses auf die Seite der Männchen sorgte für
eine starke Verschlechterung in der Reproduktion. Um die Wirkung
der ungewöhnlichen Wirtspflanze auf den gesamten
Parasitoidenkomplex der Kohlmotte zu untersuchen, wurden in der
Nähe der Farm, wo die Kohlmotte zuerst auf Erbsen gefunden wurde,
Feldstudien durchgeführt. Erbsen schafften für die Kohlmotte einen
Feind-freien Raum. Die einheimischen Schlupfwespenarten kamen nur
sporadisch und in sehr geringer Zahl auf Erbsen vor. Die
Freilassung von Diadegma semiclausum
führte zu einer Verringerung der Kohlmottenlarven auf Kohl, aber
die Art konnte sich in den Erbsen nicht etablieren. Gleichzeitig
reduzierte sich die Zahl der lokalen Parasitoidenarten. Mit der
starken Konkurrenz durch Diadegma
semiclausum, wurde erwartet, dass D.
mollipla ihre Niche auf dem Erbsenstamm der Kohlmotte finden
würde. Allerdings erhöhte sich deren Zahl auf Erbsen nicht. Die Art
wurde möglicherweise auf ihre anderen Wirte verdrängt. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | eng | de |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ | de |
dc.title | Einfluss des Wirtswechsels der Kohlmotte, Plutella xylostella L. auf Erbsen auf ihre natürlichen Feinde in Kenia | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Influence of the host shift of the diamondback moth, Plutella xylostella L. to peas on its parasitoids in Kenya | de |
dc.contributor.referee | Poehling, Hans-Michael Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2006-01-26 | de |
dc.subject.dnb | 570 Biowissenschaften, Biologie | de |
dc.subject.gok | YEK Biologische Schädlingsbekämpfung | de |
dc.description.abstracteng | A population of the diamondback moth
(DBM), Plutella xylostella L., known as
an oligophagous pest on crucifers was recently found to infest
sugar snap- and snowpeas (Diadegma
semiclausum L.) in the Rift Valley in Kenya, causing heavy
damage. The impact of this host shift on the interaction with
associated parasitoids was investigated. In laboratory experiments
parasitation levels, development and survival, and the role of host
plants for host location of two important parasitoids were studied:
The indigenous Diadegma mollipla
(Holmgren), regarded as a relative generalist, and the highly
specific Diadegma semiclausum (Hellen),
introduced to Kenya for biocontrol of DBM on cruciferous
vegetables. Tested individually D.
mollipla surprisingly proved to be more effective on the new
host plant than on cabbage. Diadegma
semiclausum parasitized more efficiently on DBM on cabbage.
Bioassay tests, conducted with a Y-tube olfactometer, showed that
the specialisation of Diadegma
semiclausum is mediated by host plant signals, associated
with crucifers, which are not encountered in DBM feeding on peas.
Whereas for D. mollipla crucifer
volatiles seem not to be used as primary cues for host location.
Differential performance and host location abilities of the two
parasitoids suggested a difference in competitiveness on peas as
compared to cabbage. On cabbage, Diadegma
semiclausum clearly out-competes its congenus. On peas,
confined to small containers D.
mollipla parasitized equally as good or even better than
Diadegma semiclausum. However, under
more natural conditions in the greenhouse, Diadegma semiclausum parasitized significantly more
larvae than its competitor on both host plants. Chemical
interference between the two species could be a possible
explanation. Olfactory learning is known to enable parasitoids to
modify their behavioural responsiveness to host and plant- derived
odours. In view of increasing the potential of Diadegma semiclausum for biocontrol of DBM in peas,
the parasitoid was reared for three subsequent generations on the
pea strain of DBM. Adaption to the new host plant through
pre-emergence learning seemed to be possible. Response to
DBM-infested pea and levels of parasitation increased in the pea
generations. However, fitness trade-offs, especially an extreme
shift in sex ratio to males reduced reproductive success of
Diadegma semiclausum on peas. In order
to investigate the effect of the unusual host plant on the entire
local parasitoid community associated with DBM, field studies were
conducted close to the farm where DBM was first discovered on peas.
Peas provided an enemy-free space for DBM. Local parasitoids
occurred only sporadically and in very low numbers on DBM on peas.
The release of Diadegma semiclausum in
the study site led to a reduction of DBM in kales. It did not
establish in peas. The number of local parasitoids gradually
decreased after the introduction. With a strong competition on
kales especially D. mollipla was
assumed to find a niche in peas. However, it did not occur in
larger numbers in peas. The species might have moved to other host
instead. We demonstrated, that the host plant had a strong
influence on parasitation, fitness and host loaction. The inclusion
of a new host plant into its feeding repertoire enables the
herbivore host to avoid enemy attack. But due to the ability to
adapt to a new host plant, parasitoids could follow their host with
time. | de |
dc.contributor.coReferee | Tscharntke, Teja Prof. Dr. | de |
dc.contributor.thirdReferee | Worbes, Martin PD Dr. | de |
dc.subject.topic | Agricultural Sciences | de |
dc.subject.ger | Plutella xylostella | de |
dc.subject.ger | Diadegma mollipla | de |
dc.subject.ger | Diadegma semiclausum | de |
dc.subject.ger | Wirtswechsel | de |
dc.subject.ger | Wirtsfindung | de |
dc.subject.ger | Diadegma semiclausum | de |
dc.subject.ger | feindfreier Raum | de |
dc.subject.eng | Plutella xylostella | de |
dc.subject.eng | Diadegma mollipla | de |
dc.subject.eng | Diadegma semiclausum | de |
dc.subject.eng | host shift | de |
dc.subject.eng | host location | de |
dc.subject.eng | Diadegma semiclausum | de |
dc.subject.eng | enemy-free space | de |
dc.subject.bk | 42 Biologie | de |
dc.subject.bk | 42.36 Parasitologie | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-661-6 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-661 | de |
dc.identifier.ppn | 514845074 | de |