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Titelaufnahme

Titel
Einfluss einer Mikrosporidieninfektion (Vairimorpha disparis) auf den Juvenilhormon-Haushalt von Lymantria dispar / vorgelegt von Julia Karlhofer
VerfasserKarlhofer, Julia
Betreuer / BetreuerinHoch, Gernot
Erschienen2011
UmfangVIII, 61 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Mikrosporidien Juvenilhormon Juvenilhormon-Esterase Lymantria dispar Pathogen-Wirt-Interaktionen
Schlagwörter (EN)microsporidia juvenile hormone juvenile hormone esterase Lymantria dispar pathogen-host interactions
Schlagwörter (GND)Schwammspinner / Juvenilhormon / Vairimorpha
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-14542 Persistent Identifier (URN)
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Einfluss einer Mikrosporidieninfektion (Vairimorpha disparis) auf den Juvenilhormon-Haushalt von Lymantria dispar [1.99 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Manche parasitische Organismen steuern die Entwicklung ihres Wirtes, indem sie dessen Juvenilhormongehalt beeinflussen und damit eine Weiterentwicklung des Wirtstieres verzögern. Auch bei einer Mikrosporidieninfektion kann eine verlängerte Entwicklungsdauer infizierter Larven auftreten. Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, ob ein Einfluss der virulenten Mikrosporidie Vairimorpha disparis auf den Juvenilhormon-Metabolismus von Lymantria dispar (Lepidoptera, Lymantriidae) vorliegt, der Grund dieser Entwicklungsstörung sein könnte. Dazu wurden die Aktivität der Juvenilhormon-Esterase mittels eines Partition-Assays und der Juvenilhormontiter mittels GC-MS in der Hämolymphe von mit Vairimorpha disparis infizierten Raupen im Verlauf einer Infektion gemessen und mit einer unbehandelten Kontrollgruppe verglichen. Es konnten ab 5 Tage nach der Infektion signifikant leichtere Frischgewichte bei infizierten Larven festgestellt werden. Die Aktivität der Juvenilhormon-Esterase infizierter Tiere war bereits ca. eine Woche nach der Infektion signifikant niedriger als bei den Kontrolltieren. In zwei Versuchsansätzen konnten im Vergleich zur Kontrollgruppe von Tag 8 bis Tag 14 nach der Infektion signifikant verringerte Aktivitäten des Enzyms in den infizierten Tieren im 4. und 5. Larvenstadium gemessen werden. Bei der Juvenilhormon-Bestimmung gepoolter Hämolymphproben konnten am 8. (360,4 45,6 pg/ml bei infizierten Tieren und 176,8 26,8 pg/ml bei Kontrollen) und am 10. Tag (490,5 80,6 pg/ml bei infizierten Tieren und 21, 7 32,5 pg/ml bei Kontrollen) nach der Infektion signifikant höhere Juvenilhormon-Titer bei infizierten Tieren gefunden werden, wobei am Tag 10 noch alle infizierten Tiere im 4., die Kontrollen dagegen schon zum Teil im 5. Larvenstadium waren. Juvenilhormontitermessungen von Einzeltieren lieferten allerdings keine signifikanten Unterschiede zwischen infizierten und gesunden Tieren. Wahrscheinlich hat V. disparis einerseits durch die hohen Energieansprüche im Wirt eine hungerähnliche Situation ausgelöst und andererseits den Fettkörper und dessen Funktionen beschädigt. Die verringerte Aktivität der Juvenilhormon-Esterase in der Hämolymphe kann die Folge sein, wodurch das Juvenilhormon nicht mehr vollständig abgebaut wird.

Zusammenfassung (Englisch)

Some parasitic organisms regulate their insect host's development by influencing its juvenile hormone metabolism. Consequently the host's development is delayed. Infections with microsporidia can also cause a prolonged development of infected host larvae. In the present study we tested if Vairimorpha disparis can likewise interact with the juvenile hormone metabolism of its host, which may to cause these developmental disorders. Therefore, juvenile hormone titre in the hemolymph as well as the activity of juvenile hormone esterase of infected larvae were measured and compared to uninfected controls. Juvenile hormone was analyzed by GC-MS, juvenile hormone esterase activity was determined in partition assays using tritium-labelled juvenile hormone as substrate. Beginning with the fifth day after infection, the fresh weight of infected larvae was significantly lower than of controls. Two experimental approaches showed, that from 8 to 14 days after infection, the activity of the juvenile hormone esterase is significantly decreased. The measurement of JH III-titres of pooled hemolymph samples showed significant differences on day 8 (360.4 45.6 pg/ml infected larvae and 176.8 26.8 pg/ml in controls) and day 10 (490.5 80.6 pg/ml in infected larvae and 21.7 32.5 pg/ml in controls) after infection. Individual measurements of the larvae showed no significantly increased hormone titres. Presumably this is due to V. disparis high energy demands from its host that causes symptoms of starvation. Furthermore, the fatbody of the larvae is severely damaged. This might result in a lower activity of the juvenile hormone esterase in the hemolymph of infected larvae; consequently the juvenile hormone is not degraded completely.