SuomeksiEnglanniksi
Annales Universitatis Turkuensis

Flavonoids and other phenolic compounds: Characterization and interactions with lepidopteran and sawfly larvae

Vihakas Matti

 

Syödessään ravintokasvejaan hyönteistoukat joutuvat tekemisiin kasvien tuottamien lukuisten erilaisten yhdisteiden kanssa. Osa yhdisteistä on tarkoitettu haittaamaan tai estämään hyönteisten kasvua.  Tällaisia ovat esimerkiksi fenoliset yhdisteet, joiden yhtenä tehtävänä on osallistua kasvien puolustukseen kasvinsyöjiä vastaan.

– Ajan saatossa tietyt hyönteislajit ovat kuitenkin erikoistuneet tiettyihin ravintokasveihin ja niiden tuottamiin kemiallisiin yhdisteisiin jopa siinä määrin, että yhdisteistä on tullut hyönteisiä houkuttelevia, Vihakas sanoo.

Tutkimuksessa havaittiin, että koivunlehtiä ja männynneulasia syövät sahapistiäistoukat muokkaavat kasvien flavonoidiglykosideja lisäämällä niihin yhdestä viiteen sokerimolekyyliä, minkä jälkeen kyseiset yhdisteet kertyvät toukkien hemolymfaan. On epäselvää, miksi sahapistiäiset muokkaavat ja keräävät itseensä flavonoideja, mutta niillä on luultavasti tärkeä merkitys sahapistiäisen biologian kannalta.

– Flavonoidit siirtyvät lopulta sahapistiäisten kotelokoppiin. Tämä viittaa siihen, että hyönteiset ovat kehittyneet hyödyntämään kasvien kemiallisia yhdisteitä omiin tarpeisiinsa.

Fenoliset yhdisteet saattavat hapettua toukkien ruoansulatuksessa

Monien perhostoukkien mahassa on emäksiset olosuhteet. Tällaisissa olosuhteissa fenoliset yhdisteet saattavat altistua hapetusreaktioille, mikä puolestaan voi haitata toukkien kehitystä.

Väitöskirjassa tutkittiin 24 kasvilajia, joiden lehtiuutteita pidettiin emäksisessä pH 10 -liuoksessa. Tarkoituksena oli simuloida kasvimateriaalin viipymistä toukkien mahoissa. Tuloksena havaittiin, että tietyt fenoliset yhdisteet olivat muita herkempiä muokkautumaan emäksisissä oloissa. Monet näistä aktiivisista yhdisteistä, kuten flavonoidi myrisetiinin johdannaiset, sisälsivät pyrogalloli-rakenteen osana yhdisteiden molekyylirunkoja.

Tutkimuksessa tarkasteltiin myös 12 perulaisen perhoslajin toukkien jätöksiä. Niistä löydettiin fenolisten yhdisteiden erilaisia aineenvaihduntatuotteita, mikä kertoo eri tavoista, joilla perhostoukat muokkaavat ja poistavat elimistöstään toukille mahdollisesti haitallisia yhdisteitä.

– Joitain kasvien fenolisista yhdisteistä ei havaittu toukkien jätöksissä. Tämä viitaa siihen, että kyseiset yhdisteet olivat ehkä hapettuneet toukkien ruoansulatuksessa, ja mahdollisesti altistaneet toukat hapettavalle stressille, Matti Vihakas kertoo.

Väitöskirja on englanninkielinen

Tuotenumero:9789512959051
Ulkoasu:nid.
Tekijä:Vihakas Matti
Laajuus:129 s.
ISBN:9789512959051
Julkaisuvuosi:2014
Sarja:AI osa 496
15,00 €
(sis. ALV 10%)


13,64 €
(ALV 0%)
Määrä: kpl