Immunabwehr von Nonnenraupen (Lymantria monacha L.) nach Parasitierung durch Schlupfwespen
Abstract
Parasitische Wespen (Parasitoide) haben als natürliche Gegenspieler einen wesentlichen Anteil an der Regulation der Populationsdichte phytophager Insekten. Wir arbeiten am Institut für Forstentomologie, Forstpathologie und Forstschutz seit vielen Jahren mit dem Modellsystem Schwammspinner (Lymantria dispar) und zwei antagonistischen Schlupfwespen. Die Wespenlarven entwickeln sich in den wachsenden, sich häutenden Schmetterlingsraupen. In dieser Studie wird das Potenzial der beiden Wespenarten, der gregären Art Glyptapanteles liparidis und der solitären Art Glyptapanteles porthetriae als Gegenspieler von Nonnenraupen untersucht. Die Nonne (Lymantria monacha) bedroht durch ihr periodisches Massenauftreten immer wieder Fichten- und Kiefernbestände in Europa und ist ebenso wie der Schwammspinner ein gefürchteter Forstschädling. Unser Modellsystem eignet sich ausgezeichnet dafür, die Dynamik in der Wechselwirkung zwischen Wirt und Parasitoid zu untersuchen. Durch die Parasitierung werden immunologische und hormonelle Veränderungen in der Wirtsraupe in Gang gesetzt, die eine erfolgreiche Entwicklung der Wespenlarven ermöglichen. Damit die Parasiteneier vom Wirt nicht als Fremdkörper erkannt und eliminiert werden, injiziert das Wespenweibchen bei der Eiablage Viruspartikel (Polydnaviren, PDV) in die Leibeshöhle der Wirtsraupe. Die Viruspartikel besetzen die Zellen des Immunsystems des Wirtes und schwächen oder unterdrücken dessen Abwehrreaktion. In einer späteren Phase der Entwicklung verhindern die Parasitenlarven durch Abgabe großer Mengen an Juvenilhormon die Verpuppung des Wirtes. Nach dem Schlupf der Parasiten stoppt die Entwicklung der Wirtsraupe, die ohne weitere Nahrungsaufnahme stirbt. In den geplanten Versuchen sollen Mechanismen auf zellulärer, molekularer und genetischer Ebene geklärt werden, mit denen es der Wespe gelingt das Immunsystem der Wirtsraupe zu manipulieren, um der eigenen Nachkommenschaft die Entwicklung im Wirt zu ermöglichen. Ziel ist es einige der immunsuppressiv wirkenden Virusgene zu charakterisieren und ihre Aktivität in parasitierten Wirtsraupen zu bestimmen. Erst die genaue Kenntnis über Funktion und Wirkmechanismen einzelner immun- und entwicklungsregulatorischer Virusgene wird die Entwicklung einer völlig neuen Generation von biologischen Schädlingsbekämpfungsmitteln ermöglichen, die als spezifisch wirksame Insektizide (z.B. in Form von Baculoviren) gezielt gegen Schädlinge eingesetzt werden können.
keywords Lymantria monacha Glyptapanteles liparidis Glyptapanteles porthetriae parasitische Wespen Immunabwehr
Publikationen
Host defenses and parasitoid success: Glyptapanteles liparidis parasitism of permissive and refractory host species
Autoren: Schafellner, C; Schopf, A Jahr: 2011
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
PDV of Glyptapanteles liparidis: Effects on development and immunity in permissive and refractory host larvae
Autoren: Schafellner, C; Schopf A. Jahr: 2011
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
The role of polydnaviruses in modulating host immunity and development p. 109. [L]
Autoren: Schafellner, C; Schopf, A Jahr: 2011
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Comparison of the development of nun moth (Lymantria monacha) and gypsy moth (Lymantria dispar) on semi-artificial diets
Autoren: Markóné-Nagy, K; Schafellner, C Jahr: 2011
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Parasitische Wespen und ihre viralen Helfer
Autoren: Schafellner, C; Schopf, A Jahr: 2010
Journal articles
Permissive and non-permissive hosts: PDV as key factor for parasitoid success?
Autoren: Schafellner, C; Schopf, A Jahr: 2010
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Host immune response induced by the endoparasitic wasp Glyptapanteles liparidis
Autoren: Schafellner, C; Schopf, A Jahr: 2009
Conference & Workshop proceedings, paper, abstract
Project staff
Christa Schafellner
Priv.-Doz. Dr.phil. Christa Schafellner
christa.schafellner@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-91619
Projektleiter*in
01.09.2010 - 31.12.2016