Colorado potato beetles compensate for tomato cathepsin D inhibitor expressed in transgenic potato
Notice bibliographique
Résumé
We reported earlier the importance of digestive cathepsin D-like activity for initiating dietary protein hydrolysis in Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata Say [Brunelle et al. (1999) Arch. Insect Biochem. Physiol. 42:88-98]. We assessed here whether transgenic lines of potato (Solanum tuberosum L.) expressing a cathepsin D inhibitor (CDI) from tomato would show resistance to the beetle, or if the insect would compensate for the loss of cathepsin D activity after ingesting the recombinant inhibitor. Transgenic potato lines expressing tomato CDI were developed by Agrobacterium tumefaciens genetic transformation, and selected based on their relative amount of CDI. After confirming the absence of detectable visible effects of CDI on the plant's phenotype, diet assays with control and transgenic lines were carried out to assess the impact of the inhibitor on growth and development of the insect. Leaf consumption, relative growth rate, molting incidence, and digestive protease activity were monitored at 12-h intervals over 132 h for 3rd-instar larvae provided with transgenic potato foliage. Leaf consumption and relative growth rate were slightly reduced during the first 12 h for larvae fed CDI, but no significant differences were observed thereafter. In contrast, time for molting to the 4th larval stage was significantly longer for larvae fed modified plants, with developmental delays of approximately 10 h (0.5 day) compared to control larvae. Recombinant CDI also had an impact on the insect's digestive physiology, readily inducing overproduction of digestive proteases (rubiscases), followed by a gradual decrease of total and pepstatin-sensitive activity. Overall, these observations show the ability of Colorado potato beetle to compensate for the loss of cathepsin D activity by modulating its digestive protease complement in response to aspartate-type inhibitors in the diet. From a practical viewpoint, these data stress the importance of devising improved strategies for the effective inhibition of insect digestive proteinases in vivo, based on the use of hybrid inhibitors active against different protease classes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».