Schlüsselwörter
(Englisch)
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insect pests, herbivores, host plant, vegetables, chemosensory neurons, chemoreceptors, sensory physiology, insect-plant relationships, evolution
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Die Wirtswahl der Schädlinge, das heisst die Lokalisation und der Befall (Eiablage), ist der entscheidende Schritt in der Biologie der Insekten, welche sie zu "Schädlingen" macht. Könnte diese Phase so beeinflusst werden, dass unsere Kulturpflanzen nicht mehr gefunden oder nicht mehr akzeptiert würden, so wäre das betreffende Schädlingsproblem gelöst. Es ist allgemein bekannt, dass bei der Wirtswahl der phytophagen Insekten die Inhaltsstoffe der Pflanzen (Wirts- und Nicht-Wirtspflanzen) eine entscheidende Rolle spielen.
Für gewisse Schlüsselschädlinge (z.B. Kohlfliege, Zwiebelfliege, Möhrenfliege, Maiszünsler) sollen die Stoffe aus den Wirtspflanzen isoliert werden, welche die Eiablage beeinflussen. Dazu müssen die Geruchs- und Geschmacksorgane der Schädlinge untersucht werden. Die Kenntnisse über die Pflanzeninhaltsstoffe von Kulturpflanzen, welche das Verhalten von Insekten (Orientierung, Eiablage, Frassverhalten) beeinflussen, können, wie Beispiele aus unserem Labor zeigen, für spezifische Fallen, Resistenzzüchtung und die Abhaltung (Abstossung, Vergällung) der Schädlinge verwendet werden.
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Projektziele
(Deutsch)
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Identifikation von Pflanzensubstanzen, welche die Wirtswahl von Schädlingen beeinflussen.
Identifikation und Vergleich der Sinnesorgane (Chemorezeptoren), welche die Pflanzensubstanzen als Geruchs- oder Geschmacksstoffe wahrnehmen.
Studium des Einflusses der identifizierten Pflanzenstoffe auf die Anfälligkeit verschiedener Kulturpflanzen (Pflanzenresistenz).
Einfluss von Schwefelmetaboliten auf Pflanzenresistenzmechanismen.
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Umsetzung und Anwendungen
(Deutsch)
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Für spezifische Informationen kontaktieren Sie bitte die angegebene Person.
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Umsetzung und Anwendungen
(Englisch)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Umsetzung und Anwendungen
(Französisch)
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Pour des informations supplémentaires veuillez contacter la personne indiquée.
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Umsetzung und Anwendungen
(Italienisch)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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Neue Kenntnisse/Literatur
(Deutsch)
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Das Projekt basiert einerseits auf den publizierten Erkenntnissen in diesem Forschungsgebiet (Wirtswahl und Chemorezeption, Übersichtsartikel von Städler (1992) und andererseits auf dem Nationalfonds Projekt, das im Jahr 1994 erfolgreich abgeschlossen wurde.
Eine ausführliche Darstellung des Standes der Forschung, der Hypothesen, Ziele, Experimente und Bedeutung für die Grundlagenforschung und die Landwirtschaft findet sich im bewilligten Gesuch an den Schweizerischen Nationalfonds (SNSF 31-52409.97) vom 29. September 1997 und COST 829/BBW vom 16. Oktober 1998.
Neueste Übersichtsliteratur:
Städler E.: Oviposition behavior of insects influenced by chemoreceptors. In: Olfaction and Taste XI, Kurihara K., Suzuki N. and Ogawa H. (eds.), Springer-Verlag Tokyo, 821-826, 1994.
Städler E.: Secondary sulphur metabolites influencing herbivorous insects. In: Sulphur Metabolism in Higher Plants, Brunold, Chr. et al. (eds.), Blackhuys Publ. Leiden, submitted, 1999.
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Arbeitsvorgang/Stand der Arbeiten
(Deutsch)
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1. Phytochemie: Die chemische Analyse der Wirtspflanzen wird eine zentrale Bedeutung für das Projekt haben. Sieben verschiedene Arbeitsgruppen (Dänemark, Frankreich [2], Grossbritannien, Schweiz und USA [2]) werden sich um die Analyse und Identifikation von Inhaltsstoffen bemühen. Die Untersuchung von Kohlpflanzen (Dänemark und Schweiz) wird mit erster Priorität bearbeitet werden.
2. Eiablage Bioassays: Für alle Insekten werden oder wurden bereits Verhaltens-Bioassays entwickelt, welche es erlauben, die extrahierten, fraktionierten und isolierten Substanzen auf ihre stimulierende Aktivität zu untersuchen. Diese Versuche sind für alle analytischen Bemühungen eine wichtige Grundlage (9 verschiedene Forschungsteams).
3. Elektrophysiologie: Unser Labor ist auf die Untersuchung der chemischen Sinnesorgane der Insekten (Geruch und Geschmack) eingerichtet. Frühere Untersuchungen haben bewiesen, dass es mit elektrophysiologischen Methoden möglich ist, kleinste Mengen von biologisch aktiven Substanzen nachzuweisen. Parallel mit den Verhaltensversuchen sollen die elektrophysiologischen Ableitungen zur Identifikation und Bestätigung der biologischen Aktivität der Extrakte, Fraktionen und isolierten Substanzen systematisch eingesetzt werden.
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Projektspezifische Kosten
(Deutsch)
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Software Entwicklung für Elektrophysiologie: Fr. 20'000.-.
Computer Hardware: Fr. 40'000.-.
Auflichtmikroskop: Fr. 20'000.-.
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Kunden/Berichterstattung
(Deutsch)
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Produzenten: Gemüsebauern.
Nat. Kooperationspartner: Berater, Forum Forschung Gemüse, Hochschulen (Forschung, Lehre), Schweiz. Nationalfonds, Schweiz. Entomologische Gesellschaft.
Internat. Kooperationspartner: Forschungsinstitute.
Berichterstattung: Wissenschaftliche Publikationen, Fachpublikationen, Handbuch Gemüse, Pflanzenschutzmitteilungen, Tagungen, Öffentlichkeitsarbeit, Pflanzenschutzmittelverzeichnis.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Für spezifische Informationen kontaktieren Sie bitte die angegebene Person.
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Publikationen / Ergebnisse
(Französisch)
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Pour des informations supplémentaires veuillez contacter la personne indiquée.
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Publikationen / Ergebnisse
(Italienisch)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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