Zygaena og kællingetand - samspil mellem insekter ... - LandbrugsInfo
Zygaena og kællingetand - samspil mellem insekter ... - LandbrugsInfo
Zygaena og kællingetand - samspil mellem insekter ... - LandbrugsInfo
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Soren Bak<br />
Slide 1<br />
<strong>Zygaena</strong> <strong>og</strong> <strong>kællingetand</strong><br />
- <strong>samspil</strong> <strong>mellem</strong> <strong>insekter</strong> <strong>og</strong> planter<br />
Søren Bak<br />
The Cyan<strong>og</strong>enic Glucoside & Molecular Evolution Group<br />
Institut for Plante Biol<strong>og</strong>i <strong>og</strong> Bioteknol<strong>og</strong>i<br />
Det Biovidenskabelige Fakultet<br />
Københavns Universitet.<br />
Bak@life.ku.dk
Naturstoffer – bioaktive stoffer i planter<br />
Soren Bak<br />
Slide 2<br />
(Tjek på Biotek)
•Forsvarsstoffer<br />
•Smags-duft-farve<br />
•Opkvikkende midler<br />
•Lægemidler<br />
•Finkemikalier<br />
Soren Bak<br />
Slide 3<br />
Naturstoffer – kender vi som:<br />
Kinin<br />
HO<br />
Malaria - kinabark<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Digitoxin<br />
MeO<br />
O<br />
- fingerbøl<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
N<br />
N CH 3<br />
Smerte/bedøvelse – opium valmue<br />
H<br />
N<br />
OH<br />
H<br />
Morfin<br />
O<br />
O
Hvorfor er det så svært at være en køllesværmer?<br />
Soren Bak<br />
Slide 4
Sommer<br />
Vinter<br />
Soren Bak<br />
Slide 5<br />
<strong>Zygaena</strong> livscyklus<br />
L5-L7<br />
Pupa<br />
Imago<br />
Diapause<br />
L4<br />
Æg<br />
L1-L3
• Afledt af aminosyrer<br />
• Findes i mere end 2000 plantearter<br />
• cassava, mandler, kirsebær, æblekerner.<br />
HO<br />
Soren Bak<br />
Slide 6<br />
Dhurrin<br />
Tyr<br />
C N<br />
Cyan<strong>og</strong>ene glukosider<br />
O<br />
Glc<br />
H O<br />
H O<br />
O H<br />
O<br />
O H<br />
O C<br />
N<br />
H O<br />
H O<br />
O H<br />
O<br />
O H<br />
O C<br />
L i n a m a r i n<br />
L o t a u s t r a l i n<br />
Val Ile<br />
C H 3<br />
N
Biller<br />
~300 MYA<br />
Cyan<strong>og</strong>ene glukosider in leddyr <strong>og</strong> planter<br />
Endopterygota<br />
Soren Bak<br />
Slide 7<br />
Neoptera<br />
Pterygota<br />
Natsværmere <strong>og</strong> sommerfugle<br />
~210 MYA<br />
Insects<br />
~390 MYA<br />
Hexapods<br />
~500 MYA<br />
Tæger<br />
~220 MYA<br />
Leddyr<br />
HO<br />
vacuole<br />
Cyan<strong>og</strong>enese – et to komponent system<br />
Soren Bak<br />
Slide 8<br />
CN<br />
O<br />
dhurrin<br />
Glu<br />
b-glucosidase<br />
HO<br />
OH<br />
CN<br />
p-hydroxymandelonitrile<br />
-hydroxy<br />
nitrilase<br />
HO<br />
+ HCN<br />
O<br />
p-hydroxybenzaldehyde<br />
H
<strong>Zygaena</strong> larven optager<br />
cyan<strong>og</strong>ene glukosider fra<br />
planten <strong>og</strong> genbruger<br />
dem i sit eget forsvar!<br />
Soren Bak<br />
Slide 9<br />
Kællingetand <strong>og</strong> <strong>Zygaena</strong> larver
Vægt (mg)<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Larvens vækst <strong>og</strong> cyan<strong>og</strong>ene glukosider<br />
0<br />
2<br />
Soren Bak<br />
Slide 10<br />
Vækst rater<br />
4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24<br />
Dage<br />
Zagrobelny et al., 2007<br />
Høj<br />
Lav<br />
-<br />
Med cyan<strong>og</strong>ene glukosider<br />
Uden cyan<strong>og</strong>ene glukosider
Hvad bruger <strong>Zygaena</strong> cyan<strong>og</strong>ene glukosider til?<br />
Soren Bak<br />
Slide 11<br />
Forsvar<br />
Oplagring Nitr<strong>og</strong>en<br />
Linamarin<br />
mobilisering<br />
Lotaustralin<br />
Forsvar ( + )<br />
Genkendelse<br />
Overføring til æg ( )<br />
Omdannelse til<br />
Genkendelsesstof( )
Hunner parrer sig med hanner med højt niveau af<br />
cyan<strong>og</strong>ene glukosider<br />
Konc af cyan<strong>og</strong>ene glukosider (μg)<br />
3,000<br />
2,500<br />
2,000<br />
1,500<br />
1,000<br />
500<br />
0<br />
Soren Bak<br />
Slide 12<br />
Hanner<br />
Hunner<br />
Jomfru Parret Afvist
Cyan<strong>og</strong>ene glukosider oplagres i skindet<br />
(integumentet) <strong>og</strong> hæmolymfen<br />
Soren Bak<br />
Slide 13<br />
Malpighian<br />
tubules<br />
Gonads<br />
Faeces<br />
Intestine<br />
Head<br />
Labial<br />
gland<br />
Fat body<br />
Trachea
Evnen til at danne cyan<strong>og</strong>ene glukosider er opstået<br />
uafhængigt af hinanden i plante- <strong>og</strong> dyreriget<br />
Kællingetand<br />
Soren Bak<br />
Slide 14<br />
Val/Ile<br />
CYP79D<br />
oxime<br />
CYP736A<br />
α-Hydroxy<br />
nitrile<br />
UGT85K<br />
Linamarin/<br />
Lotaustralin<br />
<strong>Zygaena</strong><br />
Konvergerende evolution!<br />
Val/Ile<br />
CYP405A2<br />
oxime<br />
332A3<br />
α-Hydroxy<br />
nitrile<br />
UGT33A1<br />
Linamarin/<br />
Lotaustralin
Konvergerende vs divergerende evolution<br />
Soren Bak<br />
Slide 15
Soren Bak<br />
Slide 16<br />
Joel<br />
Stefan<br />
“Zyganisterne”<br />
Mika <strong>og</strong> René
Birger Lindberg Møller<br />
Søren Bak<br />
Kirsten Jørgensen<br />
Mika Zagrobelny Larsen<br />
Stefan Pentzold<br />
Joel Fürstenberg-Hägg<br />
Niels Bjerg Jensen<br />
Carl Erik Olsen<br />
Karin Hjernø (SDU)<br />
Jonas Borch (SDU)<br />
René Feyereisen (INRA)<br />
Molecular evolution &<br />
Cyan<strong>og</strong>enic glucoside group<br />
Plant Biochemistry lab<br />
Soren Bak<br />
Slide 17<br />
Tak til<br />
Tak for jeres<br />
opmærksomhed