Quantitative detection of _Potato virus Y_ in potato plants and aphids - Discussion of diverse applications in potato research

Every year potato growers worldwide complain about severe yield losses caused by _Potato virus Y_ (PVY). Therefore, PVY along with _Potato leafroll virus_ belongs to the most important potato viruses. There are three main strains of PVY: PVY^O^, PVY^N^ and PVY^C^. However, also recombinant forms exist such as PVY^N^Wilga and PVY^NTN^, both of which increase in importance due to their potential to displace the non-recombinant strains at a high percentage. They appear also in mixed infections. In recent years PCR and qPCR assays were developed to differentiate PVY isolates. In order to identify PVY isolates by PCR often large amplicons have to be generated which requires the input of expensive enzymes. On the other hand, qPCR assays until now do not allow the differentiation between PVY^N^Wilga and PVY^NTN^. 

For the discrimination between PVY^O^/PVY^N^Wilga and PVY^N^/PVY^NTN^ a qPCR assay was developed, which allows the differentiation and highly efficient quantification of both strains and recombinants, respectively. For this purpose dual-labeled hydrolysis probes tagged with different fluorophores were designed. The assay is suitable for many different applications, for example safety research on genetically modified (GM) potato plants. The goal of this research is to determine whether genetic modification causes changes in resistance to viruses. Two different GM cultivars were examined for signs of altered resistance to an infection with PVY in comparison to their near-isogenic lines and three reference cultivars. Reference cultivars are included to determine the baselines for resistance and thus to be able to decide if the changes could represent a biological risk. The plants to be investigated were mechanically inoculated with PVY^N^Wilga or PVY^NTN^ and analyzed by means of the developed assay after two weeks. The results of the experiment indicate that the differences in virus titer between the reference cultivars are higher than between the GM potatoes and their isogenic lines. Therefore, in our experiments the GM potato plants showed no alteration in PVY resistance to neither one of the tested strains.

Since _Myzus persicae_ is one of the most important vectors transmitting PVY, the developed assay will also be applied to the quantification of PVY particles in aphids. The displacement of PVY^O^ and PVY^N^ by PVY^N^Wilga and PVY^NTN^ may be due to a difference in efficiency of transmission by _M. persicae_. Therefore, the objective is to test whether more virus particles of the recombinant forms in comparison to the non-recombinant strains PVY^O^ and PVY^N^ bind in the stylets of _M. persicae_. 

A third possible application of the developed assay may be of interest in potato breeding. The exact quantification of PVY particles in plants allows the classification of resistance in potato plants. It is possible to estimate whether a resistance is extreme or not. Extreme resistance is characterized by the absence or presence of very low amounts of virus particles in plants several days after inoculation. When testing the plants for PVY infection by ELISA, often unspecific reactions occur which makes it difficult to differentiate between plants weakly infected and plants very weakly infected. An exact quantification of the PVY titer gives more certainty for the determination of the resistance type.

In conclusion, the developed assay is an efficient and low-cost method that allows the differentiation and quantification of PVY^O^/PVY^N^Wilga on the one hand and PVY^N^/PVY^NTN^ on the other hand with high throughput. The method can be utilized for a wide range of applications in potato research.
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Efficacy of plant protection substances against virus transmission by aphids infesting potato

Mit Hilfe von zeitgekoppelten Video-Aufzeichnungen wurde das Verhalten von Blattläusen auf Kartoffel-Blattscheiben untersucht. In den Experimenten wurden sowohl Geflügelte als auch Ungeflügelte von Aphis frangulae und Aulacorthum solani berücksichtigt. Als Parameter für die Beeinflussung des Verhaltens von Aphiden durch Insektizide (Ripcord 10 und Confidor) wurden die Anzahl der Probestiche, die Zeit bis zum Beginn des ersten Probestichs, die mittlere Dauer der Probestiche und die mittlere Gesamtdauer aller Probestiche in der Versuchszeit von 15 Minuten registriert. Zwischen dem Verhalten der geprüften Blattlausarten und dem der beiden Morphen ließen sich Unterschiede nachweisen. Die meisten Probestiche setzten im unteren Temperaturbereich (16°C) ungeflügelte Weibchen von A. solani. Die geringste Anzahl von Probestichen wurde für geflügelte A. frangulae ermittelt. Nach Applikation von Insektiziden reagieren die Blattläuse artspezifisch unterschiedlich. Bei beiden Arten werden die aufeinander folgenden Probestiche während der Prüfung auf Blattscheiben immer kürzer. Dieses Verhalten wird sonst bei Blattläusen auf Nichtwirtspflanzen beobachtet. Ripcord 10 verursachte eine starke Beunruhigung beider Arten, die letztlich durch eine „Schmerzhaltung“ beantwortet wird. Mit Ausnahme von ungeflügelten A. frangulae führte die Anwendung von Ripcord 10 bei den geprüften Morphen zu einer Verringerung der Anzahl von Probestichen und zumindest in der Tendenz zu einer Reduktion der Dauer der Probestiche. Die wenigsten Probestiche setzten die Blattläuse unter Einwirkung von Ripcord 10 im höheren Temperaturbereich. Der Wirkstoff Imidacloprid verursachte keine Beunruhigung der Versuchstiere, wie sie für Ripcord 10 beschrieben wurde. Während bei höheren Temperaturen die Ungeflügelten von A. solani die wenigsten Probestiche setzten, zeigten die Geflügelten dieser Art bei geringerer Temperatur die stärkste Reduktion der Anzahl der Probestiche. Die Geflügelten von A. frangulae zeigten eine entgegengesetzte Reaktion, sie führten die wenigsten Probestiche bei höherer Temperatur aus. Die Ungeflügelten dieser Art realisierten im höheren Temperaturbereich unter Einfluss von Confidor mehr Probestiche als in der Kontrolle und erhöhten auch die mittlere Gesamtdauer der Probestiche. Die Experimente mit reduzierten Aufwandmengen von Ripcord 10 ließen keine Beeinflussung der Aphiden erkennen, die zu einer verstärkten Infektionsrate von nicht persistenten Viren beiträgt.The behaviour of aphids on potato leaf-discs was analysed using time-lapse video-recording. In these experiments the behaviour of both apterous and alate Aphis frangulae and Aulacorthum solani were studied. The number of probes, the time to the onset of probing, the mean duration and the mean total duration of all probes made within a period of 15 minutes were used to characterize the effect of two insecticides (Ripcord 10 and Confidor). The behaviour of the two aphid species and the two morphs differed. At a low temperature (16°C) most probes were made by apterae of A. solani and the fewest by alate A. frangulae. After exposure to insecticides the aphids showed species specific responses. While testing the leaf surface the successive probes became shorter in both aphid species. This is typical behaviour for aphids on non host plants. Ripcord 10 induces a strong reaction in both species, which finally adopt a “pain position”, in apparent attempt to reduce body contact with the treated leaf surface. The application of Ripcord 10 caused a reduction in number of probes and duration of probes made by all the morphs except apterous A. frangulae. The lowest number of probes was made by the aphids exposed to Ripcord 10 at 25°C. Confidor did not induce the aphids to adopt a “pain position”. However, at 25°C apterous A. solani treated with this insecticide made the fewest probes, whereas the alatae made the fewest probes at 16°C. The opposite was found for alate A. frangulae, which made the fewest probes at 25°C. Exposure of apterous aphids of this species to Confidor at 25°C resulted in more and more prolonged probes than in the control, indicating such treatment might increase the risk of transmission of non-persistent viruses like PVY

Reduced aphid infestation in straw mulched organic potatoes

Blattläuse gelten in vielen landwirtschaftlichen Kulturen als bedeutende Schädlinge. In Kartoffeln (Solanum tuberosum) spielen sie vor allem wegen ihrer Fähigkeit zur Virusübertragung eine wichtige Rolle (RADCLIFFE & RAGSDALE 2002). Aus zahlreichen Untersuchungen ist die blattlausreduzierende Wirkung von Strohmulch bekannt, z.B. in Raps (HEIMBACH et al. 2002), Weizen (SCHMIDT et al. 2004), oder Leguminosen (EGGERS & HEIMBACH 2001). Über die Wirkung von Strohmulch in Kartoffeln auf Blattlausbefall und Befall mit dem Kartoffelvirus Y (PVY) in Kleinparzellenversuchen wurde bereits an anderer Stelle berichtet (SAUCKE & DÖRING 2004). In diesem Beitrag werden weitere Ergebnisse aus Praxisversuchen auf ökologisch wirtschaftenden Höfen präsentiert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Fragestellung, wie sich die Relation zwischen Dosis (d.h. Mulchmenge) und Wirkung (auf Blattlausbesatz und Virusbefall) gestaltet.Aphids are important pests in potatoes, mainly due to their ability to transmit virus diseases. 17 field experiments were conducted over 4 years at 4 sites on organically managed farms to investigate the effect of straw mulch, applied at various amounts (2–8 t ha-1) shortly after crop emergence, on aphid infestation of potato leaves. The percentage of leaves infested with aphids was repeatedly determined during the growing period in 10 experiments. It was significantly reduced in the mulched treatments at the time around 2 weeks after mulching in 4 experiments, and later, at peak infestation, in 8 experiments. The aphid population size was regularly determined in 11 experiments and was significantly reduced by mulching in 4 of them. In a small scale experiment, the response of aphids landing in green water traps to varied amounts of straw (0–800 g m-2) was investigated. Straw applied as a mulch patch of 60 × 83 cm under green water traps resulted in a general reduction of aphids landing in the traps compared to traps placed on bare soil. This effect was significant at application rates of 200 g m-2, 400 g m-2, or more, with differences among rates between 200 and 800 g m-2 not being significant. One of the possible mechanisms for straw mulch effects on aphids is seen in the interference with host finding behaviour

Sorghum, Miscanthus & Co: Energy crops as potential host plants of western corn rootworm larvae

In a series of greenhouse experiments the host status and quality of 49 biofuel plants for the larvae of WCR were evaluated. The plants tested (18 species and varieties of Sorghum, 16 forage grasses, 6 Miscanthus genotypes, 6 Panicum varieties and 3 broadleaf species) were grown for at least three weeks before they were used in the bioassays.The insects used in the experiments were obtained from a non diapausing laboratory strain originally from the US and maintained by BTL since 2006. Only neonate larvae (not older than 24 hours) were used in the bioassays. In each experiment up to six species or varieties of plants were tested each with 10 replicates (containers). A susceptible maize variety was used as a positive control in each experiment. Each plant container was infested with ten neonate WCR larvae using a fine art brush. After inoculation the plants were not watered for at least 24 hours to facilitate the establishment of the larvae. The experiments were terminated after 18 days. To extract surviving larvae the soil and roots of test plants were carefully examined by hand and then transferred to a modified MacFadyen heat extractor with an extraction temperature of 45 °C.To assess the host quality the number of larvae recovered, the widths of their head capsules and dry weights were recorded. The larvae were dried at 40 °C for at least 72 hours and then weighed on an electronic micro balance.Of the 21 forage and switch grasses examined 16 hosted WCR larvae. However, the percentage of larvae that survived for 18 days, their dry weights and head capsule widths were significantly less than that recorded for larvae that developed on maize roots. The roots of most (i.e. 15) of the 18 Sorghum species or varieties tested were unsuitable for the development of WCR larvae. For the remaining three Sorghum species a maximum of only two larvae (of 100 inoculated) were recovered. These results indicate that species of Sorghum are very poor quality hosts for WCR as previously reported in other studies. The opposite was true for the Miscanthus species tested. The number of larvae recovered from Miscanthus x giganteus roots, their dry weight and head capsule widths were the same as those recorded for larvae reared on the maize control. The other Miscanthus genotypes were less suitable than Mxg, but still more acceptable than all the forage and switch grasses tested in this study. In accordance with all previous studies, which used host plants other than maize, no larvae developed on the three broad leaf species.Keywords: Diabrotica virgifera virgifera, field grasses, energy-crops, recovery, dry weight, head capsule widthSorghum, Miscanthus & Co: Energiepflanzen als potenzielle Wirtspflanzen des Westlichen MaiswurzelbohrersZusammenfassungIn Gewächshausversuchen wurde die Wirtspflanzeneignung von 49 Pflanzenarten und –sorten für Larven des Westlichen Maiswurzelbohrers einer nicht diapausierenden Linie des USDA untersucht. Getestet wurden Pflanzen, die interessante Optionen für die Biomasse-Produktion darstellen. Es wurden 18 Sorghum-Hirsen, 16 Ackergräser, jeweils sechs Rutenhirsen und Chinagräser, sowie drei zweikeimblättrige Pflanzenarten untersucht. Die Einschätzung der Wirtsqualität der überprüften Pflanzen erfolgte anhand der Wiederfunde der eingesetzten Larven, deren Kopfkapselbreite und des erreichten Gewichts.Alle getesteten Sorghum-Arten und -Sorten wiesen keine, oder nur eine minimale Wirtseignung für Diabrotica-Larven auf. Die getesteten Hirsen können auf Basis dieser Ergebnisse uneingeschränkt als Mais-Alternative im Energiepflanzenanbau empfohlen werden. In einer wechselnden Fruchtfolge mit Mais bieten sie die Chance, hohe Biomasseerträge mit einer effektiven Reduktion der Populationsdichte zu verbinden.Die Wirtspflanzeneignung der geprüften Ackergräser ist dagegen arten- und sortenabhängig. Fünf der 16 getesteten Gräser stellten sich für die Entwicklung der Larven als ungeeignet heraus. Die Wirtspflanzenqualität der elf Testpflanzen, von denen Tiere extrahiert wurden, muss auf Basis der erhobenen Versuchsparameter als reduziert bis minimal eingestuft werden. Im Vergleich zur Maiskontrolle waren insbesondere die Wiederfunde, aber auch die Kopfkapselbreiten und das erreichte Gewicht signifikant kleiner. Gleiches gilt auch für die geprüften Panicum-Sorten. Eine der sechs überprüften Sorten eignete sich nicht als Wirtspflanze für die Larven und die anderen fünf in nur sehr reduziertem Maße. Diese Ergebnisse zeigen, dass diese Gräser in der Fruchtfolge nicht als Ersatz für Mais bei Eradikationsbemühungen punktuell auftretender Käfer-Populationen zu empfehlen sind. Da die Entwicklungsbedingungen für die Larven aber stark reduziert sind, können in Diabrotica-Eingrenzungsgebieten sowohl Ackergräser als auch Rutenhirsen erfolgreich in wechselnden Fruchtfolgen mit Mais eingesetzt werden.Die einzige Testpflanze an der sich Diabrotica-Larven genau so gut wie an Mais entwickelten, ist das Chinagras (Miscanthus x giganteus). Die anderen fünf getesteten Miscanthus-Genotypen ermöglichten ebenfalls eine Entwicklung der Larven. Die Wirtspflanzenqualität dieser Genotypen ist jedoch geringer als von M. x giganteus.Stichwörter: Diabrotica virgifera virgifera, Ackergräser, Energiepflanzen, Wiederfunde, Trockengewicht, Kopfkapselbreit

Probing behaviors of Sitobion avenae (Hemiptera: Aphididae) on enhanced UV-B irradiated plants

UV-B induced changes in plants can influence sap-feeding insects through mechanisms that have not been studied. Herein the grain aphid, Sitobion avenae (Fabricius) (Hemiptera: Aphididae), was monitored on barley plants under the treatments of control [0 kJ/ (m2.d)], ambient UV-B [60 kJ/ (m2.d)], and enhanced UV-B [120 kJ/ (m2.d)] irradiation. Electrical penetration graph (EPG) techniques were used to record aphid probing behaviors. Enhanced UV-B irradiated plants negatively affected probing behaviors of S. avenae compared with control plants. In particular, phloem factors that could diminish sieve element acceptance appeared to be involved, as reflected by smaller number of phloem phase, shorter phloem ingestion, and fewer aphids reaching the sustained phloem ingestion phase (E2>10min). On the other hand, factors from leaf surface, epidermis, and mesophyll cannot be excluded, as reflected by higher number of non-probing, longer non-probing and pathway phase, and later the time to first probe

Extraction of Diabrotica eggs from soil and determining whether Diabrotica oviposit in fields of oil seed squash

A soil washing apparatus was constructed and tested in collaboration with colleagues from the grant authority and project partners in Austria and Romania. It is based on a similar apparatus used in the USA but our apparatus can quickly process a large number of samples. The eggs were extracted by sieving and then floating on MgSO4-solution followed by sedimentation in water. Eggs of D. virgifera virgifera were separated from those of other species by studying the structure of egg surface. The efficiency of extraction of the apparatus was checked using samples spiked with blue coloured eggs. In co-operation with Austrian and Romanian colleagues a method was developed for sampling in the field. Eggs of D. virgifera virgifera were extracted from soil samples collected from fields in Austria and Romania in spring/summer and autumn 2011. The beetles did not appear to prefer to lay eggs at either the edges or centres of fields. As very few eggs were found at the edges of oil seed squash fields this crop does not appear to be a suitable habitat for egg laying.Keywords: Diabrotica virgifera virgifera, egg laying, extraction from soil samples, oil seed squash fieldExtraktion von Diabrotica-Eiern aus dem Boden und Bestimmung, ob Diabrotica in Ölkürbisfeldern Eier ablegtZusammenfassungEine Eiauswaschanlage wurde zusammen mit Kollegen vom Zuwendungsgeber und von Projektpartnern in Österreich und Rumänien gebaut und geprüft. Sie ähnelt einer Anlage, die in den USA verwendet wird. Unsere Anlage kann jedoch eine größere Anzahl von Proben in kürzerer Zeit verarbeiten. Die Eier wurden durch Sieben extrahiert und in einer MgSO4-Lösung aufgeschwemmt, um sich dann in Wasser abzusetzen. Die Eier von D. virgifera virgifera wurden von denen anderer Arten anhand ihrer Oberflächenstruktur getrennt. Die Extraktionsleistung der Anlage wurde mit Hilfe von Proben, die mit blau gefärbten Eiern versetzt wurden, geprüft. Zusammen mit den österreichischen und rumänischen Kollegen wurde eine Probenahmemethode für das Freiland entwickelt. Eier von D. virgifera virgifera wurden aus den Bodenproben von Feldern in Österreich und Rumänien im Frühjahr/Sommer und im Herbst 2011 extrahiert. Die Käfer bevorzugten offensichtlich weder den Feldrand noch die Feldmitte für die Eiablage.Stichwörter: Diabrotica virgifera virgifera, Eiablage, Extraktion aus Bodenproben, Ölkürbisfel

Laboratory test of the potential for using insecticide-cucurbitacin mixtures for controlling the quarantine pest Diabrotica virgifera virgifera LeConte (Coleoptera: Chrysomelidae)

Due to the great ecological plasticity and adaptability of the western corn rootworm, Diabrotica virgifera virgifera LeConte, the unilateral use of one control option could result in it becoming less effective within a few years. Therefore, no one option alone is sufficient for resolving the problem with D. virgifera virgifera. In fact all possibilities have to be considered and integrated. One possibility is to control the adult beetles and so minimize egg deposition and reduce the beetle population size below the economic threshold for the following year. By applying mixtures of insecticides with bitter substances from cucurbits, which are strong feeding stimulants for D. virgifera virgifera, it should be possible to reduce insecticide dosages by up to 95%. This would control the beetles and minimize undesired side-effects to the agro-ecosystem and non-target organisms. Therefore, the aim of this study was to determine (i) the interactions between cucurbitacins (Invite) and five insecticides with different modes of action (indoxacarb, neonicotinoids, organophosphates, pyrethroids and spinosyns), (ii) the effects of biological factors (age, gender and pre-contact) and (iii) the possibility of selection for resistance to bitter agents. In laboratory trials it was shown that the stimulatory effect Invite has on feeding had little or no effect on the efficacy of the five insecticides tested. The improvement in the efficacy after five hours of exposure to Avaunt (indoxacarb) and Biscaya (neonicotinoid) disappeared after 24 and 48 h, and is attributed to the slow initial effects of Avaunt and the recovery of beetles exposed to Biscaya, respectively. Although the LC-values of Biscaya and Avaunt were significantly greater than the corresponding values for mixtures with Invite, it was not possible to reduce the dosages of these active substances by up to 90%. There was no improvement in the efficacy after 48 h of exposure to any of the other insecticides analyzed. The assumption that contact (e. g. pyrethroides) and gas phase insecticides (e. g. organophosphate) are generally less suitable for mixing with Invite was only partly supported by our results. The lack of improvement in the efficacy of Spinosad when mixed with Invite is especially puzzling. Neonicotinoids and indoxacarb are suitable for mixing with Invite, especially in terms of delaying the selection for resistance. Carbamates, e. g. carbaryl (not analyzed in this study), were successfully applied in mixtures with cucurbitacins.The results indicate that biological factors such as gender, age and pre-contact have a strong effect on the attractiveness of Invite. In the experiments, the strength of the response of young beetles to the bitter agents was greater than that of old beetles and that of females less intense than that of males, and pre-contact markedly reduced the stimulatory effect for both sexes. These results and the findings of trials using D. virgifera virgifera caught in Austrian maize fields before and after applications of insecticide-Invite mixtures indicate that the attractiveness of cucurbitacins varies and is subject to selection. If this control strategy is applied extensively then it is likely that this beetle will develop resistance to the bitter agents. Thus, it is important to monitor the resistance of the beetles to these substances.Keywords: western corn rootworm, Invite, insecticides, attractiveness, feeding, resistanceLaboruntersuchungen zur Verwendung von Insektizid-Cucurbitacin Mischungen zur Bekämpfung des Quarantäneschädlings Diabrotica virgifera virgifera LeConte (Coleoptera: Chrysomelidae)ZusammenfassungAufgrund der großen ökologischen Vielfalt und Anpassungsfähigkeit des Westlichen Maiswurzelbohrers, Diabrotica virgifera virgifera LeConte, könnte die einseitige Nutzung einer Bekämpfungsmethode dazu führen, dass sie innerhalb weniger Jahre an Wirksamkeit verliert. Eine Methode allein reicht also nicht, um das Problem mit D. virgifera virgifera zu lösen. Tatsächlich müssen alle Möglichkeiten betrachtet und zusammengeführt werden. Eine ist die Bekämpfung adulter Käfer, um so die Eiablage zu minimieren und die Populationsgröße der Käfer im nachfolgenden Jahr unter die ökonomische Schadensschwelle zu senken. Durch die Verwendung von Insektizidmischungen mit Bitterstoffen aus Kürbisgewächsen, die starke Fraßstimulanzien für D. virgifera virgifera sind, sollte es möglich sein, Insektiziddosierungen um bis zu 95% zu reduzieren. Dadurch würden die Käfer bekämpft und unerwünschte Nebenwirkungen auf das Agroökosystem und Nichtzielorganismen minimiert werden. Mit Hilfe dieser Studie sollte folgendes festgestellt werden: (I) die Wechselwirkungen zwischen Cucurbitacinen (Invite) und fünf Insektiziden mit unterschiedlichem Wirkungsmechanismus (Indoxocarb, Neonicotinoide, Organophosphate, Pyrethroide und Spinosyne), (II) der Einfluss biologischer Merkmale (Alter, Geschlecht und Vorkontakt) und (III) die Möglichkeit der Resistenzbildung gegen Bitterstoffe.Im Laborversuch wurde nachgewiesen, dass die stimulative Wirkung von Invite auf den Fraß wenig oder gar keine Wirkung auf die Wirksamkeit der fünf untersuchten Insektizide hatte. Die Wirksamkeitssteigerung nach fünf Stunden Einwirkung von Avaunt (Indoxocarb) und Biscaya (Neonicotinoid) verschwand nach 24 h bzw. 48 h und lässt sich auf die langsame Anfangswirkung von Avaunt bzw. die Erholung der Käfer von Biscaya erklären. Obwohl die LC-Werte von Biscaya und Avaunt signifikant größer waren als die entsprechenden Werte für Invite-Gemische, war es nicht möglich, die Dosierung dieser Wirkstoffe um bis zu 90 % zu verringern. Eine Erhöhung der Wirksamkeit nach 48 h Einwirkzeit konnte für keines der anderen untersuchten Insektizide festgestellt werden. Die Annahme, dass Kontakt- und gasförmige Insektizide (z. B. Pyrethroide bzw. Organphosphate) generell weniger für Gemische mit Invite geeignet sind, konnte durch unsere Ergebnisse nur teilweise gestützt werden. Die fehlende Steigerung der Wirksamkeit von Spinosad im Gemisch mit Invite ist besonders erstaunlich. Neonicotinoide und Indoxocarb eignen sich für Gemische mit Invite, insbesondere zur Verzögerung der Resistenzbildung. Carbamate, z. B. Carbaryl (in dieser Studie nicht untersucht), wurden erfolgreich in Gemischen mit Invite angewendet. Die Ergebnisse zeigen, dass biologische Merkmale wie Geschlecht, Alter und Vorkontakt eine große Wirkung auf die Attraktivität von Invite haben. In den Versuchen zeigten junge Käfer eine stärkere Reaktion auf die Bitterstoffe als alte Käfer und Weibchen eine weniger intensive als Männchen. Und Vorkontakt verringerte deutlich die stimulierende Wirkung auf beide Geschlechter. Diese Ergebnisse und die Resultate aus Versuchen mit D. virgifera virgifera, die in österreichischen Maisfeldern vor und nach der Anwendung von Invitegemischen gefangen wurden, zeigen, dass die Attraktivität von Cucurbitacinen unterschiedlich ist und der Selektion unterliegt. Wird diese Bekämpfungsstrategie in großem Umfang angewendet, ist anzunehmen, dass der Käfer Resistenz gegenüber Bitterstoffen entwickelt. Aus diesem Grund sollte die Resistenz der Käfer gegen diese Stoffe überwacht werden.Stichwörter: Westlicher Maiswurzelbohrer, Invite, Insektizid, Attraktivität, fressen, Resisten

Development and validation of a method for the detection of altered resistance in transgenic plants against herbivore-pathogen-complexes

Enhanced or reduced uptake of viruses by vectors and changes in resistance level can be sensitive indicators for metabolic changes in transgenic plants caused by the new trait and not observed by conventional methods. In addition, the plant transformation process itself can lead to such changes. To be able to investigate this hypothesis in cereals we decided to use two highly important insect-transmitted viruses infecting them - _Barley yellow dwarf virus_ (BYDV) and _Wheat dwarf virus_ (WDV). Corresponding molecular tools for their quantification in plants as well as virus vectors had to be developed. 
Both viruses cause similar symptoms: dwarfing, stunting, leaf discoloration leading to yield losses or death of plant. BYDV (_Luteoviridae_) is one of the most important cereal-infecting viruses worldwide causing substantial yield losses. In Germany, the strain PAV is widespread. It is transmitted by the aphids _Rhopalosiphum padi_ and _Sitobion avenae_ in a persistent manner. WDV (_Geminiviridae_) is found in Germany since the early 1990s and has gained importance over the last years. It is transmitted by the leafhopper _Psammotettix alienus_ in a persistent manner. 
Real-time PCR is the state of the art method for specific detection of viruses even in minor quantities. It allows exact quantification of the virus content of plants and vectors and is hence suited to monitor changes of it. We developed qPCR assays for WDV and RT-qPCR assays for BYDV-PAV based on TaqMan probe technology as well as the DNA-binding dye SybrGreen. The qPCR assays proved to be more sensitive than DAS-ELISA. For example, WDV is detected even at dilutions of 1:10^8^, whereas the corresponding threshold for ELISA is about 1:10^4^. As nucleic acid extraction procedures proved to be time consuming and expensive, detection methods are adopted now for immunocapture procedures. 
These methods will be applied to the analysis of several transgenic wheat lines.
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