’n PKR genereringsmetode vir proteïen-reseptorgene vanaf Busseola fusca-ingewande, moontlik betrokke by Bt-weerstandigheid

Authors: Bianca Venter1, Cornelius C. Bezuidenhout1
Affiliations: 1School of Biological Sciences, North-West University, Potchefstroom Campus, South Africa
Correspondence to: Bianca Venter
Postal address: Private Bag X6001, Noordbrug 2520, South Africa
How to cite this abstract: Venter, B. & Bezuidenhout, C.C., 2014, ‘’n PKR genereringsmetode vir proteïen-reseptorgene vanaf Busseola fusca-ingewande, moontlik betrokke by Bt-weerstandigheid’, Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Natuurwetenskap en Tegnologie 33(1), Art. #932, 1 page. http://dx.doi.org/10.4102/satnt.v33i1.932
Note: Venter, B. & Bezuidenhout, C.C., 2014, ‘’n PKR genereringsmetode vir proteïen-reseptorgene vanaf Busseola fusca-ingewande, moontlik betrokke by Bt-weerstandigheid’, Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Natuurwetenskap en Tegnologie 33(1), Art. #932, 1 page. http://dx.doi.org/10.4102/satnt.v33i1.932

Copyright Notice: © 2014. The Authors. Licensee: AOSIS OpenJournals. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Referaatopsommings
Open Access

Abstract
A PCR generation method for receptor-protein genes from Busseola fusca midgut material potentially involved in Bt-resistance. No study has been done to determine the molecular mechanism of Busseola fusca, a major insect pest in South Africa, resistance to Cry1Ab. Receptor-protein genes were amplified and sequenced. BLAST searches showed similarity to receptor-protein genes.

Inhoud
Geneties gemanipuleerde (GM-) gewasse het wêreldwyd belangstelling aangewakker deurdat dit ’n merkwaardige verhoging in opbrengs en produksie tot gevolg gehad het. Hierdie verhoging is te danke aan die beskerming van oeste teen peste, onkruid en siektes. Die ontwikkeling van weerstandigheid deur peste hou dus ’n groot bedreiging vir die volgehoue sukses van GM-gewasse in.

’n Voorbeeld hiervan is Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae), ’n groot pes in China, wat weerstandigheid ontwikkel het teen Bt-katoen wat die Bt-proteïen-toksien, Cry1Ac, produseer. Die meganisme van Cry1Ac-weerstandidgheid in hierdie spesie is die gevolg van ’n mutasie in die aminopeptidase-geen (HaAPN1) wat vir die Cry1Ac-reseptor kodeer. Laboratoriumstudies dui daarop dat spesies wat tot die Noctuidae-, Pyralidae- en Plutellididae-familie behoort, weerstandigheid teen Bt-toksiene kan ontwikkel.

Die ontwikkeling van weerstandigheid in die veld is tot op hede in ses Lepidoptera-spesies waargeneem: Busseola fusca in Suid-Afrika; Helicoverpa zea in die suidoostelike Verenigde State; Spodoptera frugiperda in Puerto Rico; Pectinophora gossypiella in Indië; Helicoverpa armigera in noord-China; en Plutella xylostella in die Filippyne en Hawaii. Die ontwikkeling van weerstandigheid in Lepidoptera is dus ’n algemene verskynsel.

Busseola fusca (Fuller) (Lepidoptera: Noctuidae) is een van die vernaamste peste van Bt-mielies in Suid-Afrika. Die weerstandbiedendheid in B. fusca teen die Cry1Ab-toksien is die eerste keer in 2007 vermeld, en die tweede berig het in 2009 gevolg. Tot dusver is nog geen studies gedoen om die molekulêre meganisme van weerstandigheid in B. fusca teen Cry1Ab te bepaal nie.

Soos reeds genoem, is ’n mutasie in aminopeptidase N verantwoordelik vir H. armigera se weerstandigheid teen die B. thuringiensis Cry1Ac-toksien. Alhoewel B. fusca weerstandigheid teen die B. thuringiensis Cry1Ab-toksien ontwikkel het, is die bindingspatrone en -liggings van Cry1Ac en Cry1Ab soortgelyk. Soortgelyke proteïen-reseptore kan dus betrokke wees by B. fusca se weerstandigheid teen die Cry1Ab-toksien.

Aminopeptidase, kadherien en alkaliese fosfatase is proteïen-reseptore wat in Lepidoptera-spesies geïdentifiseer is. Gedegenereerde voorvoerders is ontwerp op grond van gekonserveerde gebiede wat in meervoudige volgordes van aminopeptidase N (1 to 6), kadherien en alkaliese fosfatase van verskeie Lepidoptera-spesies waargeneem is. Hierdie voorvoerders is gebruik om genomiese DNA vanaf weerstandige en vatbare larwe te amplifiseer (deur die polimerase-kettingreaksie [PKR]) en die volgordes te bepaal.

Sommige BLAST-soektogte het ooreenkomste tussen die verkrygde geen-volgordes en die onderskeie proteïen-reseptorgene getoon. Vervolgens kan hierdie gene ondersoek word vir hul rol in Bt-toksisiteit en –weerstandigheid in B. fusca. Die bepaling van die hele genoom-volgorde van B. fusca kan betekenisvolle gevolge inhou vir landboupraktyke in die Vaalharts-gebied, en kan moontlik die eerste stap wees om ’n oplossing te vind om hierdie pes teen te werk.


Reader Comments

Before posting a comment, read our privacy policy.

Post a comment (login required)

Crossref Citations

No related citations found.