Published December 14, 2020 | Version v1
Publication Open

Three Aphid-Transmitted Viruses Encourage Vector Migration From Infected Common Bean (Phaseolus vulgaris) Plants Through a Combination of Volatile and Surface Cues

Creators

  • 1. University of Cambridge
  • 2. Rothamsted Research
  • 3. International Livestock Research Institute

Description

Bean common mosaic virus (BCMV), bean common mosaic necrosis virus (BCMNV), and cucumber mosaic virus (CMV) are important pathogens of common bean ( Phaseolus vulgaris ), a crop vital for food security in sub-Saharan Africa. These viruses are vectored by aphids non-persistently, with virions bound loosely to stylet receptors. These viruses also manipulate aphid-mediated transmission by altering host properties. Virus-induced effects on host-aphid interactions were investigated using choice test (migration) assays, olfactometry, and analysis of insect-perceivable volatile organic compounds (VOCs) using gas chromatography (GC)-coupled mass spectrometry, and GC-coupled electroantennography. When allowed to choose freely between infected and uninfected plants, aphids of the legume specialist species Aphis fabae , and of the generalist species Myzus persicae , were repelled by plants infected with BCMV, BCMNV, or CMV. However, in olfactometer experiments with A. fabae , only the VOCs emitted by BCMNV-infected plants repelled aphids. Although BCMV, BCMNV, and CMV each induced distinctive changes in emission of aphid-perceivable volatiles, all three suppressed emission of an attractant sesquiterpene, α-copaene, suggesting these three different viruses promote migration of virus-bearing aphids in a similar fashion.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد فيروس الفسيفساء الشائع للفاصوليا (BCMV) وفيروس نخر الفسيفساء الشائع للفاصوليا (BCMNV) وفيروس فسيفساء الخيار (CMV) من مسببات الأمراض المهمة للفاصوليا الشائعة ( Phaseolus vulgaris )، وهو محصول حيوي للأمن الغذائي في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. يتم نقل هذه الفيروسات عن طريق المن بشكل غير مستمر، مع ربط الفيروسات بشكل فضفاض بمستقبلات المرود. تتلاعب هذه الفيروسات أيضًا بالانتقال بوساطة المن عن طريق تغيير خصائص المضيف. تم التحقيق في الآثار الناجمة عن الفيروسات على تفاعلات الجناس المضيف باستخدام اختبارات اختبار الاختيار (الهجرة)، وقياس الشم، وتحليل المركبات العضوية المتطايرة القابلة للإدراك الحشري (VOCs) باستخدام مطياف الكتلة المزدوجة للغاز (GC)، و electroantennography المقترن بـ GC. عندما سُمح لها بالاختيار بحرية بين النباتات المصابة وغير المصابة، تم صد المن من الأنواع المتخصصة في البقوليات Aphis fabae ، والأنواع العامة Myzus persicae ، بواسطة النباتات المصابة بـ BCMV أو BCMNV أو CMV. ومع ذلك، في تجارب مقياس الشم مع A. fabae ، فقط المركبات العضوية المتطايرة المنبعثة من النباتات المصابة بفيروس BCMNV هي التي تصد المن. على الرغم من أن BCMV و BCMNV و CMV تسبب كل منها في تغييرات مميزة في انبعاث المواد المتطايرة التي يمكن إدراكها، إلا أن الثلاثة جميعها قمعت انبعاث sesquiterpene الجذاب، α - copaene، مما يشير إلى أن هذه الفيروسات الثلاثة المختلفة تعزز هجرة المن الحامل للفيروس بطريقة مماثلة.

Translated Description (French)

Le virus de la mosaïque commune du haricot (BCMV), le virus de la nécrose de la mosaïque commune du haricot (BCMNV) et le virus de la mosaïque du concombre (CMV) sont des agents pathogènes importants du haricot commun ( Phaseolus vulgaris ), une culture vitale pour la sécurité alimentaire en Afrique subsaharienne. Ces virus sont vectorisés par des pucerons de manière non persistante, avec des virions liés de manière lâche aux récepteurs des stylets. Ces virus manipulent également la transmission médiée par les pucerons en modifiant les propriétés de l'hôte. Les effets induits par le virus sur les interactions hôte-aphide ont été étudiés à l'aide de tests de choix (migration), d'olfactométrie et d'analyse des composés organiques volatils (COV) perceptibles par les insectes à l'aide de la spectrométrie de masse couplée à la chromatographie en phase gazeuse (CG) et de l'électroantennographie couplée à la CG. Lorsqu'ils ont été autorisés à choisir librement entre des plantes infectées et non infectées, les pucerons de l'espèce spécialiste des légumineuses Aphis fabae et de l'espèce généraliste Myzus persicae ont été repoussés par les plantes infectées par le BCMV, le BCMNV ou le CMV. Cependant, dans les expériences olfactométriques avec A. fabae , seuls les COV émis par les plantes infectées par le BCMNV repoussaient les pucerons. Bien que le BCMV, le BCMNV et le CMV aient chacun induit des changements distinctifs dans l'émission de volatiles perceptibles par les pucerons, les trois ont supprimé l'émission d'un sesquiterpène attractif, l'α-copaène, suggérant que ces trois virus différents favorisent la migration des pucerons porteurs de virus de la même manière.

Translated Description (Spanish)

El virus del mosaico común del frijol (BCMV), el virus de la necrosis del mosaico común del frijol (BCMNV) y el virus del mosaico del pepino (CMV) son patógenos importantes del frijol común ( Phaseolus vulgaris ), un cultivo vital para la seguridad alimentaria en el África subsahariana. Estos virus son vectorizados por los pulgones de forma no persistente, con viriones unidos de forma suelta a los receptores del estilete. Estos virus también manipulan la transmisión mediada por áfidos alterando las propiedades del huésped. Los efectos inducidos por virus en las interacciones huésped-áfido se investigaron utilizando ensayos de prueba de elección (migración), olfatometría y análisis de compuestos orgánicos volátiles (COV) perceptibles por insectos utilizando espectrometría de masas acoplada a cromatografía de gases (GC) y electroantenografía acoplada a GC. Cuando se les permitió elegir libremente entre plantas infectadas y no infectadas, los pulgones de la especie especializada en leguminosas Aphis fabae y de la especie generalista Myzus persicae fueron repelidos por plantas infectadas con BCMV, BCMNV o CMV. Sin embargo, en los experimentos de olfatómetro con A. fabae , solo los COV emitidos por las plantas infectadas con BCMNV repelieron los áfidos. Aunque BCMV, BCMNV y CMV indujeron cambios distintivos en la emisión de volátiles perceptibles por los áfidos, los tres suprimieron la emisión de un sesquiterpeno atrayente, α-copaeno, lo que sugiere que estos tres virus diferentes promueven la migración de áfidos portadores de virus de manera similar.

Files

pdf.pdf

Files (934.6 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:15644ac35bbd6816bc81481f2f92e4f2
934.6 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تشجع ثلاثة فيروسات تنتقل عن طريق المن هجرة الناقلات من نباتات الفاصوليا الشائعة المصابة (Phaseolus vulgaris) من خلال مزيج من الإشارات المتطايرة والسطحية
Translated title (French)
Trois virus transmis par les pucerons encouragent la migration des vecteurs à partir de plantes infectées à haricots communs (Phaseolus vulgaris) grâce à une combinaison de signaux volatils et de surface
Translated title (Spanish)
Tres virus transmitidos por áfidos fomentan la migración de vectores de plantas infectadas de frijol común (Phaseolus vulgaris) a través de una combinación de señales volátiles y de superficie

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3111410606
DOI
10.3389/fpls.2020.613772

Is supplement to
https://openalex.org/W99516479 (Other)
https://openalex.org/W3160756686 (Other)
https://openalex.org/W2776672156 (Other)
https://openalex.org/W2504183315 (Other)
https://openalex.org/W2362336700 (Other)
https://openalex.org/W2330426946 (Other)
https://openalex.org/W2142333206 (Other)
https://openalex.org/W2121744242 (Other)
https://openalex.org/W2111140354 (Other)
https://openalex.org/W1119679756 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Kenya

References

  • https://openalex.org/W135220066
  • https://openalex.org/W1606668786
  • https://openalex.org/W1860071346
  • https://openalex.org/W1893984970
  • https://openalex.org/W1928105669
  • https://openalex.org/W1973721392
  • https://openalex.org/W1977281265
  • https://openalex.org/W1978633074
  • https://openalex.org/W1978869214
  • https://openalex.org/W1988824627
  • https://openalex.org/W1991771231
  • https://openalex.org/W2024293238
  • https://openalex.org/W2024336391
  • https://openalex.org/W2043590528
  • https://openalex.org/W2045853748
  • https://openalex.org/W2050765291
  • https://openalex.org/W2065813560
  • https://openalex.org/W2108427684
  • https://openalex.org/W2130442690
  • https://openalex.org/W2132005432
  • https://openalex.org/W2134982440
  • https://openalex.org/W2135607659
  • https://openalex.org/W2169146855
  • https://openalex.org/W2177475278
  • https://openalex.org/W2268169978
  • https://openalex.org/W2419234129
  • https://openalex.org/W2460161151
  • https://openalex.org/W2507706804
  • https://openalex.org/W2555128704
  • https://openalex.org/W2558990558
  • https://openalex.org/W2582430071
  • https://openalex.org/W2610499223
  • https://openalex.org/W2735220354
  • https://openalex.org/W2883594836
  • https://openalex.org/W2912102382
  • https://openalex.org/W2940168583
  • https://openalex.org/W2991190677
  • https://openalex.org/W2998631555
  • https://openalex.org/W3046110721
  • https://openalex.org/W4211093001
  • https://openalex.org/W4255490081
  • https://openalex.org/W4255515388