Glyphosate-based herbicide has soil-mediated effects on potato glycoalkaloids and oxidative status of a potato pest
Julkaisuvuosi
2020
Tekijät
Rainio, Miia J.; Margus, Aigi; Virtanen, Valtteri; Lindström, Leena; Salminen Juha-Pekka; Saikkonen, Kari; Helander, Marjo
Abstrakti:
Glyphosate is the most used herbicide worldwide, targeting physiological pathways in plants. Recent studies have shown that glyphosate can also cause toxic effects in animals. We investigated the glyphosate-based herbicide (GBH)-induced changes in potato (Solanum tuberosum) plant chemistry and the effects of a GBH on the survival rate and oxidative status of the Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata). The beetles were reared on potato plants grown in pots containing soil treated with a GBH (Roundup Gold, 450 g/l) or untreated soil (water control). The 2nd instar larvae were introduced to the potato plants and then collected in 2 phases: as 4th instar larvae and as adults. The main glycoalkaloids of the potato plants, α-solanine and α-chaconine, were measured twice during the experiment. The α-solanine was reduced in potato plants grown in GBH-treated soil, which can be detrimental to plant defenses against herbivores. GBH treatment had no effect on the survival rate or body mass of the larvae or the adult beetles. In the larvae, total glutathione (tGSH) concentration and the enzyme activity of catalase (CAT), superoxide dismutase, and glutathione-S-transferase were increased in the GBH treatment group. In the adult beetles, CAT activity and tGSH levels were affected by the interactive effect of GBH treatment and the body mass. To conclude, environmentally relevant concentrations of a GBH can affect the potato plant's glycoalkaloid concentrations, but are not likely to directly affect the survival rate of the Colorado potato beetle, but instead, modify the antioxidant defense of the beetles via diet.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Kustantaja
Volyymi
258
Artikkelinumero
127254
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Ei
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Kemia; Ympäristötiede; Ekologia, evoluutiobiologia; Maataloustiede
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Yhdistynyt kuningaskunta
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.chemosphere.2020.127254
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä