Zur Bedeutung des Inhaltsstoffmusters von Fichtennadeln für die Entwicklung phytophager Insekten

Patterns of spruce needle composition and development of phytophagous insects The development of the spruce needle feeding sawfly Gilpinia hercyniae Htg. (Hym., Diprionidae) correlates with a numerical index which is calculated from the concentrations of 8 spruce needle compounds. One term of this index shows an antagonistic relation between protein amino acids and shikimic and quinic acid. Detailed investigations proved that the protein digestion of G. hercyniae might be a possible target of the disturbing effect of the acids. The main part of the protons which were neutralized in the gut of G. hercyniae results from the dissoziation of shikimic and quinic acid. In vitro experiments show that increasing pH values accelerate the activity of the gut proteases. This influence of pH on protein digesting enzymes could be confirmed by in vivo studies, too. The results support the assumption that the needle index describes quantitatively the food quality of spruce needles. Die Entwicklung der Fichtennadeln fressenden Blattwespe Gilpinia hercyniae Htg. (Hym., Diprionidae) korreliert eng mit den Konzentrationen von 8 Fichtennadelinhaltsstoffen, die zu einem Index I_N verrechnet wurden. In einem Term des Nadelindex erscheinen Shikimi‐ und Chinasäure als antagonistische Größen zu den Proteinaminosäuren. Kausalanalytische Untersuchungen ergaben, daß ein möglicher Angriffspunkt für eine störende Wirkung der Säuren die Proteinverdauung im Darm von G. hercyniae ist. 70–80% der Protonen, die von G. hercyniae während der Nahrungspassage neutralisiert werden, resultieren aus der Dissoziation dieser beiden Säuren. In vitro‐Untersuchungen zeigen, daß die Proteasen‐Aktivität des Darmhomogenats mit wachsendem pH‐Wert deutlich ansteigt. Die pH‐Abhängigkeit der Proteasen kann auch in vivo bestätigt werden Die Ergebnisse stützen die Annahme, daß der Nadelindex eine Maßzahl für die Nahrungsqualität der Fichtennadeln darstellt. 1983 Blackwell Verlag GmbH