Agrártudomány | Növénytermesztés » Bozsik Gábor - Díszfák és cserjék kártevőinek kémiai ökológiája, a borókaszú példája

Doktori értekezés DÍSZFÁK ÉS CSERJÉK KÁRTEVŐINEK KÉMIAI ÖKOLÓGIÁJA: A BORÓKASZÚ PÉLDÁJA BOZSIK GÁBOR EÖTVÖS LORÁND TUDOMÁNYEGYETEM BIOLÓGIA DOKTORI ISKOLA (vezető: Erdei Anna, az MTA rendes tagja, tanszékvezető egyetemi tanár) ZOOTAXONÓMIA, ÁLLATÖKOLÓGIA, HIDROBIOLÓGIA DOKTORI PROGRAM (vezető: Török János, DSc., tanszékvezető egyetemi tanár) Témavezető: Szőcs Gábor, DSc., tudományos tanácsadó Belső konzulens: Szentesi Árpád, DSc., ny egyetemi docens Kutatóhely: MTA AGRÁRTUDOMÁNYI KUTATÓKÖZPONT NÖVÉNYVÉDELMI INTÉZET Budapest 2018 2 TARTALOMJEGYZÉK 1 BEVEZETÉS . 3 1.1 A városi ökoszisztéma kutatások növényvédelmi háttere 3 1.2 Dísznövények hazai kártevői: fókuszban a ciprusfélék-borókaszú kapcsolat 4 2 IRODALMI ÁTTEKINTÉS . 6 2.1 A szúbogarak, mint xilofág kártevők rövid bemutatása 6 2.2 A Phloeosinus génusz fajainak, mint a ciprusfélék fő kártevőinek rövid bemutatása. 25 2.3 A

borókaszú (Phloeosinus aubei) 28 2.4 Szúbogarakra ható szemiokemikáliák gyakorlati alkalmazása 36 2.5 Új feromonok és kairomonok vizsgálatára alkalmazott elektrofiziológiai módszerek vázlatos bemutatása . 39 3 CÉLKITŰZÉS . 41 4 ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK . 43 4.1 Életciklus és tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia feltárására irányuló vizsgálatok . 43 4.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon kivonására irányuló vizsgálatok . 50 5 EREDMÉNYEK . 58 5.1 Az elterjedés, az életciklus és a tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia témakörébe tartozó vizsgálatok eredményei . 58 5.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon kivonására irányuló vizsgálatok eredményei . 68 6 MEGVITATÁS . 77 6.1 Életciklus és tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia feltárására irányuló vizsgálatok megvitatása . 77 6.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon

kivonására irányuló vizsgálatok megvitatása . 83 7 ÖSSZEFOGLALÁS. 87 8 SUMMARY . 90 9 KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS . 93 10 IRODALOMJEGYZÉK . 94 11 PUBLIKÁCIÓS LISTA . 116 3 1 BEVEZETÉS A díszfák és cserjék a városi környezetben lévő zöld szigetek fásszárú növényei. Ezeket az élőhelyeket az ember hozta létre. Bár a növényfajok kiválasztását kertészeti- esztétikai szempontok vezérelték, és a fenntartásukban is fontos szerepet játszik az ember (például növényvédelem), mégis hasonló közösség-szervezési elvek érvényesülnek, mint a természetes vagy természetközeli ökoszisztémákban. Ezt felismerve néhány évtizeddel ezelőtt – élénk szakmai viták eredményeképpen – került bevezetésre a nemzetközi és hazai szakirodalomba a városi ökoszisztéma (urban ecosystem) fogalma. 1.1 A városi ökoszisztéma kutatások növényvédelmi háttere A városi ökoszisztéma kutatások az agroökoszisztéma

kutatásokból (Jermy 1979, Sáringer 2008) ágaztak el és váltak önálló kutatási területté. A városi ökoszisztéma kutatások létrejöttének (Okowsky és mtsai 1976, Sawyer és Casagrande 1983) és felvirágzásának nyilvánvaló oka, hogy felgyorsult a városiasodás folyamata, és napjainkban a Föld lakosságának már több mint 60 %-a városlakó (UN 2004). A városi ökoszisztémák szerkezete, stabilitása, működése sajátságos problémákat vet fel, hiszen fajösszetételük (ős- és idegenhonos fajok nemesített változatai – például díszfák), az ökológiai viszonyok (a városi mikroklíma általában szárazabb, melegebb, mint a természetközeli környezeté), a stresszorok (légszennyezettség, az utak téli sózása stb.) és a természetes korlátozó faktorok hiánya különösen sebezhetővé teszik ezeket a zöld szigeteket, ezáltal elősegítik az invazív, fitofág rovarok (kártevők) gyors felszaporodását és rohamos szétterjedését.

A városi zöldfelületek külleme, a parkok, utcai sorfák növény-egészségügyi állapota a lakosság életminőségét is erőteljesen befolyásolja. A városi dísznövények és a fitofág rovarok kémiai ökológiai (chemical ecology) kapcsolatrendszere, hasonlóképpen a természetközeli ökoszisztémákéhoz, alapvetően a rovar-tápnövény kapcsolatokban allelokemikáliák (allomonok, kommunikációra, valamint a rovarok kairomonok) a rovarok kommunikációra (szexferomonok) épül. viselkedését közvetítésével párválasztását befolyásoló történő szabályozó kémiai ivari 4 A Kárpát-medence (Magyarország) közkedvelt díszfáit károsító rovarok kémiai kommunikációjának feltárásában az utóbbi időkben számos eredmény látott napvilágot. Több invazív kártevő szexferomonját sikerült azonosítani. A vadgesztenyelevél-aknázómoly Cameraria ohridella Deschka & Dimič, 1986 (Lepidoptera: Gracillariidae)

(Svatos és mtsai 1999; Francke és mtsai 2002; Szőcs és mtsai 2000, 2006a, 2012), a nyárfa gyapjaslepke, Leucoma salicis (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Lymantriidae) (Szőcs és mtsai 2005), a lepényfa-gubacsszúnyog, Dasineura gleditchiae (Osten Sacken, 1866) (Diptera: Cecidomyiidae) (Molnár és mtsai 2009), a tölgyaknázó sörtésmoly, Tischeria ekebladella (Bjerkander, 1795) (Lepidoptera: Tischeriidae) (Molnár és mtsai 2012) feromonjának meghatározása az MTA ATK NÖVI Állattani Osztályának vezetésével, illetve tevékeny részvételével, nemzetközi interdiszciplináris együttműködések eredményeképpen történt. A vadgesztenyelevél-aknázómoly rajzását az így kifejlesztett feromoncsapdával lehetett nyomon követni hazánkban, ami a klímaváltozással kapcsolatos eszmefuttatásokra is lehetőséget nyújtott (Szőcs és mtsai 2006b). 1.2 Dísznövények hazai kártevői: fókuszban a ciprusfélék-borókaszú kapcsolat A kertészeti-növényvédelmi

szakirodalom rendkívül gazdag a dísznövények hazai kártevőit illetőn. A források zöme azonban a kétszikűek kártevőivel foglakozik, és jóval kisebb az irodalma az örökzöldeket károsító fajoknak. Ennek oka abban keresendő, hogy évtizedekkel ezelőtt sokkal kevesebb kártevő jelentkezett az örökzöldeken. Azok a kártevők is, amelyek ismeretesek voltak, leginkább a tűlevelűekre specializálódtak. A ciprusfélék (pikkelylevelűek) alig kaptak figyelmet, hiszen alig volt jelentős kártevőjük. Időközben a ciprusfélék közkedvelt dísznövényekké váltak nemcsak hazánkban, hanem Európa-szerte szinte mindenütt, az eredeti elterjedési területüktől északabbra. Természetesen nem az alapfajok szerepelnek a piaci palettán, hanem nemesített változataik. Az igények kielégítésére komoly nemesítési-faiskolai háttér épül. Hazánkban a ciprusfélék több faját is előszeretettel ültetik dísznövényként kertekben, parkokban.

Mivel lakott területeken ezek nagy környezeti stressznek vannak kitéve (kiszáradás, sózás stb.) a már eleve legyengült védekezőképességű növényeken könnyen megtelepedhetnek a különböző kártevő rovarok. A rágási 5 kártétel és a rovarok által terjesztett kórokozók sok esetben a növények teljes pusztulásával járnak. Városi környezetben ez elsősorban esztétikai problémákat jelent. Faiskolákban azonban jelentős gazdasági veszteséget okoz ezeknek a rovaroknak a megjelenése, elszaporodása. Ezen túlmenően a faiskolák a dísznövények hazai és nemzetközi kereskedelmével hozzájárulnak az invazív kártevők terjedéséhez is. Egyre több invazív rovar megjelenését észlelik hazánkban. Így a ciprusfélék kártevőinek listája is folyamatosan bővül. A korábban csak a Barcsi ősborókásból ismert boróka-tarkadíszbogár [Lamprodila festiva (Linnaeus, 1767) (Coleoptera: Buprestidae)] az utóbbi években egyre inkább

terjedőben van, kártételét több helyen is megfigyelték. A hazánkban 1999-ben megtalált faj (Muskovits 2001), mely korábban védettséget is élvezett, a tuják jelentős kártevőjévé kezd válni. Legyengült fák vastagabb ágainak, illetve a törzsnek kéregrepedéseibe lerakott tojásokból kikelő lárvák a kéreg alá készítik járataikat (Németh 2013). A nálunk az 1990-es években megjelent tujafúró ezüstmoly [Argyresthia thuiella (Packard, 1871) (Lepidoptera: Argyresthiidae)] hernyója a pikkelylevelekben aknáz, a zöld növényi részek száradását okozza. Évente 2–3 nemzedéke is fejlődhet a tujákon (Gál és Szeőke 1999, Mészáros és Szabóky 2005). Ennek egyik rokon faja a borókaezüstmoly [Argyresthia trifasciata Staudinger, 1871 (Lepidoptera: Argyresthiidae)] is előfordul nálunk. Az előbbi két faj tuján, borókán és hamiscipruson táplálkozik (Gál és Szeőke 2000, Szeőke és Csóka 2012). Az utóbbi években dísznövény

ültetvényekben nagy számban volt jelen a boróka pajzstetű [Carulaspis juniperi (Bouché, 1851) (Hemiptera: Diaspididae), de megtalálható a hazai faunában az életfa pajzstetű [Parthenolecanium fletcheri (Cockerell, 1893) (Hemiptera: Coccidae)] is (Kozár és mtsai 2013). Az 1998-ban smaragd tuján (Thuja occidentalis Linneus, 1753 ’Smaragd’) észlelt ciprus kéregtetű [Cinara cupressi (Buckton, 1881) (Hemiptera: Aphididae)] is jelen van a hazai faunában (Ripka 2001). A szúbogarak alcsaládjából (Scolytinae) hazánkban két faj károsít ciprusféléken. Mindkettő faj a Phloeosinus génuszba tartozik. Már az 50-es években megtalálható volt a borókaszú (= nagy tujaszú) [Phloeosinus aubei (Perris, 1855)] és a tujaszú is [Phloeosinus thujae (Perris, 1855)] (Endrődi 1959). Mindkettő a mediterrán térségben őshonos, hazánkban invazív fajként vannak jelen (Rakk és Bürgés 1994). A Phloeosinus aubei egy veszélyes kártevő, a Phloeosinus thujae viszont

eddig alig hallatot magáról (lásd a 2.3 fejezetet) 6 2 IRODALMI ÁTTEKINTÉS A szúbogarakkal kapcsolatban széleskörű és több évtizedre visszanyúló irodalmi adatok állnak rendelkezésünkre. Világszerte elterjedt, jelentős erdészeti kártevők (Balachowsky 1949, Chararas 1962, Wood 1982a, Byers 1995, Raffa 2001, Vega és Hofstetter 2015, Raffa és mtsai 2016, Toffin és mtsai 2018 stb). A szúbogarak, ezen belül különösen a fenyőféléket károsító fajok már a kémiai ökológiai kutatások kezdeti éveiben is a vizsgálatok homlokterében álltak (Silverstein és mtsai 1966). Ezzel szemben a ciprusféléket károsító szúbogarak ilyen tekintetben szinte ismeretlen csoportnak tekinthetők. 2.1 A szúbogarak, mint xilofág kártevők rövid bemutatása A valódi szúbogarak a bogarak (Coleoptera) rendjében a Curculionidae családon belül a Scolytinae alcsaládba tartoznak (Bouchard és mtsai 2011). Több mint 6000 fajt és 247 génuszt képviselnek

(Wood 1982a, Vega és Hofstetter 2015). Tömeges felszaporodásra képesek és rágási kártételük mellett növénypatogén gombák vektorai is (Krokene és Solheim 1998). Ökológiai szempontból - Wood (1982a) általánosan elfogadott álláspontja szerint - kétféleképpen csoportosíthatók: 1. A kolonizáció helye szerint: megtelepedhetnek például az ágakban (Pityophthorus, Micracis génuszok), a tobozokban (Conophthorus génusz), a floémben (Dendroctonus, Ips és Scolytus génuszok), a xilémben (Gnathotrichus és Trypodendron génuszok), vagy akár a gyökérben is (Hylurgops, Hylastes génuszok). 2. A tápnövény állapota szerint: ezt egyrészről fiziológiai paraméterek határozzák meg, mint a gyanta mennyisége, folyása, minőségi összetétele. Másrészről a fa bizonyos paraméterei, mint a növekedési ráta, floém vastagság, a gyökér állapota vagy a szúbogarak által terjesztett gombabetegségek. Ismeretesek más szempontú

csoportosítások is. Ezek közül az egyik, leginkább használatos felosztás azon alapul, hogy a szúbogarak a fa melyik részében, illetve milyen fában élnek, és hogy képesek-e a gazdanövényt megbetegítő kórokozókat 7 átvinni. Ilyen felosztást publikált például Byers (1989b), mely szerint a szúbogarak három kategóriába sorolhatók: 1. Floémben táplálkozó fajok, melyek reprodukciós céllal tömegesen képesek megtámadni és elpusztítani élő növényeket. 2. Kórokozók vektorai 3. Fakárosító fajok, melyek beszennyezik és rontják a fűrészáruk minőségét Sok faj csak legyengült, vagy éppenséggel már pusztulófélben lévő fákban, illetve pusztuló növényi részekben képes megtelepedni (például az Ips génusz legtöbb faja, Pseudohylesinus, Pityogenes génusz fajai). Mások élő növényeket is megtámadnak, de csak ha azok erős stressz hatásnak vannak kitéve. Néhány faj teljesen egészséges növényekben is megtelepszik, de

csak a felszaporodási időszakban. Azok a fajok, amelyek egészséges növényeket csak felszaporodási periódusuk alatt támadnak meg, a populáció csökkenésének időszakában már a pusztuló növényeket károsítják [Ips typogrpahus (Linnaeus, 1758)]. A szúbogár fajoknak csak egy kis hányada támad meg élő, egészséges növényeket. Egyes fajok [Dendroctonus rufipennis (Kirby, 1837), Scolytus multistriatus (Marsham, 1802)] számára a levágott növényi részek is vonzó hatást fejtenek ki (Moeck 1978, Peacock és mtsai 1971, Wood 1982a, Raffa és Berryman 1987, Hedgren és Schroeder 2004, Schiebe 2011, Lindgren és Raffa 2013). Wood (1982a) a tápnövényen való megtelepedésnek négy fázisát különíti el: diszperzió, kiválasztás, koncentrálódás és járatkészítés vagy reprodukciós járatrendszer létesítése. A diszperziós szakasz közvetlenül a reprodukciós járatból, (bővebben lásd: 4.141 A megfigyelt járattípusok) való kirepülés

után következik Ilyenkor az imágók viszonylag nagy távolságokat képesek pihenés nélkül repülve megtenni. Az Ips typographus akár 46 km-t is képes 2 m/s sebességgel folyamatosan repülni. A szél által történő passzív terjedésnek is jelentős szerepe lehet (Byers és mtsai 1989). A tápnövényválasztás céljából történő aktív terjedéssel kapcsolatban Pearson (1931) megállapította, hogy a tápnövény illatanyagai vonzó hatást fejthetnek ki az általa vizsgált szúbogár fajra. Ezt a folyamatot elsődleges vonzódásnak nevezi (’primary attraction’), ennek az alkalmas tápnövény megtalálásában elengedhetetlen szerepe van. Ebben a folyamatban a tápnövényből származó monoterpének játszanak 8 fontos szerepet, továbbá, egyesesetekben az etanol. A megfelelő tápnövény megtalálása és kiválasztása után kezdetét veszi a táplálkozás és a feromonszintézis, majd a feromonkibocsátás; a feromonok okozzák az úgynevezett

másodlagos vonzódást (’secondary attraction’). Az aggregációs fázis végső szakaszában a feromonkibocsátás hatására egyre több bogár repül a már megtámadott növényre (koncentrálódás). A fertőzési fázisban a szúbogarak testén lévő speciális struktúrák segítségével (”spórazseb”: mycangium – mycangia) patogén gombák kerülnek át a bogárról a növényre. A szúbogarak és ezek a gombák mutualisták A gombafertőzés később a növény teljes pusztulását okozza (Wood 1982a, Byers 2004). Erre egy közismert példa a Scolytus multistriatus és a Scolytus scolytus (Fabricius, 1775) által okozott szilfavész. A kis- és nagy szil szíjácsszú által terjesztett Ophiostoma ulmi (Buisman) Nannf. 1934 gomba az elmúlt évtizedekben jelentős szilpusztulást okozott Európában és Észak-Amerikában (Peace 1960, Jernelöv 2017). A bogarak a legtöbb esetben a nászjárat készítés során fertőzik meg a növényeket ezekkel a gombákkal,

de a szíjácsszú például már az érési táplálkozás során megfertőzi a növényt a patogén spórákkal. A gombafonalak behatolnak a növény anyagszállító rendszerébe és toxinokat termelnek, ezáltal csökkentik a szúbogarakra ható növényi védekezési reakciók erősségét (Brasier 1990, Paine és mtsai 1997, Klepzig és mtsai 2009, Lieutier és mtsai 2009). 2.11 A szúbogarak tápnövényválasztása, a kairomonok szerepe A szúbogarak tápnövényválasztása összetett folyamat, amelynek kulcslépéseit növényi illatanyagok, kairomonok szabályozzák. Mindamellett egyes lépéseknél a vizuális ingerek is szerepet játszhatnak. Ennek a folyamatnak a főbb lépéseit Schiebe (2011) a következőkben jelölte meg, az Ips typographus példája alapján: 1. Az élőhely megtalálása, 2. A tápnövény megtalálása, 3. A tápnövényre való megérkezés után annak értékelése: a kolonizációra és táplálkozásra való alkalmasság felmérése, intra-

és interspecifikus kompetíció elkerülése, 4. A floémbe való behatolás után a növény védekezési mechanizmusainak kockázati értékelése. 9 A szúbogarak tápnövény-preferenciája fajonként eltérő. A legtöbb faj nyitvatermőkön él, de általában élesen elkülönül a tűlevelűeket (fenyőféléket) és a pikkelylevelűeket (ciprusféléket) károsító fajok csoportja. Például a Dendroctonus micans (Kugelann, 1794) egyaránt elfogadja az Abies, Picea és Pinus fajokat, de a Phloeosinus aubei csak a Cupressaceae család tagjait támadja meg (Chararas és mtsai 1982). Azoknál a fajoknál, amelyek több tápnövényen is kifejlődhetnek, további preferencia is megfigyelhető. Így a Dendroctonus brevicomis LeConte, 1876 jobban elfogadja azt a tápnövény fajt a tápnövénykörén belül, amelynek az illatanyagai kémiailag jobban hasonlítanak annak a fajnak az illatanyagaira, amiben kifejlődött. Ezekben hosszabb anyajáratokat készítenek és a

fekunditásuk is nagyobb, mint más tápnövények esetében (Davis és Hofstetter 2011). Hopkins (1916, 1917) a Dendroctonus brevicomis tápnövényválasztási mechanizmusát megfigyelve állította fel elméletét (Hopkins’ Host Selection Principle, HHSP), ami azt állítja, hogy az adott faj imágói előnyben részesítik azokat a tápnövényfajokat, amikben lárvaként fejlődtek. Azonban ezt az elméletet többen is megkérdőjelezik (van Emden és mtsai 1996, Barron 2001), illetve csak részben támasztják alá (Rietdorf és mtsai 2002). Ez az eset a Corbet-féle „chemical legacy” hipotézisre is hasonlít. Ez arról szól, hogy főként Hymenoptera parazitoidok esetében a bábból kikelő imágó érintkezik a gazda illatanyagaival, melyek később kémiai jelként szolgálnak a megfelelő gazda felkutatásában (Corbet 1985). A szúbogarak előszeretettel támadják meg azokat a fenyőféléket, amelyekben kevés gyantajárat van és elkerülik azokat, amelyekben sok

a gyantajárat (Kane és Kolb 2010). A szúbogarak tápnövényválasztó és kolonizációs stratégiájának lépéseit részletesen Raffa és Berryman 1979-es munkája szemlélteti (1. ábra) A szúbogarak aggregációja az alkalmas tápnövény azonosítását és kiválasztását követően a növény tömeges megtámadásával és kolonizációjával folytatódik, melyet a szomszédos tápnövények tömeges megtámadása követ (az Ips és Dendroctonus génusz fajainak példáján Vité és Pitman 1968). 10 1. ábra: A szúbogarak tápnövényválasztó és kolonizációs stratégiája („+” a serkentő, „–” a gátló hatással bíró kapcsolatot jelzi a változók között) [Raffa és Berryman (1979) nyomán] A tápnövényválasztást a növény illatanyagai szabályozzák (1. táblázat) A tömeges megtelepedést a növényen a fajon belüli kémiai kommunikáció biztosítja (attraktánsok, feromonok). Ezeket a tápnövény-választó ivar bocsájtja ki (Vité

és Pitman 1968). Az alkalmas tápnövényre való megérkezéskor a bogár elkezd befúrni a kéreg alá, és ezzel párhuzamosan aggregációs feromonokat termel és bocsát ki, melyek mindkét ivart vonzzák. Ez eredményezi a növény tömeges megtámadását (Greenfield 2002, Wyatt 2003). A feromonszintézis szoros kapcsolatban van a tápnövény fiziológiai állapotával. A szúbogarak csak olyan fiziológiai állapotban lévő tápnövényt kolonizálnak, amely optimális feltételeket biztosít az utódok fejlődéséhez (Raffa és Berryman 1979). A másodlagos növényi illatanyagok fontos szerepet töltenek be a tápnövényválasztásban. Kémiai szempontból ezek az anyagok általában a monoterpének csoportjába tartoznak (Byers 1995). A Scolytinae alcsalád tagjai nagy fokú diverzitást mutatnak abból a szempontból, hogy mely növényfajokat, azoknak mely részét, illetve azokat milyen fiziológiai és életkorbeli állapotban hasznosítják (Hulcr és mtsai 2015,

Kirkendall és mtsai 2015). 11 A szúbogaraknak nemcsak a számukra megfelelő tápnövény fajt kell érzékelni és megtalálni, hanem az adott tápnövény faj populációján belül a legalkalmasabb egyedeket kell kiválasztaniuk (Raffa és Berryman 1987). Toffin és mtsai 2018 az Ips typographus tápnövényválasztási stratégiáját vizsgálva megállapította, hogy a kezdeti kolonizáció véletlenszerűen, bárhol megtörténhet a növényen. A betűzőszúk egészséges és legyengült növényeket is megtámadva, általában a legközelebbi üres helyeket foglalják el. A durva felületű kérgen nagyobb számban vannak jelen bejárati nyílások, mint a sima kérgen, de ez szerintük nem célorientált keresés eredménye, hanem véletlenszerű rátalálásé. Azonban ez a stratégia faj szinten különbözhet. Különbséget kell tenni leszállás és tápnövényválasztás között A leszállás lehet véletlenszerű, de a megfelelő tápnövény kiválasztása

és az abban való megtelepedés vizuális és főként olfaktorikus ingerek alapján bonyolultan szabályzott folyamat (Raffa és mtsai 2016). A szúbogarak gyakran az első kolonizálói a legyengült, leromlott állapotú növényeknek, melyeket ezáltal különféle mikroorganizmusokkal is beoltanak. Ez a kezdeti megtelepedés egy kolonizációs szukcesszió, melybe beletartoznak az egyéb fakárosító bogarak, legyek, darazsak és más ízeltlábúak (Harvey és mtsai 2013). A szúfélék rátermettségét legjobban a megfelelő tápnövény jelenléte határozza meg (Raffa 2001). A jelenleg is zajló klímaváltozás a korábbiaktól nagyobb és gyakoribb tömegszaporodást eredményez, ezáltal növelik a terhet a már az ember által így is megváltoztatott fajösszetételű és szerkezetű erdőkre (Raffa és mtsai 2008). Az emelkedő hőmérséklet csökkenti a téli mortalitást, csökkenti a fejlődési időt és növeli a növények párolgási veszteségét, ami

csökkent védekezési képességhez vezet. A hosszabb vegetációs idő több nemzedéket eredményezhet (Logan és Powell 2009, Sherriff és mtsai 2011, Creeden és mtsai 2014, Bentz és Jönssön 2015). Továbbá, az egyre melegedő klíma lehetővé teszi, hogy a fajok új területeket hódítsanak meg (Cullingham és mtsai 2011). Az aszályos időjárás jelentős stresszt gyakorol a növényekre, így fogékonyabbá válnak a szúbogarak támadására. Ezekben a növények a gyengébb gyantafolyás és a másodlagos metabolitok lecsökkent mennyisége miatt alacsonyabb fizikai és kémiai védekező képességgel rendelkeznek. Így a klímaváltozással járó forró, meleg nyarak a legyengült növényeken keresztül is elősegítik a kártevők hatékonyabb megtelepedését (Rouault és mtsai 2006). A különböző toxinok és a megnövekedett gyantafolyás mértéke egészséges növénynél elegendő ahhoz, hogy elpusztítsa a szúbogarat. Azonban legyengült növénynél ez

a 12 védekezési rendszer már nem érvényesül hatékonyan (Rudinsky 1962, Kurz és mtsai 2008). A tömegesen megtelepedő szúbogarak fákban létrehozott reprodukciós járatrendszere és az ezzel járó patogén gombafertőzés miatt lecsökkent tápanyag és a vízáramlás hozzájárul a növény teljes pusztulásához (Seybold és mtsai 2000). A szúfélék (például: Ips typographus) tömegszaporodásában és kártételében meghatározóak az abiotikus kalamitások (viharkár, széltörés, szárazság) (Varga 2001). A tápnövények különböző vegyületei többféle hatást gyakorolhatnak a szúbogarakra: lehetnek vonzó hatásúak, repellensek, mérgezőek, vagy táplálóak. Segíthetik a bogarakat, hogy a számukra megfelelő növényt megtalálják, lehetnek táplálkozás stimulánsok és deterrensek, védekező anyagként is szolgálhatnak, továbbá a feromon/allomon szintézisben és ezáltal a kémiai kommunikációban is szerepük lehet. Ezeken

kívül ragadozók, parazitoidok és kompetitor szúbogarak vonzásában is fontos szerepet tölthetnek be (Byers 1995). A szúbogarak a tápnövény által kibocsátott szemiokemikáliák segítségével találják meg a számukra alkalmas növényt (Wallin és Raffa 2002, Erbilgin és mtsai 2003). Az olyan jelek, mint a szín, textúra, alak és a kontraszt a szaglással vannak összehangolva, vagyis a vizuális ingerek és a szemiokemikáliák együttesen hatnak a tápnövényválasztásra (Prokopy és Owens 1983, Borden és mtsai 1986, Campbell és Borden 2006). A szúbogarak jobban vonzódnak az olyan feromonnal, illetve tápnövény illatanyaggal csalétkezett csapdákhoz, amelyek a törzs mellett vannak elhelyezve. Ilyenkor a törzs sziluettje vizuális ingerként hat, a törzsre való repülésre orientálja a bogarakat (Moser és Browne 1978, Tilden és mtsai 1983, Lindgren és mtsai 1983). Az ízlelésnek, a gusztatorikus ingereknek is fontos szerepe lehet az alkalmas

növény kiválasztásában (McNee és mtsai 2000, 2003). A tűlevelűek nagy mennyiségben tartalmaznak különféle terpéneket. A különböző fajok különböző monoterpének észlelésére adaptálódtak (Byers 1995). Ez határozza meg, hogy az adott növény megfelelő tápnövény-e vagy sem. Az azonos faj egyedei által kibocsátott feromonok és tápnövény illatanyagok (kairomonok) közösen fejtik ki a hatásukat és jelzik, hogy melyik az alkalmas növény tömeges megtelepedéshez (Byers 1989a, Seybold és mtsai 2000). A tápnövény monoterpének a szúbogár aggregációs feromonok prekurzorjai, illetve szinergistái, illetve a de novo feromonszintézis stimulálói (Wood 1982a, Seybold és mtsai1995a, Blomquist és mtsai 2010). Sokszor pedig a bogár által termelt feromonnal együtt ko-attraktánsként szolgálnak. Számos esetben a 13 kairomonként működő monoterpének növelik a bogár túlélési és reprodukciós sikerét is (Seybold és mtsai 2000).

Azonban a sebzésből kifolyó gyanta egyes illatanyagai repellensként is hathatnak (Bordash és Berryman 1977). A gyantát a növény fizikai védekezésként is használja a támadó bogarak ellen (Paine és mtsai 1997). A gyanta képes csapdába ejteni a bogarakat, továbbá toxikus hatása is van. Egészséges növények több gyantát választanak ki, mint a legyengült, szárazság vagy betegség sújtotta növények (Byers 1989b). A gyantában lévő mono-, di- és szeszkviterpének, valamint a stilbén vegyületek másodlagos védekezési anyagként szolgálnak. A traumatikus gyantafolyásból származó monoterpének a legkárosabbak a támadó szúbogarak számára. A diterpének és a stilbén vegyületek gombaellenes hatással bírnak (Franceschi és mtsai 2005, Raffa és mtsai 2005). A növény védekezését segítő minor komponensek kibocsátásának mértéke nagyban függ a növény életkorától, védekezési szintjétől és a növényt ért

stresszhatásoktól (Andersson és mtsai 2010, Schiebe 2012, Schiebe és mtsai 2012, Kalinová és mtsai 2014, Blažytė-Čereškienė és mtsai 2016). Ugyanakkor a kis mennyiségben jelen lévő növényi illatanyagok alapvető fontosságúak lehetnek a szúbogarak számára is a megfelelő tápnövény kiválasztásában, különösen a pionír egyedeknél, melyeket még nem az aggregációs feromonok vezérelnek a tápnövényhez. Továbbá ezek a csekély mennyiségben kibocsátott növényi illatanyagok információt adnak a bogárnak a növény állapotáról is (például: stressz mértéke, védekezési anyagok mennyisége). Ez különösen akkor fontos, ha a bogárnak meg kell különböztetnie a legyengült fákat az életerősektől. Sok esetben az egészséges növény illatanyagai repellensként hatnak, vagy – ha ennek ellenére próbálkoznak a bogarak – a monoterpének akár meg is ölhetik a támadót (Raffa és mtsai 2016). A növény védekezési mechanizmusaihoz

azonban adaptálódhat a szúbogár. Így a növény által védekezési anyagként termelt vegyületek közül jónéhány kairomonként szerepelhet egyes szúbogár fajok számára Így a szúbogarak számára számos monoterpén önmagában is elsődleges attraktánsként működhet, például az α-pinén, mircén, terpinolén, β-pinén, β-fellandrén és 3-karén, továbbá egyes szeszkviterpének, nevezetesen az α-atlanton, α-kubebén és a kadinén (Chararas 1980; Byers és mtsai 1985; Millar és mtsai 1986; Philips és mtsai 1988; Schroeder 1988; Chénier és Philogéne 1989; Schroeder és Lindelöw 1989; Miller és Borden 1990, 2003; Phillips 14 1990; Byers 1992; Hobson és mtsai 1993; Poland és mtsai 2003, 2004). Sok esetben ezek a terpének vonzó hatásukat csak etanollal, illetve a rovar által termelt feromonnal kombinálva fejtik ki (Borden 1985). Az etanol a másodlagos kártevőként számontartott szúbogár fajok leggyakoribb kairomonja, mely mikrobiális

lebontó tevékenység hatására keletkezik a növényekben. A másodlagos szúbogár fajok csoportjába olyan fajok tartoznak, melyek leromlott állapotú fákat támadnak meg (Byers 1989b). Egyes fajok számára olyan tápnövény komponensek fejtenek ki vonzó hatást, melyek a sebzési illóolajokban találhatók meg. Ilyen faj a Tomicus piniperda (Linnaeus, 1758), melynél a terpinolén, α-pinén és a 3-karén bizonyult vonzónak. Ezek a vegyületek fontosak a tápnövényválasztásban, hiszen jelzik a támadó bogárnak a sebzett, legyengült védekezőképességű növények jelenlétét (Byers és mtsai 1985, Byers 1989b). Az α-pinén attraktáns szerepén túl sok esetben koncentrációtól függően fokozza vagy gátolja az aggregációs feromonok hatását (Miller és Borden 2000; Wallin és Raffa 2000; Erbilgin és mtsai 2003, 2007) (2. táblázat). A tápnövény szemiokemikáliák kiralitásának is rendkívül fontos szerepe van a szúbogarak ivarok közötti

kommunikációjában és a rovar-tápnövény kapcsolatban. A kiralitásnak a ragadozók szempontjából is jelentős szerepe lehet. Például a (+)-αpinén az Ips pini (Say, 1826) feromonjának szinergistájaként az említett szúbogár ragadozóinak tájékozódását és prédához találását segíti, míg Ips grandicollis (Eischoff, 1868) esetében a (–)-α-pinén játsza ugyanezt a szerepet (Raffa és Klepzig 1989). A szúbogarak különböző növényfajokhoz tartozó tápnövényei ugyanazoknak a vegyületeknek más (ellentétes) királis szerkezetű párját bocsáthatják ki. Ezek vonzó hatása a bogárra eltérő lehet. Például a Dendroctonus valens LeConte, 1860 esetében a Pinus ponderosa P. Lawson & C Lawson (1836) által termelt (S)-(–)-βpinén és (S)-(–)-α-pinén nem fejt ki vonzó hatást, míg a Pinus lambertiana Douglas, 1827 által termelt (R)-(+)-α-pinén vonzónak bizonyult (Hobson és mtsai 1993). Azt, hogy egyes szúbogár fajoknál királis

szemiokemikáliák esetében melyik enantiomér bizonyul vonzónak vagy éppen gátlónak a receptorok sztereospecificitása és az ingerület agyi feldolgozása dönti el. A komplex folyamat már a szemiokemikália bioszintézisénél kezdődik, így visszavezethető a tápnövény prekurzorok kiralitására, és a szintetizáló enzimek sztereokémiai specificitására is (Dickens és mtsai 1985) (2. táblázat). 15 1. táblázat: Néhány jelentősebb szúbogár faj azonosított kairomonjának összetevői (Pherobase adatbankból saját válogatás, http://www.pherobasecom/) Faj Kairomonok Dendroctonus frontalis Zimmermann, 1868 izopentil acetát; 2-feniletanol; fenetil acetát Ips grandicollis Tomicus piniperda Scolytus ventralis LeConte, 1868 Gnathotrichus retusus (LeConte, 1868) Pseudohylesinus grandis Swaine, 1917 Conophthorus coniperda (Schwarz 1895) kámfén; R-limonén; esztragol; mircén, etanol α-pinén; β-pinén; transzverbenol; α-terpinolén; mirtenol;

3-karén, etanol α-pinén; β-pinén; kámfén; mircén; limonén; βfellandrén; α-terpinolén; αkubebén; bornil acetát; cisz-nerolidol; (1S)borneol, metil-izoeugenol α-pinén; β-pinén; limonén; α-terpineol; geraniol α-pinén; β-pinén; limonén; geraniol; mircén 2R-(5S)-pitiol; α-pinén Kibocsátó/kivonat forrása Pichia holstii (Wickerham) Kurtzman (1984) és Pichia pinus (Holst) Phaff (1956) élesztőgombák melyek a bogár járatrendszerében tenyésznek tápnövény: Pinus taeda Linnaeus, 1753 (keleti sárgafenyő) [etanol: tápnövény szövetének mikrobiális bomlásterméke] tápnövény: Pinus sylvestris Linnaeus, 1753 (erdeifenyő), Picea abies (Linnaeus, 1753) (lucfenyő) [etanol: tápnövény szövetének mikrobiális bomlásterméke] Byers és mtsai 1985, Byers 1992, Volz 1988, Poland és mtsai 2003 tápnövény: Abies grandis (Douglas ex D. Don) Lindl., 1833 (óriás jegenyefenyő) MacíasSámano és mtsai 1998 tápnövény: Pseudotsuga menziesii

(Mirb.) Franco, 1950 (duglászfenyő) tápnövény: Pseudotsuga menziesii (duglászfenyő) tápnövény: Pinus strobus (Linnaeus, 1753) (kanadai selyemfenyő) Hivatkozás Brand és mtsai 1977 Werner 1972, Raffa és mtsai 2005 Rudinsky 1966 Rudinsky 1966 De Groot és mtsai 1998 16 2. táblázat: Tápnövény illatanyagok gyakori komponensei, amelyeket számos szúbogár faj kairomonjában szerepelnek [Gitau és mtsai (2013) nyomán] Kairomon α-pinén etanol Kibocsátó/ Termelő tápnövény floém szövete / legtöbb tűlevelű faj tápnövény / pusztuló és stressz alatt lévő faszövet mikrobiális tevékenység hatására Felfogó ivar hím, nőstény hím, nőstény A támadás mely fázisában hat? Funkció kezdeti támadás másodlagos vonzódás mircén tápnövény / legtöbb tűlevelű faj hím, nőstény elsődleges vonzódás β-pinén tápnövény / legtöbb tűlevelű faj hím, nőstény elsődleges vonzódás terpinolén tápnövény /

legtöbb tűlevelű faj hím, nőstény elsődleges vonzódás Mely szúbogár fajoknál? Hiv. Kairomonként hat, a frontalinnal együtt. A fán lévő bogarak aggregációját segíti. Dendroctonus frontalis, Dendroctonus brevicomis, Tomicus piniperda Renwick és Vité 1969, Payne és mtsai 1978, Byers és mtsai 1985, Hofstetter és mtsai 2008. A másodlagosan érkező szúbogarakat vonzza. Tomicus piniperda, Hylurgops palliatus (Gyllenhal, 1813), Trypodendron domesticum (Linnaeus, 1758), Ips grandicolls Byers 1992, Raffa és mtsai 2005, Dendroctonus ponderosae Hopkins, 1902; Dendrotonus brevicomis Miller és Lindgren 2000, Hofstetter és mtsai 2008. Dendroctonus valens Byers 1992, Hobson és mtsai 1993. Tomicus piniperda, Trypodendron domesticum Byers és mtsai 1985, Byers 1992. Kezdeti vonzó hatás a tápnövényhez. Fokozza az aggregációs feromonok hatását. Kezdeti vonzó hatás a tápnövényhez. Fokozza az aggregációs feromonok hatását. Kezdeti vonzó

hatás a tápnövényhez. Fokozza az aggregációs feromonok hatását. 17 2.12 Feromontermelés a szúbogaraknál Egy adott szúbogár fajon belül a kommunikáció a feromonokon alapul, melyek olykor egy komponensből, ám a legtöbb esetben több komponens keverékéből állnak. A feromonok minőségi és mennyiségi összetétele jellemző a fajra, továbbá arra, hogy milyen típusú feromonról van szó. A szúbogarak ugyanis egy fajon belül is többféle feromont használnak, amelyek a faj egyedei között a reprodukcióban (szexferomon), izolációban (diszperziós feromon), illetve az aggregációban (aggregációs feromon) játszanak szerepet (van Tol és mtsai 2001). A szúbogarak aggregációs feromonokat használnak melynek hatására tömegesen jelennek meg a megtámadott tápnövényen. A táplálkozás indukálja az aggregációs feromon termelését, mellyel a pionír (a megtámadott fát kolonizáló) ivar egyedei mindkét konspecifikus ivar egyedeit

tömegesen vonzza a megtámadott fához. Az Ips és Pityogenes fajoknál ez az ivar a hím. Ezeknél a fajoknál a kéreg alá a járatokat is a hím készíti elsőként. A Dendroctonus és a Tomicus fajoknál viszont a nőstény a pionír ivar. A Dendroctonus fajoknál néhány pionír nőstény megérkezése után történik meg a tömeges kolonizáció, és mindkét ivar hozzájárul az aggregációs feromonok termeléséhez. A növényben ennek hatására védekezési reakciók indulnak meg, toxikus hatású mono- szeszkvi és diterpéneket tartalmazó gyantafolyással válaszol a bogarak rágására (Byers 1989b, 1992; Steele és mtsai 1995; Phillips és Croteau 1999). Ha már túl zsúfoltan helyezkednek el a reprodukciós járatok a megtámadott növényen, akkor az aggregációs feromonok termelődése leáll, és olyan vegyületeket kezdenek el termelni a bogarak, amelyek taszító hatást fejtenek ki a környéken tartózkodó vagy arra repülő fajtársaikra, vagyis

gátolják a további kolonizációt. Ilyen antiaggregációs feromon a több fajnál is termelődő verbenon (Huber és Borden 2001, Etxebeste és Pajares, 2011) (3. és 4 táblázat) Az aggregációs feromonokat alkotó komponensek általában terpenoid vegyületek és vagy de novo keletkeznek, vagy a tápnövény anyagaiból a bélben élő szimbiotikus baktériumok, illetve gombák állítják elő (Greenfield 2002, Wyatt 2003, Zhao és mtsai 2015). A szúbogarak specializált ragadozói a szúbogár feromonok segítségével találják meg prédájukat, vagyis ezen ragadozók számára a szúbogár feromonok kairomonként hatnak (Wyatt 2003). Az elsőként meghatározott szúbogár aggregációs feromon az Ips paraconfusus Lanier, 1970 feromonja volt, mely ipszdienol, ipszenol és cisz-verbenol keverékéből 18 áll. Ez volt egyben az elsőként azonosított többkomponensű rovar feromon is (Silverstein és mtsai 1966). Az ipszdienol és a verbenol szerkezetileg nagyon

közel áll a mircénhez és az α-pinénhez, melyek ezen fajok tápnövényének (Pinus spp.) monoterpén vegyületei. Ennek felismerésével fedezték fel, hogy a szúbogarak által termelt feromon hidroxilezésével komponensek termelődnek, a azaz tápnövényből prekurzorai származó a monoterpének feromonként működő vegyületeknek (Hughes 1973, 1974). Későbbi kutatások során azonban kiderült, hogy bizonyos feromon komponensek de novo bioszintézis útján is keletkezhetnek a szúbogarakban (Seybold és mtsai 1995a). A szúbogarak citokróm P450 enzimrendszere metabolizálja a tápnövény monoterpéneket (Feyereisen 1999). Ezeknek az enzimeknek a középbélben és zsírtestekben termelődő monoterpén aggregációs feromonok de novo bioszintézisében van biokémiai szerepe (Blomquist és mtsai 2010). Az elsőként azonosított feromon komponenseket a különböző szúbogarak utóbeléből izolálták. Általában a feromon komponensek a középbél

szöveteiben termelődnek, az utóbélben választódnak ki és az ürülékkel távoznak (Pitman 1969; Hughes 1973, Byers és Wood 1981; Ivarsson és mtsai 1998; Hall és mtsai 2002a, 2002b). Vannak azonban olyan komponensek, mint a Dendroctonus ponderosae exobrevikomin feromonja, melynek bioszintézise a zsírtestek szöveteiben történik (Song és mtsai 2014). Nardi és mtsai (2002) egy Dendroctonus és egy Ips faj esetében is, a középbél elülső szakaszán, az emésztési szekréciós sejtek között, feromonszekréciós sejtek sokaságát találta meg. (3 táblázat) Mindkét fajnál juvenil hormonnal (JH III) kezelt hím bogarak középbél sejtjeiben a sima endoplazmatikus retikulumok (SER) nagy számban voltak jelen és mikrokristályos elrendezést mutattak. Ez arra enged következtetni, hogy ezek szerepet játszanak a feromonszintézisben. Néhány fajnál a JH III indukálja a de novo feromontermelést (Ips pini; Hylesinus pruinosus Eichhoff, 1868) (Tillman és mtsai

1998, Shepherd és mtsai 2010), más fajoknál viszont ennek nincsen hatása a feromonszintézisre [Ips paraconfusus, Ips confusus (LeConte, 1876)] (Tillman és mtsai 2004, Bearfield és mtsai 2009). Példaként említhető, hogy a 3-hidroxi-3-metil-glutaril-koenzim A (HMG-CoA) reduktáz (HMG-R) kompaktin és a JH analóg metoprén közvetett bizonyítékként szolgált arra, hogy az Ips dupilcatus (Sahlberg, 1836) de novo feromonszintézisét a JH szabályozza (Ivarsson és Brigersson 1995). Az Ips pini esetében a táplálkozás stimuláló hatására a corpora allata (CA) szintetizálja, majd kibocsátja a JH III 19 hormont, mely az ipszdienol termelését indukálja (Tillman és mtsai 1998). Külön érdekesség ennél a fajnál, hogy a csápoknak is szerepe van a feromontermelés szabályozásában. Ebben esetben negatív visszacsatolás áll fenn a feromontermelés és a feromon érzékelése között (Ginzel és mtsai 2007). A JH III működése fajonként eltérő lehet.

Ips pini esetében 150-szer nagyobb mennyiségű feromon (ipszdienol) termelését indukálja, mint az Ips paraconfusus (ipszenol) fajnál. Továbbá a hím Ips pini estében stimulálja a HMG-R aktivitását, az Ips paraconfusus estében viszont nem (Seybold és Tittiger 2003). JH III kezelés éheztetett hím Ips pini és Ips paraconfusus fajoknál a HMG-R mRNS szint növekedését eredményezte (Tillmann és mtsai 2004). Ezért a HMG-R a mevalonátból származtatott feromon bioszintézis markere lehet (Tittiger és Blomquist 2016). Kimutatták, hogy Ips pini hímnél JH III kezelés hatására nagy mennyiségű HMG-R mRNS volt jelen a középbélben (Hall és mtsai 2002a). Biokémiai bizonyítékként arra, hogy a szúbogarak aciklikus monoterpén ipszenol és ipszdienol feromonjainak de novo bioszintézise a mevalonát útvonalon (HMGCoA reduktáz) keresztül zajlik, az Ips pini és Ips paraconfusus szolgál. Mindkét komponensbe a C14-acetát és a C14-mevalonolakton épül be

(Seybold és mtsai 1995b). A legtöbb szúbogár feromon de novo keletkezik, kivéve az olyan komponensek, mint például a verbenon és verbenén (α-pinén-ből), illetve az 1- és 2heptanol (n-heptánból), melyek tápnövény prekurzorokból keletkeznek (Tittiger és Blomquist 2016). Egy adott szúbogár faj különböző növényfajokon is táplálkozhat, amennyiben ezek a növényfajok egymással közeli rokonságban állnak. Ezekben a növényfajokban a prekurzorok mennyisége különbözhet. Ennek ellenére nem változik a bogár által termelt feromon mennyisége az adott bogárfajon belül (Byers és Birgersson 1990, 2012). A bélben lévő szimbiotikus mikroorganizmusok (baktériumok és gombák) is fontos szerepet játszanak a feromontermelésben. Antibiotikummal kezelt bogaraknál több feromon komponens mennyisége is jelentősen csökkent a kontroll bogarakéhoz képest, azonban ez nem volt egyöntetű hatással minden egyes komponens termelődésére (Brand és

mtsai 1975, 1976; Byers és Wood 1981; Hunt és Borden 1989). Több Dendroctonus és Scolytus fajnál bebizonyították, hogy a termelt feromon vonzóképessége nő a tápnövény jelenlétében, illetve függ a tápnövény illatanyagok jelenlététől (Wood 1982a). Például a Dendroctonus brevicomis hím és nőstény által kibocsátott feromonok csak 20 egy tápnövény komponens, a mircén jelenlétében fejtik ki hatásukat (Bedard és mtsai 1980). A Scolytus multistriatus nőstény által termelt feromon csak α-kubebén jelenlétében fejt ki vonzó hatást (Gore és mtsai 1977). Előfordul, hogy feromon komponensek már lárva korban metabolizálódnak. A Dendroctonus terebrans (Olivier, 1795) esetében a lárva és az imágó is az α-pinén származékaként termeli a tansz-verbenolt (Hughes 1975). Az Ips typographus esetében a metabolizációs utat a 2. ábra szemlélteti A szúbogarakban többféle feromon komponens és egyéb szemiokemikália is termelődik attól

függően, hogy éppen milyen fázisban tart a kolonizáció, illetve a párosodás. Az Ips cembrae (Heer, 1836) esetében a hím termeli a feromonokat, ami a nőstényekre hat. A termelt mennyiség az odavonzott nőstények számának emelkedésével folyamatosan csökken (Zhang és mtsai 2000) (5. táblázat) 2. ábra: Az Ips typographus feromon-bioszintézisének főbb lépései [Phillips és Croteau (1999) – a vegyületek neveinek magyar fordításával] A Dendroctonus ponderosae mindkét ivara termel feromont. Ezek kezdetben csalogató hatást fejtenek ki, később az egyedsűrűség növekedésével diszperzót kiváltó szemiokemikáliák is termelődnek (Aw és mtsai 2010) (6. táblázat) A sikeres kolonizáció és reprodukció érdekében az élő növényt megtámadó szúbogaraknak 21 elegendő aggregációs feromont kell termelniük ahhoz, hogy megfelelő mennyiségű fajtársat vonzzanak oda a növény védekezési reakciójának elnyomására. Ha már elegendő

bogár fúrt be a kéreg alá és a növény elpusztult, az aggregációs feromontermelés leáll (Berryman és mtsai 1985). 3. táblázat: Néhány jelentősebb szúbogár faj aggregációs feromon komponensei és azok meghatározásának módszerei (Pherobase adatbankból saját válogatás, http://www.pherobasecom/) Melyik ivar termeli? Feromon komponensek Kivonás módszere Hivatkozás Ips sexdentatus (Boerner, 1767) hím S-mirtenol; m-cimén-8-ol; transzmirtanol; 2-feniletanol; 3-karén-10-ol; ipszdienon; mirtenal; ipszdienol;, S-m-menta-4,6-dién-8-ol Végbél extraktum Francke és mtsai 1995 Ips amitinus (Eischoff, 1871) hím R-ipszdienol; ipszenol; izomircenol Végbél extraktum Francke és mtsai 1980 Tomicus piniperda nőstény verbenon; transz-verbenol; 3-karén, mirtenol Végbél extraktum Zhou és mtsai 1997 nőstény frontalin; cisz-verbenol; transz-verbenol; verbenon hím endo-brevikomin; verbenon; transz-verbenol Végbél extraktum Pitman és

mtsai 1969, Vité és mtsai 1985 Hylesinus pruinosus hím (1R-5S-7S)-endo-brevikomin Végbél extraktum Shepherd 2010 Pityogenes calcographus (Linnaeus, 1761) hím kalkogran; metil-(E Z)-2,4dekadionát Illatanyag gyűjtés Byers és mtsai1990 nőstény 4-metil-3-heptanol; (3S,4S)-4-metil3-heptanol; 4-metil-3-hexanol; (3S,4S)-4-metil-3hexanol; 7-metil-1,6-dioxaspiro [4,5] dekán; 7-metil-1,6-dioxaspiro [4,5] dek-8-én Illatanyag gyűjtés Ben-Yehuda és mtsai 2002 Faj Dendroctonus frontalis Scolytus amigdali GuerinMeneville, 1847 22 4. táblázat: Fontosabb feromon komponensek, illetve azok szerepe és az azokat termelő fajok [Gitau és mtsai (2013) nyomán] Feromon (–)-endobrevikomin (+)szulkatol frontalin ipszdienol Kibocsátó ivar hím hím nőstény hím Felfogó ivar nőstény nőstény hím, nőstény hím, nőstény A támadás mely fázisában hat? Funkció tápnövényre érkezés után Populáció szabályzó hatása van. Fokozza a

frontalin és a tápnövény illatanyagok vonzó hatását is mikor kis mennyiségben bocsátják ki a hímek. Megszakítja a frontalin aggregációs hatását. Dendroctonus frontalis Aggregációs hatás. Gnathotrichus sulcatus (LeConte, 1868) Francke és mtsai 1995 Szex- és aggregációs feromonkomponens. Segít abban is, hogy csökkentsék a rivalizálást és a versengést más hímekkel. Önmagában nincsen hatása. Dendroctonus frontalis Coster és Vité 1972, Payne és mtsai. 1978, McCarty és mtsai 1980, Payne és mtsai 1988 A nőstényeket párosodás céljából vonza, illetve mindkét ivar esetében aggregációs hatása is van. Tápnövény illatanyagok mellet fejti ki hatását. Ips calligraphus (Germar, 1824), Ips pini, Ips duplicatus, Ips paraconfusus, Ips grandicollis, Ips perturbatus (Eichhoff, 1869) Vité és mtsai 1972, Byers és Birgersson 1990, Allison és mtsai 2012 aggregáció aggregáció aggregáció Faj Hiv. Payne és mtsai 1988, Sullivan és

mtsai 2007 23 ipszenol transzverbenol verbenon hím nőstény hím, nőstény hím, nőstény hím, nőstény hím, nőstény aggregáció kezdeti támadáskor és a tápnövényre való érkezéskor tápnövényre való érkezés után, antiaggregáció A nőstényeket párosodás céljából vonzza, illetve mindkét ivar esetében aggregációs hatása is van. Tápnövény illatanyagok mellett fejti ki hatását. A bogár testén kívül is termelődik az α-pinén levegőn történő autooxidációjával. A bogárban a bélbaktériumok metabolizálják αpinénből. Külsőleg más mikróbák metabolizálják. Önmagában nem fejt ki vonzó hatást. A bogarak helyi sűrűségét szabályozza. A-pinén transzverbenolon keresztüli oxidációjából származik. A bogár testén kívül transzverbenol autooxidációjából jön létre a tápnövényről származó szimbiotikus gombák segítségével. Néhány szúbogár fajnak ez az elsődleges antiaggregációs

feromonja. Ips grandicollis, Ips paraconfusus, Ips duplicatus Vité és Renwick 1971, Vité és mtsai 1972 Dendroctonus pseudotsugae Hopkins, 1905; Dendroctonus ponderosae Payne és mtsai 1978, Hunt és Borden 1990, Pureswaran és Borden 2004 Dendroctonus frontalis, Dendroctonus brevicomis, Dendroctonus ponderosae, Ips typographus Leufvén és mtsai 1984; Payne és mtsai 1988; Borden 1989; Hunt és Borden 1990; Huber és Borden 2001; Borden és mtsai 2003, 2006 24 5. táblázat: Az Ips cembrae feromontermelése Feromontermelés: a termelt mennyiség a fázisok között folyamatosan csökken. Egyéb szemiokemikáliák: a 4. fázisban mindegyik mennyisége jelentősen lecsökken, megjelenik a verbenon, az 5. fázisban nő a mennyiségük (Zhang és mtsai 2000). („>” a mennyiségi különbséget jelzi) Tevékenység 1. fázis 2. fázis 3. fázis 4. fázis 5. fázis hím nászjáratot készít 1 nőstény csatlakozik, párosodás, bölcsőjárat készítése újabb

nőstény csatlakozik, peterakás, bölcsőjárat hosszabbítása újabb nőstény csatlakozik, peterakás, bölcsőjárat hosszabbítása újabb nőstény csatlakozik, peterakás, bölcsőjárat hosszabbítása Ivararány a járatban Feromonok Egyéb szemiokemikáliák hím ipszenol >ipszdienol >3-metil-3butén-1-ol 2-feniletanol >geraniol~ipszenon>ipszdienon 1 hím és 1 nőstény ipszenol >ipszdienol >3-metil-3butén-1-ol geraniol~ipszenon>2feniletanol>ipszdienon 2 nőstény és 1 hím ipszenol >ipszdienol 2feniletanol>ipszenon>ipszdienon >geraniol~mirtenol 3 nőstény és 1 hím ipszenol 2feniletanol>ipszenon~ipszdienon ~geraniol~mirtenol~verbenon 4 nőstény és 1 hím ipszenol 2-feniletanol>mirtenol>geraniol 25 6. táblázat: A Dendroctonus ponderosae feromonjai és funkcióik (Aw és mtsai 2010) Feromon transz-verbenol Melyik ivar termeli? Mikor? Szerepe nőstény új tápnövény kolonizálásakor

aggregációs feromon, hímeket és nőstényeket vonz a tápnövényre exo-brevikomin hím frontalin hím 2.2 mielőtt a nőstényhez csatlakoznának a tápnövényen a kolonizáció végén (a többi termelése leáll) a transz-verbenol szinergistája anti-aggregációs feromon, diszperzió kiváltója A Phloeosinus génusz fajainak, mint a ciprusfélék fő kártevőinek rövid bemutatása A Phloeosinus génusz a szúbogarak alcsaládjába tartozik (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae) és körülbelül 80 fajt számlál. Az Antarktisz kivételével minden kontinensen élnek képviselői (Schedl 1950, Wood 1986, Wood és Bright 1992, Knížek 2011). Mindegyik faj a floémben táplálkozik, többségük monogám, de vannak bigám fajok is (Chararas 1962, Berisford 1975, Bel Habib és mtsai 2009). Szaporodás céljából letört, legyengült, haldokló növények ágainak, törzsének kérge alá készítik hosszirányú anyajárataikat. A nőstény az anyajáratok

oldalfalára egyesével rakja tojásait. A lárvák szabályos mintázat szerint ezzel oldalirányban készítik járataikat, az úgynevezett lárvajáratokat. A nőstény imágók a bábból való kikelést követően, miután kirepülnek a fatörzsből, érési táplálkozást folytatnak. Az érési táplálkozás során egészséges tápnövények fiatal hajtásait általában kívülről rágják meg, vagy ha be is furakodnak, akkor jobbára csak odvasítanak, járatot ekkor nem készítenek. Az érési táplálkozás megelőzi az anyajáratok készítését (Eischnoff 1881, Escherich 1923, Stark 1952, Chararas 1962, Postner 1974, Schwenke 1974, Furniss és Carolin 1977, Leatherman és Lange 1997, Bel Habib és mtsai 2009). Amennyiben az imágók 26 kikelését követően a környezeti feltételek számukra kedvezőtlen irányba változnak (pl. tél közeleg), akkor az érési táplálkozást követően nem anyajáratokat, hanem áttelelő (hibernáló) járatokat készítenek.

Ezeket az áttelelő járatokat egészséges növényekbe vájják, de nem a törzsbe, hanem a vékony hajtások csúcsi részéhez közel, az utolsó elágazások tövében. A következő tavasszal aztán ezek a hajtások elszáradnak, és a szél hatására részben le is törhetnek. Sokszor azonban nem esnek le a fáról, hanem törötten csüngenek. Ezeknek az elszáradt, lehajló ágaknak a sokasága jelzi a bogár jelenlétét a lombkoronában. Ez a támadás első jele, amelyet még sokszor azelőtt észlelhetünk, hogy a kártevő a törzsbe anyajáratokat fúrna. A sok áttelelő járat azt eredményezi, hogy az így megtámadott fák lassabban növekednek, fiziológiailag legyengülnek és elvesztik esztétikai értéküket is (Furniss és Carolin 1977, Leatherman és Lange 1997, Moraal 2010). Az áttelelő járatokat készítő bogarak a rágási kártételen túlmenően általában patogén gombákkal is megfertőzik a növényeket (Escherich 1923, Postner 1974). A

Phloeosinus génusz fajai jellemzően a ciprusfélék (Cupressaceae) kártevői, kivéve a Phloeosinus pini Swaine, 1915, mely Pinus és Picea fajokon tenyészik és a Phloeosinus laricionis Faccoli & Sidoti, 2013, melynek tápnövénye a Pinus nigra Arnold, 1785 spp. laricio (Poiret) Maire, 1928 (Furniss és Carolin 1977, Furniss és mtsai 2002, Faccoli and Sidoti 2013, Lieutier és mtsai 2016). Képesek tömegesen felszaporodni. Ilyenkor egészséges növények teljes pusztulását is okozhatják Ez főleg aszályos években jellemző (Furniss és Carolin 1977). A ciprusféléken élő szúbogarak kémiai ökológiája meglepő módon kevéssé ismert, szemben a tűlevelűeken élő szúbogarakéval, amelynek több évtizedes irodalma van (7. táblázat) A táblázatban szereplő Phloeosinus armatus Reiter, 1887; Phloeosinus taxodii taxodii Blackman, 1922 és Phloeosinus pini fajoknál rendkívül kicsik voltak a csapdafogások (néhány befogott példányról van szó), ami arra

utal, hogy a csalétek (szintetikus kairomon/attraktáns) meglehetősen gyengén vonzza az adott fajokat, sőt az sem zárható ki, hogy csak véletlenszerű berepülésekről van szó, nem pedig valódi vonzó hatásról (egyes hivatkozott publikációkban nem szerepel csalétek nélküli kontroll). Ez annál is inkább valószínűsíthető, mivel szintetikus anyagok szabadföldi sorozatvizsgálatáról volt szó (trial-and-error típusú vizsgálat), nem pedig ok-okozati hatásvizsgálatról. Hasonló sorozatvizsgálatok során, ha sikerül egy valós kommunikációs csatornát utánozni, akkor - a gyűjtőedény méretétől függően - ezer, vagy akár sok tízezer befogott példánnyal számolhatunk. A 27 Phloeosinus scopulorum Swaine, 1924 és a Phloeosinus serratus (LeConte, 1868) fajokról szóló publikációban már nagyobb fogási számadatokat olvashatunk, azonban ez a publikáció ragacsos csapdákat említ, ami jelentős mértékben megnövelheti a véletlenszerű

(nem vonzó hatáson alapuló) fogások számát (Hayes és mtsai 2008). Mivel ezekben a publikációkban sem említenek csalétek nélküli kontroll csapdákat, így véleményem szerint kérdéses, hogy a fogások az alkalmazott csalétkek vonzó hatásának tulajdoníthatóak-e. 7. táblázat: Phloeosinus fajok szemiokemikáliái (Pherobase adatbankból saját válogatás, http://www.pherobasecom/) Faj Szemiokemikáliák Melyik nemet vonza? Phloeosinus armatus terpinén-4-ol, α-terpineol (tápnövény kairomonok) hímet és nőstényt (kis koncentrációban) Phloeosinus taxodii taxodii etanol nincs adat Phloeosinus scopulorum Phloeosinus serratus Phloeosinus pini aceton, etanol, borókabogyó (Juniperus communis Linnaeus, 1753) olaj, vörös boróka (Juniperus oxycedrus Linnaeus, 1753) olaj aceton, etanol, borókabogyó (Juniperus communis) olaj, vörös boróka (Juniperus oxycedrus) olaj ipszenol, ipszdienol, α-pinén Hiv. Chararas és mtsai 1980 Miller és Rabaglia

2009 nincs adat Hayes és mtsai 2008 nincs adat Hayes és mtsai 2008 nincs adat Werner és Holsten 1984 28 2.3 A borókaszú (Phloeosinus aubei) 1. fénykép: Phloesinus aubei hím (fent) és nőstény (lent) pásztázó fénymikroszkópos képe. A nyíl a hímet a nősténytől megkülönböztető külső morfológiai bélyegre, a szárnyfedőjén lévő kitin fogakra mutat. 2. fénykép: Hím Phloeosinus aubei pásztázó elektronmikroszkópos képe (Scanning Electron Microscope, SEM). A nyilak a hímet a nősténytől megkülönböztet külső morfológiai bélyegre, a szárnyfedőjén lévő kitin fogakra mutatnak. 29 2.31 A Phloeosinus aubei rövid bemutatása A Phloeosinus aubei [syn.: Phloeosinus bicolor (Brullé, 1832)] (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae, sensu Bouchard és mtsai 2011) 2–2,5 mm hosszú, zömök testű bogarak. A hímek szárnyfedőinek 1 és 3 közterecskéjében erősen fogazott fésű helyezkedik el. Nőstényeknél ennek helyén

apró szemölcsök találhatók, szárnyfedőik vége sűrűn pontozott. Mindkét ivar feje és előtora sűrűn pontozott Szárnyfedőiken keskeny barázdák futnak végig (Endrődi 1959). Ezek a jegyek az általam Szombathelyen begyűjtött példányokról készített pásztázó fénymikroszkópos, valamint a pásztázó elektronmikroszkópos felvételeken is jól kivehetőek (1. és 2 fénykép). Mediterrán országokban, ahol a Phloeosinus aubei nagy területeken okoz erdőpusztulást, ennek a xilofág bogárnak az eredeti tápnövénye az olasz ciprus, Cupressus sempervirens Linnaeus, 1753 (Cupressaceae). A fákban való járatkészítése közben másodlagos fertőzésként patogén gombákkal fertőzi meg a növényt. A ciprusrák kórokozójának, a Seiridium cardinale (W W Wagener) B Sutton & I. A S Gibson, 1972 növénypatogén gombafajnak a vektora Ezáltal a növény teljes pusztulását is okozhatja (Schedl 1969, Covassi és mtsai 1975, Mendel 1984, Tiberi és

Battisti 1998). Az olasz cipruson kívül több más tápnövénye is ismert. Ezek mindegyike a ciprusfélék családjába tartozik Így például boróka (Juniperus), tuja (Thuja) és hamisciprus (Chamaecyparis) fajokon is tenyészik. Kettő-hat cm hosszú, hosszanti irányú, kétkarú járatokat készít a törzsben, vagy vastagabb ágakban. A tojásait ezekbe a járatokba rakja Ezekből oldalirányba indulnak ki a kéreg alatt a lárvajáratok, melyek végén történik a bábozódás (Sobczyk és Lehmann 2007) (3a. ábra, 5 fénykép) Ahogy a génusz többi tagja, úgy a borókaszú is letört, kiszáradóban lévő, illetve a Seiridium cardinale gomba által fertőzött növényeket, növényi részeket támadja meg a szaporodási időszakban (Mendel és mtsai 1983, Mendel 1984, Dong CunYu 1997). Hogyha a megtámadott növény a Seiridium cardinale miatt gyengült le akkor a gomba micéliumait a bogarak könnyen átvihetik egymásra és az egészséges növényekre (Covassi és

mtsai 1975). A borókaszú járatai két fő típusba sorolhatók, amelyek egymástól jól elkülöníthetők: az áttelelő (hibernációs) járatok és a reprodukciós járatok (angol nyelvű szakirodalomban: gallery). Ezek nemcsak formájukban térnek el egymástól, 30 hanem a fán való elhelyezkedésük, valamint funkciójuk szerint is (3ab. ábra; 5 és 6 fénykép). Az egykarú, rövid, el nem ágazó áttelelő járatokkal szemben a reprodukciós járat összetett és létrejötte hosszú folyamat. A reprodukciós járat több, járat-morfológia és funkció szerint is jól elkülöníthető építési szakasza osztható. Az egyes szakaszok az imágók életében, illetve a következő nemzedék fejlődésében más és más funkciót töltenek be. A kiindulási lépés a nászjárat (nász-üreg) fúrása, melyet a pionír ivar készít és amely a párosodás helyszíne. A párosodást követi a kettős karú (kétágú) anyajárat kiépítése, aminek oldalfalára

egyesével, egymástól bizonyos távolságra helyezi le a nőstény a tojásait. A kikelő lárvák aztán az anyajáratra merőleges irányban fúrják saját lárvajárataikat. Ennek a folyamatnak az eredményeképpen alakul ki a teljes reprodukciós járatrendszer. A teljes járatrendszert a hazai erdészeti szakirodalomban “rágáskép”-nek nevezik. A rágáskép jellemző az adott szúbogár fajra. Érési táplálkozás és áttelelés céljából kisebb ágakba, hajtásokba fúr be. Az érési táplálkozás nem minősül járatkészítésnek. Kikelés után és áttelelést követően, illetve a nászjáratok készítése előtt a hajtásokban, vékony ágakban táplálkozik. Intenzív támadás esetén nagy számú elhalt ágacska jelzi a bogár jelenlétét (Markovic és Stojanovic 2004). Ezt szemlélteti az egyik kísérleti területemen (Szombathely) készített felvétel (3. fénykép) Az áttelelő járatokat a bogár kisebb ágakba készíti (3.b ábra, 6

fénykép), ezzel főként esztétikai kárt okozva Ezzel szemben a nemző járatokat a nászjáratokkal (az új járatrendszerek kezdetleges járatait) a törzsekbe, illetve vastag ágakba készíti (3a. ábra, 5 fénykép), ebben az esetben, ha a bogár tömegesen támadja meg a fát, akkor az a növény pusztulásával is járhat (4. fénykép) (Bővebben lásd: 4141 bekezdés) Kezdeti fázisban a kártétel még nehezen észrevehető, ezért a repülő imágók monitorozása nagy fontossággal bír az előrejelzésben. Ez vizuális megfigyelést igényel, mivel jelenleg sem feromonnal, sem kairomonnal csalétkezett csapdák nem állnak rendelkezésünkre. Ezért még olyan alapvető biológiai ismeretek terén is nagyfokú bizonytalanság mutatkozik a szakirodalomban, hogy évente egy vagy két nemzedéke képes-e hazánkban kifejlődni. Néhány, a fentebb idézett szerzők közül két repülési időszakot említ Közép-Európában, azonban ennek a pontos szezonalitása ez

idáig még nem tisztázott. Ezeket az alapismereteket tisztázni kell azon a téren, hogy vajon a két repülési periódus megfelel-e két reprodukciós időszaknak a vegetációs időszak során. 31 3. fénykép: Phloeosinus aubei kártétele smaragd tuján A nyilak az áttelelő járatok miatt elszáradt hajtásokra mutatnak. 4. fénykép: Kikelt Phloeosinus aubei imágók után maradt röpnyílások 32 a) b) 3. ábra: Felnyitott Phloeosinus aubei reprodukciós járat (a) és áttelelő járat (b) smaragd tuján (Thuja occidentalis ‘Smaragd’). A skálák 2,2 cm-nek (a) és 0,9 cm-nek felelnek meg. A szaggatott vonal azokat a részeket jelzi, melyek kiesnek a síkból (a), vagy az ágnak az a része mely az áttelelő járattól apikáliasan (csúcsi irányban) helyezkedik el (b). A vázlat saját szombathelyi fotó alapján készült (5 és 6. fénykép) (Bozsik és Szőcs 2017) 5. fénykép: Phloeosinus aubei reprodukciós járat (Thuja occidentalis ’Smaragd’

törzs) (a skála 2,2 cm-nek felel meg) 6. fénykép: Phloeosinus aubei áttelelő járat (Thuja occidentalis ’Smaragd’ ág) (a skála 0,9 cm-nek felel meg) 33 2.32 A Phloeosinus aubei elterjedése és jelenlegi terjedése Hazánkban is terjedőben lévő faj a borókaszú, mely jó példát szolgáltat a középeurópai area expanzióra, mely az utóbbi időkben erősödött fel egy néhány évtizedes lappangó időszak után. Ez a faj a Kaukázusban, Kis-Ázsiában, a Mediterráneumban őshonos (Balachowsky 1949), továbbá Izraeltől (Schedl 1969) Délnyugat-Franciaországig az európai ciprus (Cupressus sempervirens) jelentős kártevőjeként ismert (Mendel 1984). Invazív kártevőként írták le több európai országban, különösen a mediterrán térség északi részével szomszédos területeken (Dern 1976; Karamaouna és Kontodimas 2010; Moraal 2010; Olenici és mtsai 2015; Roganović 2007; Sobczyk és Lehmann 2007; Winter 1998). Eredeti elterjedési területe

a Mediterráneum, a Földközi-tenger medencéje, de elterjedt a Kaukázusban (Örményország), Szírián, Iránon és a Krím-félszigeten keresztül Türkmenisztánban, sőt Kínában is (Postner 1974, Pfeffer 1995, Knížek 2011). Európában terjedőben van Már sok évtizede jelen van a kontinens déli részén, ahol kártételt is okoz, például Franciaországban (Balachowsky 1949), valamint Olaszországban (Crivellari 1950). Görögországból már hosszú ideje ismert, de komolyabb kártételét csak 2008-ban jelezték (Karamaouna és Kontodimas 2010). Újabban északabbra fekvő országokban is megjelent. Németországi előfordulása már viszonylag régóta ismert (Dern 1976, Sobczyk és Lehmann 2007). 1996-ban Nagy-Britanniában is megtalálták Olaszországból származó óriás tuján (Thuja plicata Donn ex D. Don in Lambert, 1824), ez a jelenlegi legészakibb elterjedési területe (Winter 1998). 2004-ben Hollandiában (Arcen) is azonosították. Azóta már szerte az

országban, számos helyen figyelték meg kártételét (Moraal 2010) (8. táblázat) A Fauna Europaea is szerepeltet térképet a Phloeosinus aubei előfordulásáról. A 2016-os állapotokat tükröző, egyébként nagyon hasznos térképről azonban sajnálatos módon kimaradt a hollandiai előfordulás, noha erről független irodalmi adatok tanúskodnak (vö. Moraal 2010) (4. ábra) A Kárpát-medence egyik kapujában, Orsova környékén (Románia) 1966-ban észlelték először (Negru 1971, Vasilu és mtsai 1978). Bár a faj előfordulása több mint 50 éve ismert a hazai faunában (Endrődi 1958, 1959), gazdasági kártételét hazánkban először 1992-ben Budapesten (Reiderné-Saly és Podlussány 1994), majd pedig 1993-ban Keszthelyen (Rakk és Bürgés 1994) jelentették. Innen a faj 34 északkeleti irányba terjedt tovább (Both és Farkas 2005; Reiderné-Saly és Podlussány 1994). Jelentős kártételével eddig a nyugati területeken szembesültek; egy kérdőíves

felvételezés alapján délről és nyugatról terjed észak és kelet felé (Both és Farkas 2005) (8. ábra) A Cupressus sempervirens nem őshonos hazánkban (Soó 1964), és csak dísznövényként ültetik szórványosan az országban. Mivel ez az elsődleges tápnövénye nem őshonos Európa mérsékelt övi területein, így meglepőnek tűnhet a bogár gyors inváziója. Azonban a Phloeosinus aubei oligofág faj és a pikkelylevelű örökzöld növényekre (ciprusfélék) specializálódott (Bel Habib és mtsai 2007). Ezek közül viszont a boróka már őshonos Talán ennél is sokkal fontosabb azonban, hogy számos ciprusféle kertészeti változata közkedvelt díszfa. Így az Észak-Amerikából származó nyugati tuja, Thuja occidentalis, különösen a smaragd fajtája mostanra nagyon népszerűvé vált, ezért országszerte gyakran ültetik köz- és magánterületeken egyaránt, akár több méter magas élősövényként is. Az élő növényi anyag kereskedelme

azonban segíti a borókaszú terjedését is (Both és Farkas 2005). A melegedő klíma, párosulva az elmúlt évtizedekben fellépő aszályos időszakokkal (Faragó és mtsai 2010), elősegítette a Phloeosinus aubei terjedését, hasonlóképpen mint ahogyan a Dendroctonus ponderosae terjedt egyre magasabbra a Sziklás-hegységben (Bentz és mtsai 2010; Raffa és mtsai 2013). 8. táblázat: A Phloeosinus aubei terjedésének főbb állomásai Európában Első észlelés 1949 1950 Ország Franciaország Olaszország (1907)/1948 Magyarország 1966 1976/2001 1995 1995 1996 2004 2006 2011/2014 Románia Németország Ausztria Szlovákia Nagy-Britannia Hollandia Belgium Lengyelország Hivatkozás Balachowsky 1949 Crivellari 1950 MTM Állattár Bogárgyűjtemény, Endrődi 1959 Negru 1971, Vasiliu és mtsai 1978 Dern 1976, Sobczyk és Lehmann 2007 Pfeffer 1995 Pfeffer 1995 Winter 1998 Moraal 2010 Delbol 2013 Knížek 2011, Nowak és mtsai 2017 35 4. ábra: A Phloeosinus

aubei elterjedési területe Európában (Fauna Europaea 2016) 2.33 A Phloeosinus aubei kémiai ökológiája és monitorozása: mit tehetünk feromoncsapdák híján? A szúbogarak előrejelzésére, rajzásmegfigyelésére kiválóan alkalmasak a feromon- és/vagy kairomon-csapdák, amelyek szerte a világban alapvető fontosságú eszközei az erdő- és növényvédelemnek. Azonban a borókaszú kémiai kommunikációja még feltáratlan, nem azonosították a viselkedésüket szabályozó tápnövény-kairomonokat és feromonokat, így feromoncsapda sem létezik erre a kártevőre (lásd a 2.2 fejezetben) Ennek hiányában egyéb, kevésbé specifikus, és sokkal nehezebben kivitelezhető módszerekhez kell folyamodnunk. A rajzás monitorozását csapda-fák kihelyezésével is megkísérelhetjük (Mendel 1983). A faiskolai- dísznövény kertészeti gyakorlatban azonban ódzkodnak ettől a módszertől, tartván attól, hogy így odavonzzák a kártevőt. 36

Saját előzetes szabadföldi kísérleteim során, amit 2013-ban a teljes vegetációs perióduson keresztül több olyan helyszínen is elvégeztem, ahol súlyos Phloeosinus aubei fertőzöttség volt smaragd tuján (Thuja occidentalis ‘Smaragd’), az etanol nem gyakorolt vonzó hatást a borókaszúra. Hasonlóképpen, a saját előzetes kísérleteinkben sem a terpentinolaj, amit pedig számos szúbogár fajnál leírtak attraktánsként (Byers 1992), sem ennek etanollal való keveréke, sem a boróka- és cédrusolaj nem fejtett ki vonzó hatást a Phloeosinus aubei számára (Bozsik és mtsai 2014 a, b). Az illatanyagok felfogására szolgáló, a csáp bunkós végén található érzékszőrökről készített felvételemet a 7. fényképen mutatom be Összefoglalva, a Phloeosinus aubei kémiai ökológiája jelenleg még ismeretlen, sőt a kártevő pontos életciklusa az inváziós területen még nem ismeretes. 7. fénykép: Phloeosinus aubei (hím) csápjáról

készített pásztázó elektronmikroszkópos (SEM) felvétel. A nyilak a rajta található érzékszőrökre (sensillae) mutatnak. 2.4 Szúbogarakra ható szemiokemikáliák gyakorlati alkalmazása A szúbogarak populációja, és az általuk okozott kártétel tömeges csapdázással csökkenthető (Wood és Bedard 1977, Bedard és mtsai 1979, DeMars és mtsai 1980, 37 Silverstein 1981). 1979-1980-ban már hatékonyan alkalmazták az Ips typographus elleni védekezésként a feromonnal csalétkezett csapdákat (Bakke 1989). Érdekes probléma a feromon komponensek és a tápnövény illatanyagok együttes alkalmazásának hatása a csapda fogására. Ips typographus esetében a feromon komponensek [2-metil-3-butén-2-ol; (1S, 4S, 5S)-cisz-verbenol] önmagukban is jól fogják a bogarakat. Vannak olyan fajok, ahol csak a tápnövény illatanyagokkal (kairomon) csalétkezett csapdák is jól működnek (Byers és mtsai 1985). Bizonyos tápnövény illatanyagok hozzáadása a

feromonos csalétekhez egyes fajok estében csökkenti a fogások nagyságát (Byers és mtsai 2000). Ezzel szemben például az Ips typographus esetében a feromonos csapdák fogását a hozzáadott tápnövény illatanyagok tovább növelik (Bombosch és Johann 1985). Más fajoknál is, mint például a Pityogenes calcographus, a feromon [kalkogran, metil-(E, Z)-2, 4dekadienoát] és a tápnövény monoterpén α-pinén együttese nagyobb fogást eredményez, mint a feromon komponensek önmagukban (Byers és mtsai 1988). Az egyik leggyakoribb csapdatípus a gazdaságilag jelentős szúbogarak monitorozására, gyérítésére a Lindgren-féle tölcséres csapda, ami több egymás fölé helyezett tölcsérből áll, valamint a diszpenzerből és alul egy gyűjtőedényből (Lindgren 1983). További gyakran alkalmazott szúbogár csapdák a Theysohn-féle réscsapda, Ecotrap csapda, kereszt csapda és a BEKA csapda (Galko és mtsai 2013, 2016). Ezeken kívül még használnak

csőcsapdákat és ragacsos felületű csapdákat is (Schlyter és mtsai 1987, Byers 1996) (5. ábra) Napi, illetve napszaki repülési aktivitásuk jól nyomon követhető csapdázással. Az időjárási körülmények (hőmérséklet, szél, páratartalom) jelentős hatást gyakorolnak az imágók repülésére. Elmondható, hogy a legtöbb szúbogár nappali aktivitású, ezen belül is általában a késő délutáni órákban repülnek (Daterman és mtsai 1965, Byers és Löfqvist 1989, Swedenborg és mtsai 1988). Azonban egyes fajoknál ez a mintázat szezonon belül változhat (Mendel és mtsai 1991). Olyan is előfordulhat, hogy egy repülési periódusban nappal és éjszaka is aktívak a bogarak, mint például a Pityophthorus juglandis Blackman, 1928 egyedei (Seybold és mtsai 2012). Az aggregációs feromonok csalogató hatásukat szintén fajspecifikusan fejtik ki. Csalétkezett csapdák alkalmazásával már a tavaszi diszperziós időszakban felbecsülhető a populáció

nagysága. A szúbogarak szezonális aktivitásának nyomon követésére is kiválóan alkalmazhatóak, továbbá az invazív fajok észlelésére is 38 hatásosak az aggregációs feromonnal, illetve tápnövény kairomonnal csalétkezett csapdák. (McMaugh 2005) Számos technológia fejlődött ki a szemiokemikáliák alkalmazásával kapcsolatban. Az egyik ilyen a ”push-pull” stratégia (Gillette és Munson 2009). A ”push” valamilyen ismert antiaggregációs, vagy repellens feromont, szemiokemikáliát jelent (pl.: verbenon, karvon) A ”pull” pedig valamilyen feromonnal (pl.: ipszenol, ipszdienol) vagy tápnövény komponenssel (pl: α-pinén, quercivorol) való csalétkezést (Borden és mtsai 2006, Gillette és mtsai 2012, Byers és mtsai 2018). Másik módszer a ”lure and kill” stratégia, mely során a csapdába repült bogarakat elpusztítják (El-Sayed és mtsai 2009). Itt legtöbbször szex- és aggregációs feromonokat használnak a bogarak csapdába

csalogatásához (Byers 1989b, El-Sayed és mtsai 2006). A nem tápnövény illatanyagok is használhatóak a szúbogarak elleni biológiai védekezés során, amennyiben azok zavaró és/vagy gátló hatást fejtenek ki az adott szúbogár fajra. Verbenonnal kombinálva bizonyos fajok esetében tovább fokozható a hatásuk (Campbell és Borden 2006, Etxebeste és Pajares 2011). A verbenon a Dendroctonus ponderosae és Dendroctonus valens ellen védi meg a tűlevelű fákat, minthogy taszító hatású (Borden 1997, Rappaport és mtsai 2001). 5. ábra: Szúbogaraknál alkalmazható csapdatípusok1 [Galko és mtsai (2016) nyomán] 1 Az egymásba helyezett tölcsérek a fogókapacitás növelésére szolgálnak. A 4 és 5 számú képen látható, tölcsérek fölötti egymással merőleges szárnyak az ütközést segítik. 39 2.5 Új feromonok és kairomonok vizsgálatára alkalmazott elektrofiziológiai módszerek vázlatos bemutatása 2.51 Az elektroantennográfia (EAG) Az

elektroantennográfiát széles körben alkalmazzák a kísérletes rovartanban a különböző illatanyagok rovarcsápon való érzékelésének kimutatására. A módszer Dietrich Schneider (1957) felfedezésén alapul, aki alacsony feszültségingadozást mért a rovarcsáp végi és az alapi része között, miközben feromonnal ingerelte a Bombyx mori (Linnaeus, 1758) csápját. A módszer sokat fejlődött az elmúlt évtizedekben, amiről több metodikai cikk is tanúskodik (Roelofs 1984, Vuts és Tóth 2008, Vuts és mtsai 2018). Az elektroantennogram (EAG) készülék elektród résznek vázlatos rajzát és egy idealizált mérési görbét a 6. ábra szemlélteti Technikailag fontos része a készüléknek az ábrán nem jelzett mikromanipulátor is, amely a csáp felpreparálásához szükséges. A jelen munka során MP15-ös mikromanipulátort és IDAC 232 erősítőt alkalmaztam (Ockenfels SYNTECH GmbH, Kirchzarten, Németország). A méréseket az MTA ATK NÖVI

Állattani Osztályán lévő készülékkel végeztem, amely szoftver tekintetében is kompatibilis számos külföldi feromon-laboratóriumban használt hasonló műszerrel (6. ábra) 6. ábra: Az elektroantennográfia (EAG) működése [Ockenfels (2015) nyomán] 40 2.52 A csápdetektoros (bioszenzoros) gázkromatográfia (GC-EAD) Moorhouse és mtsai (1969) kapcsolták először össze a gázkromatográfot (GC) az elektroantennográffal (EAG). Azonban a kezdeti lépések nem voltak teljesen kielégítőek. A mai értelemben vett, úgynevezett elektroantennográfiás detektorral ellátott gázkromatográfot (gas chromatograph linked to an elektroantennographic detector – GC-EAD) Heinrich Arn és csoportja alkotta meg (Arn és mtsai, 1975). Lényegében két műszer összekapcsolásáról van szó: az előző pontban említett elektroantennográfot, mint biodetektort illesztjük hozzá egy gázkromatográfhoz. A gázkromatográf lángionizációs detektora (flame ionization

detector – FID), és a csápdetektor (EAD) párhuzamosan működik, és a két detektor jelsorozata szinkronizált módon kerül elemzésre, tárolásra (megfelelő szoftver segítségével). A GC-ből kikerülő, illatanyagot egy EAG-szerint előkészített élő rovarcsápra vezetik és a csáp szenzillumai által generált, valamint a GC detektora által felvett jelsorozat egyszerre jelenik meg. A magyar nyelvű szakirodalomban a bioszenzoros (csápdetektoros) gázkromatográf elnevezéssel is találkozhatunk (Szőcs és Tóth 2010). A műszer felépítését vázlatosan a 7 ábra mutatja be 7. ábra: A bioszenzoros gázkromatográfia (GC-EAD) működési elve [Bäckman (1999) nyomán] 41 3 CÉLKITŰZÉS Vizsgálataim során több irányból igyekeztem feltárni a borókaszú kapcsolatát a tápnövényeihez hazai viszonylatban. Annak érdekében, hogy ennek a kérdéskörnek a számomra leginkább izgalmas részéhez, a kémiai ökológiai vonatkozások feltárásához

nekikezdhessek, először olyan alapvető elemeket kellett tisztáznom, mint a borókaszú hazai populációinak életciklusát. Ennek keretében tehát célul tűztem ki, hogy tisztázzam melyek azok a főbb hasonlóságok és különbségek, amelyek szerepet játszanak a borókaszú életciklusában hazánkban, egy evolúciós léptékkel mérve újonnan kolonizált területen, szemben az eredeti, mediterrán elterjedési területre vonatkozó szakirodalmi ismeretekkel. Munkám alapvető célja a borókaszú inter- és intraspecifikus kapcsolatrendszerének kémiai ökológiai szempontú feltárására irányult. Itt elsősorban a tápnövényből származó kairomonok vizsgálatára összpontosítottam, de a fajon belüli, a feromonok révén történő kommunikáció szerepének tisztázását is célul tűztem ki. Ezeknek a kutatási céloknak a kijelölésekor a következő szempontok motiváltak: (a) A borókaszú-tápnövény kapcsolat kémiai ökológiája nemzetközi

szinten is feltáratlan. (b) A borókaszú számára a városi díszfákként ültetett Thuja és Juniperus könnyebben kolonizálható tápnövényforrást jelentenek, mint ezeknek a díszfáknak a Mediterráneumban honos, eredeti tápnövényként szereplő alapfajai. (c) A borókaszú Közép-Európában és így hazánkban is terjedőben van és az utóbbi évtizedekben a faiskolákban és a városi zöldterületeken jelentős kertészeti kártevővé vált. 42 A fentiek figyelembevételével a következő célokat tűztem ki: (1) A borókaszú életciklusának vizsgálata, a kulcselemek (szaporodási ciklus) feltárása. (2) A borókaszú járattípusainak (áttelelő járat, nászjárat, anyajárat– reprodukciós járat) leírása és az egyes járattípusoknál az új járatok készítésének szezonalitás-vizsgálata. (3) A borókaszú faj-, illetve fajtapreferenciájának vizsgálata néhány, kertészetileg jelentős dísznövényen. (4) A borókaszú

párosodási viselkedésének leírása. (5) A borókaszú pionír (a megtámadott fát elsőként kolonizáló) egyedeinek ivari megállapítása. (6) A borókaszú repülési aktivitásának, napszaki ritmusának megállapítása. (7) A borókaszúra ható tápnövény illatanyagok vizsgálata. Illatanyagok gyűjtése. Az illatmintákban található komponensek közül a bogár által érzékelt komponensek kiszűrése (GC-EAD). (8) Az elektrofiziológiailag aktív illatanyag komponensek szintetikus mintáinak hatásvizsgálata (EAG). (9) Szintetikus tápnövény illatanyag komponensek viselkedési hatásának laboratóriumi és szabadföldi vizsgálata. (10) A borókaszú feltételezett szex-, illetve aggregációs feromonjának vizsgálata: kísérletek a feromon meglétének igazolására, kivonására és analízisére. 43 4 ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK 4.1 Életciklus és tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia feltárására irányuló vizsgálatok 4.11

Gyűjtési helyek A következő helyekről gyűjtöttem be élő (többnyire áttelelő) Phloeosinus aubei imágókat a laboratóriumi vizsgálatokhoz: - Prenor Kertészeti és Parképítő Kft. (Szombathely, Vas megye, GPS 47.2688941 É, 165866046 K) - Tahi Faiskola (Tahitótfalu, Pest megye, GPS 47.7661127 É, 190684354 K) - Szentistván (Borsod-Abaúj-Zemplén megye, GPS 47.7741716 É, 20.6532454 K) A Phloeosinus aubei terjedésének vizsgálata az ország keleti részén Mivel a borókaszú kártétele (terjedését a kártétele nyomán szokták észlelték) a vizsgálataim megkezdésekor a Dunántúlról (elsősorban az ország nyugati szegletéből), Budapestről és Vácrátótról volt ismeretes, az ország Budapestről keletre fekvő részének több pontján is megfigyeléseket végeztem a ciprusféléhez tartozó díszfákon, annak érdekében, hogy megállapítsam, hogy ezeket a helyeket is elérte-e már a bogár, illetve, hogy esetleges megjelenését

jelzi-e a kártétele. Ezek közül a helyszínek közül azt az egy helyszínt jelölöm meg, ahol a kártevő előfordulását elsőként bizonyítottam: Szentistván (Borsod-Abaúj-Zemplén megye) (az imágók gyűjtésének ideje: 2012 október, 2013 április). Vizsgált tápnövény: keleti életfa (keleti tuja) [(Platycladus orientalis (Linnaeus, 1753) Franco 1949) [syn: Biota orientalis (Linnaeus) Endlicher, 1847; Thuja orientalis Linnaeus, 1753]. A vizsgálataim során az áttelelő járatok, valamint az anyajáratok jelenlétét jegyeztem fel, külön feljegyezve azt a körülményt, hogy a 44 járatban imágót, illetve lárvát találtam, illetve az imágók rajzásának idejét regisztráltam. 4.12 Tápnövények, amelyeken a Phloeosinus aubei életciklusát és preferenciáját vizsgáltam A vizsgálatomhoz kiszemelt tápnövények a pikkelylevelű örökzöldek (Cupressaceae) családjába tartozó fafajok és azok díszfajtái (cultivar) voltak. A

kiválasztásánál a következő szempontokat vettem figyelembe: a fajoknak, vagy fajtáknak fontos piaci értéke legyen Közép-Európában, nagy gyakoriságban fordul-e elő városi zöldterületeken és – irodalmi adatok és előzetes vizsgálataim alapján – a Phloeosinus aubei által kedvelt tápnövények legyenek. Ennek megfelelően a következő Thuja és Juniperus fajokat, illetve ezek kultúrfajtáit választottam ki a vizsgálatokhoz: Thuja occidentalis ‘Smaragd’, Thuja plicata ‘Atrovirens’, Juniperus chinensis Linnaeus, 1767 ‘Spartan’, Juniperus scopulorum Sargent, 1897 ‘Blue Arrow’, Juniperus communis ‘Sentinel’. Ezek a kultúrfajták egymás melletti sorokban, kis parcellákban találhatóak meg a Tahi Faiskola területén. Egymás melletti elhelyezkedésük a következő elrendeződést mutatta: Thuja occidentalis ‘Smaragd’, mellette Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’, majd Juniperus chinensis ‘Spartan’ és Thuja plicata

‘Atrovirens’. Magasságuk egységesen körülbelül 2 méter volt, kivétel a Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’, mely átlagosan csupán 1,7 méter magas volt. A törzsátmérő talajszinttől 20 cm-es magasságban 5,7–7,0 cm között mozgott, a Juniperus scopulorum törzsátmérője 4,2 cm volt. Mindegyik fajta esetében az egyedek azonos korúak voltak (13 évesek), háromszor lettek faiskolázva (átültetve) fejlődésük során, az utolsó átültetés pedig egy évvel a vizsgálataink kezdete előtt történt. A nász-, illetve anyajáratok mintavételezésénél kiszáradóban lévő fákat választottam ki, mivel a ezeket a járatokat csak legyengült fákba készítik a bogarak. Az áttelelő járatok mintavételezéséhez azonban külső megjelenés alapján egészséges fákat választottam ki, mivel ebben az esetben ilyen fákba készítik ezeket a járatokat. 45 4.13 Megfigyelési helyek (életciklus és faj-, illetve fajtapreferencia vizsgálatokhoz)

A teljes vegetációs időszakot felölelő vizsgálatokat a Tahi Faiskolában (Tahitótfalu, Pest megye, GPS 47.7661127 É, 190684354 K) A szabadföldi, izolált körülmények között elvégzett vizsgálatokhoz használt imágókat a Prenor Faiskolában gyűjtöttem (Szombathely, Vas megye, GPS 47.2688941 É, 165866046 K), és az MTA ATK Növényvédelmi Intézet Júlianna-majori Kísérleti Telephelyén tartottam (Budapest, GPS 47.5478835 É, 189353656 K) külső körülmények között 4.14 Az áttelelő járatok, a nászjáratok, az anyajáratok és a lárvajáratok készítésének szezonális mintázata 4.141 A megfigyelt járattípusok A kémiai ökológiai (feromon) vizsgálatokhoz a nászjárat-készítés szezonalitásának ismerete különösen fontos, hiszen ebben a rövid időszakban várható, hogy a bogarak a több hónapos imágó életszakaszuk folyamán feromont termeljenek, és ennek nyomán párosodjanak. Mivel az egyes életszakaszok és a különböző

járattípusok készítése szorosan kapcsolódik egymáshoz, így nagy figyelmet fordítottam arra, hogy az egyes járattípusok megjelenésének idejét az egész vegetációs időszak (sőt: az egész év) folyamán pontosan feltárjam. A teljes vegetációs időszakot átfogó vizsgálatra azért is szükség volt, mert vizsgálataim kezdetén még az sem volt tisztázott, hogy a mérsékelt övi területeken megtelepedő populációknál megfigyelhető tavaszi és őszi repülési időszak két szaporodási ciklusnak felel-e meg, vagy sem. Arra is számítani lehetett, hogy a faj egyes szaporodási csoportjainak (brood) fejlődési ideje meghaladhatja az egy évet. Ezért folytattam vizsgálataimat folyamatosan, 2 éven keresztül. 4.142 A faiskolai felvételezések metodikája A teljes vegetációs időszakot felölelő vizsgálatok 2015-ben zajlottak a Tahi Faiskola területén, Juniperus chinensis ‘Spartan’ és Juniperus scopulorum ‘Blue 46 Arrow’ tápnövényeken.

Az áttelelő járatok felvételezése során a lombkoronát vizuálisan átvizsgáltam 20–170 cm közötti magasságban (a felső határ majdnem elérte a fa csúcsát), ezen a mérettartományon kívül járatok csak kivételesen fordultak elő. Minden egyes járatot felbontottam azért, hogy meggyőződjek róla, hogy található-e benne Phloeosinus aubei imágó vagy sem. Ha volt benne, akkor feljegyeztem, hogy hím vagy nőstény imágó volt-e a járatban. A járatot akkor tekintettem frissnek, ha friss rágcsálék türemkedett ki belőle. Nászjáratok vizsgálatánál a fák törzsét vizuálisan mértem fel 30–80 cm magasságban. A járatokat feltártam, morfológia alapján azonosítottam, hogy valóban a borókaszú járata-e, a benne található imágókat identifikáltam, majd az imágók számát és ivarát feljegyeztem. A járatok hosszát lemértem Feljegyeztem, hogy mikor jelentek meg a lárvajáratok. A feltárt reprodukciós járatokban a fejlődő lárvák

számát is megállapítottam. A kikelt imágók jellegzetes röpnyíláson keresztül hagyják el a fát, amelyben kifejlődtek. A friss röpnyílások megjelenésének idejét és számát is feljegyeztem. Mindkét növénytaxonból öt-öt véletlenszerűen kiválasztott fát vizsgáltam át. Az adatgyűjtések havi rendszerességgel készültek márciustól decemberig. 2016-ban a felvételezéseket tovább folytattam márciustól szeptemberig 4.15 Fertőzöttség mértékének összehasonlítása áttelelő járatok gyakorisága alapján két Thuja és két Juniperus faj egy-egy kultúrfajtáján (szabadföldi felvételezés) Az adatgyűjtések a Tahi Faiskolában folytattam 2015 március közepén egy olyan területen, ahol egymás szomszédságában volt Thuja occidentalis ‘Smaragd’, Thuja plicata ‘Atrovirens’, Juniperus chinensis ‘Spartan’ és Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’, még mielőtt az első imágók elhagyták volna járataikat. A mintavételezés

egyéb paraméterei megegyeznek a fentebb leírtakkal. Egy további összehasonlító vizsgálatban az imágót tartalmazó áttelelő járatok számát egészséges és részben kiszáradt Juniperus chinensis ‘Spartan’ egyedeken is összehasonlítottam 2015 márciusában Tahitótfaluban. Mindkét típusú fából öt-öt egyedet vizsgáltam át. 47 4.16 Tenyészedényes kísérlet: Melyik ivar készíti a nászjáratokat? A nászjáratot készítő ivar meghatározása a későbbi feromon kivonás szempontjából volt fontos, hiszen a nászjáratot készítő ivar vonzza a megtámadott fához a fajtársait. Ennek céljából egy non-choice preferencia tesztet végeztem. A kísérletet zárt térben, de a szabadföldihez hasonló körülmények között állítottam be az MTA ATK NÖVI Állattani Osztályának részben nyitott falú üvegházában. Az ehhez szükséges imágókat a párosodási időszak előtt 2015 márciusában Tahitótfaluban és 2016 áprilisában

Szombathelyen gyűjtöttem Thuja occidentalis ‘Smaragd’ fákon lévő áttelel járatokból. A gyűjtött bogarakat ivar szerint elkülönítettem és az azonos nemű egyedek csoportokban 4 dm³-es üvegbe tettem, amit vászonnal fedtem le. Az üvegekbe izolált Juniperus communis törzs darabot (átmérő: 4 cm, hossz: 15 cm) (2015-ben), illetve izolált Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzs darabot (átmérő: 4,5 cm, hossz: 20 cm) (2016-ban) helyeztem. Mindkét esetben a törzseket több hónappal a vizsgálat előtt vágtam ki, vagyis a teszt kezdetére ezek a törzsek már részben kiszáradt állapotban voltak. A hímek és nőstények fúrási aktivitását egy héten keresztül napi rendszerességgel figyeltem és az elkészített járatok számát feljegyeztem. A kísérlet végén ezeket a járatokat felnyitottam és a bogár jelenlétét, ivarát, továbbá a járat hosszát is megállapítottam. 4.17 Tenyészedényes kísérlet: Vonzzák-e a friss nászjáratban

lévő nőstények a hímeket? Ebben a kísérletben azt vizsgáltam, hogy a hímek hogyan választanak: a “lakott” nászjáratokat tartalmazó (a nőstény bogár benne van a nászjáratban), vagy a nászjárat nélküli törzseket választják-e szívesebben. Ezt a kísérletet azt követően terveztem meg, hogy az előző 4.16 pontban leírt kísérletet elvégeztem, és azt az eredményt kaptam, hogy a nőstények kolonizálják először a fát, vagyis a nőstények készítik el a nászjáratot. Feltételezhető volt, hogy a nőstények a rövid nászjáratban, annak elkészítését követően hamarosan csalogatni kezdik a területen lévő, diszperziós repülést végző hímeket, bár más feltételezéssel is élhetünk (pl. aggregációs feromon kibocsátása). Mivel előzetes kísérleteim szerint a nőstények – ha kivesszük őket a 48 nászjáratból – nem csalogatnak, ezért úgy kellett a kísérletet megterveznem, hogy a nőstények háborítatlanul

maradhassanak az általuk frissen készített nászjáratban. Ebben a kísérleti elrendezésben a hímek megfigyelésére nyílik lehetőség, tehát arra, hogy eldöntsük, vajon a hímek képesek-e különbséget tenni az olyan törzsek között, amelyekben nőstényt tartalmazó nászjáratok vannak és amelyekben nincsenek nászjáratok. Az ehhez szükséges feltehetőleg még nem párosodott Phloeosinus aubei imágókat (hímeket és nőstényeket) áttelelő járatokból gyűjtöttem Szombathelyen és az MTA ATK Növényvédelmi Intézetbe szállítottam. A hímeket és a nőstényeket egymástól elkülönítve tartottam. A nőstényeket egy izolált Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzs darabbal (átmérő: 2 cm, hossz: 6 cm) együtt egy üvegbe helyeztem és külső körülmények között tartottam az intézet nyitott falú üvegházában. Mikor a nőstények elkészítették a nászjáratokat a vizsgálat azzal vette kezdetét, hogy a törzset egy Petri-csészébe

(átmérő: 18 cm, magasság: 3 cm) tettem, emellé pedig egy ezzel közel megegyező méretű kontrollként szolgáló törzsdarabot, amely ugyanannak a növény egyednek a törzse volt, de egy olyan része a törzsnek, amiben nem voltak nászjáratok. A fertőzött törzsön minden egyes nászjárat nyílását kívülről egyenként megjelöltem egy rovartűvel. Ezután három-négy nagy valószínűséggel még nem párosodott hímet tettem a Petri-csészébe a reggel folyamán. A hímek viselkedést ezt követően 10 percig folyamatosan figyelemmel kísértem, aztán 10 percenként 2 perces megfigyelésekkel folytattam 3 órán keresztül. A hímek viselkedését feljegyeztem, úgy, mint a törzs megtalálását, a kiválasztott törzsön történő mozgást, valamint különösképpen a törzsön a nászjáratok megtalálását és a járatba mászását. Bár a hímek több mint 80%-a 3 óra elteltével megtalálta a nászjáratot és be is mászott a nőstényhez, a

bizonyosság kedvéért 24 óra elteltével a járatokat feltártam és az abban található bogarak ivarát meghatároztam. Az egész vizsgálatot négyszer megismételtem. 4.18 Nászjáratok megjelenése egészséges és sérült fákon (szabadföldi felvételezés) Minden esetben és minden kultúrfajtánál öt egészséges és öt részben kiszáradt, de egyébként sértetlen, egykorú fa volt a vizsgálat tesztalanyai. Az összehasonlított fa 49 egyedek ugyanabban a parcellában voltak, sőt, ezen túlmenően a sorban két, közvetlen egymás mellett lévő fát választottam ki (az egyikük egészséges, a másikuk pedig sérült volt). Ehhez a vizsgálathoz három Juniperus fajtát választottam, Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’ (átmérő: 1,5–2 cm) és Juniperus chinensis ‘Spartan’ (átmérő: 3–5 cm) taxonokat a Tahi Faiskolában vizsgáltam, ahol ezen fák közül néhány az átültetés miatt elkezdett kiszáradni, míg mások egészségesek

maradtak. Juniperus communis (átmérő: 8–13 cm) taxon esetében az összehasonlítást a Növényvédelmi Intézet Júlianna-majori Kísérleti Telepén végeztem, ahol néhány fatörzs jégkár következtében kitört és ezt követően kiszáradt, míg más fák sértetlenek maradtak. A törzseket a talajfelszíntől mérve 15 és 65 cm között vizsgáltam át, feljegyezve a friss nászjáratok számát. A felvételezéseket heti rendszerességgel a nászjárat készítési időszak kezdetétől a végéig (2015-ben április végétől június közepéig) végeztem. 4.19 A bogarak napszaki aktivitásának megfigyelése a fatörzs felszínén (szabadföldi felvételezés) A szabadban élő bogarak napszaki mozgási (lokomotorikus) aktivitását óránként figyeltem meg és értékeltem 10 napon keresztül, a nászjárat készítésének időszakában. A 130 cm hosszú, eredetileg jégkár következtében letört Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzs (átmérője 65 cm-es

magasságban 7 cm) felszínét óránként átvizsgáltam reggel 8 óra és este 7 óra között a Növényvédelmi Intézet udvarán 2016-ban. A törzsre repült, megfigyelt bogarakat begyűjtöttem és ivarilag elkülönítettem, darabszámukat feljegyeztem. A 10 napon keresztül felvett óránkénti számadatokat összegeztem. Minden kísérleti napon megmértem a hőmérsékletet abban az időpontban, mikor az első aktívan mozgó borókaszú egyedet, illetve egyedeket észleltem. A kísérlet végén ezeket a hőmérsékleti adatokat átlagoltam 50 4.110 A kísérletek statisztikai értékelése Az áttelelő járatok számának összehasonlítására a különböző kultúrfajtáknál a kapott adatokat egyutas ANOVA statisztikai módszerrel elemeztem és ha az F-érték szignifikánsnak bizonyult akkor ezeket Tukey-féle post-hoc tesztnek vettem alá. Erre Super ANOVA® és StatView® programcsomagokat használtam (Abacus Concepts Inc., Berkeley, CA, USA) Ezeknek a medián

értékét is összehasonlítottam KruskalWallis ANOVA és kétoldali többszörös összehasonlítás segítségével A medián tesztre khi-négyzet próbát alkalmaztam. A nulla és nullától eltérő preferencia-értékek független összehasonlítására khinégyzet próbát használtam, míg a nem független esetekben előjel (sign) és binomiális próbát alkalmaztam (Sokal és Rohlf 1981). Erre GraphPad 2016-os szoftvercsomagot használtam (GraphPad Software Inc., La Jolla, CA), (α értéke 0,05) 4.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon kivonására irányuló vizsgálatok 4.21 Illatanyag gyűjtésre használt Thuja növények Sértetlen, 1 méter magas cserepes Thuja occidentalis ‘Smaragd’ növényeket a laborunkba szállítottam. A növények egészségesek voltak és Phloeosinus aubei sem támadta meg őket. Külső, természetes körülmények között tartottam a tujákat 4.22 Tápnövény illatanyagok gyűjtése Izolált Thuja

occidentalis ’Smaragd’ leveles ágak által kibocsátott illatanyagokat 4 órán keresztül gyűjtöttem egy speciálisan erre a célra kifejlesztett pumpával ellátott zárt rendszerű készülékkel (closed loop stripping apparatus: CLSA; Brechbühler AG, Schlieren, Svájc). Az illatanyagok megkötésére aktív szén betéttel ellátott szűrőt használtam (charcoal filter; típus: 1,5 mg, Brechbühler AG, Schlieren, Svájc). A lehetséges háttér szennyeződések azonosítására, és ezeknek a növény által termelt 51 illatanyagok közül való kiszűrérére, a tisztított filterről oldószeres lemosást végeztem (filter blank). Ezt követően az illatanyag gyűjtés folyamatát a Thuja illatanyag gyűjtés előtt, azzal megegyező körülmények között üres rendszerben is elvégeztem (system blank). Előzetesen gondosan megtisztított CLSA rendszert használtam Négy darab frissen vágott körülbelül 15 cm hosszú pikkelyleveles ágdarabot helyeztem a

gyűjtő üvegbe, mely eléggé nagy volt ahhoz, hogy az ágakat meghajlítás nélkül beletegyem. Az illatanyag gyűjtését rögtön az ágak behelyezését követően elkezdtem és napközben, külső nyári körülmények között folytattam, abban a napszakban, amikor – előzetes megfigyeléseim szerint – a bogarak kereső repülési aktivitást mutattak. A megkötött illatanyagokat a filterről három lépésben 20 µl n-hexán segítségével mostam le. Az oldatot gyenge áramlatú tisztított nitrogénnel (50 nagytisztaságú N2, Linde Gáz Zrt., Répcelak) töményítettem be 4.23 A tápnövény-illatminták elektroantennográfiás detektorral ellátott gázkromatográfiás (GC-EAD) vizsgálata A bogár csápját a 2.51 Az elektroantennográfia (EAG) című fejezeteben leírt alapelvek szerint preparáltam fel az elektródokhoz. Az általam követett módszertan főbb paraméterei az alábbiak voltak: - A mérés során Ringer oldattal (Ephrussi és Beadle, 1936)

töltött kapilláris elektródokat (ezüstszál elvezetéssel) használtam (1,17 mm belső átmérő) - MP15-ös mikromanipulátort és IDAC 232 erősítőt alkalmaztam (Ockenfels SYNTECH GmbH, Kirchzarten, Németország). - A méréseket az MTA ATK NÖVI Állattani Osztályán végeztem. - A vizsgálni kívánt vegyületeket (hexán oldatban) 1 x 1 cm-es tisztított szűrőpapírra mértem a megfelelő dózisban, majd a szűrőpapírt Pasteur pipettába helyeztem. Ingerléskor 1 ml szűrt levegővel átfúvattam a pipettát (kb. 1 mp), és az effluviumot a felpreparált csápra irányított, nedvesített légáramban juttattam. Erősítést követően a jelet a gyártó cég által kifejlesztett programmal analizáltam A gázkromatográfiás elemzés részletei: - 6890 N-es gázkromatográf (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, 52 USA) - DB-WAX oszlop (30 m X 0,32 mm X 0,25 µm film vastagság; J&W Scientific, Folsom, CA, USA) - Vivőgáz: hélium (5.0

tisztaságú), áramlás: 4,0 ml/perc - Futási paraméterek: Injektálás splitless mód (220°C); hőmérséklet program: 60°C (1 perc), 10°C/perc felfűtés 220°C-ra, kifűtés 220 °C-on 20 perc. A csápdetektorhoz frissen készített preparátumokat használtam. Mind a hím, mind a nőstény Phloeosinus aubei csápjának elektroantennográfiás válaszait megmértem. Mindegyik minta elemzését a hím és a nőstény csápon is legalább három-három különálló méréssel végeztem el. 4.24 Gázkromatográfia-tömegspektrometriás (GC-MS) vizsgálat Természetes anyagok és szintetikus komponensek gázkromatográfiás elemzésének elvégzéséhez egy 5975C tömegspektrométerrel (MSD, Agilent Technologies – MSD ChemStation E.02021431) összekapcsolt GC 7890A gázkromatográfot használtunk, 70 eV-on futtatva. A GC egy 60 m-es kvarckapilláris oszloppal volt felszerelve (VF-WAXms, Agilent). A minták splitless módban lettek beinjektálva (30 s). A

hőmérséklet program a következő volt: 50°C 3 percig, aztán 3°C/perc lépésekben 80°C-ra növelve, majd 5°C/perc lépésekben 150°C-ra és végül 8°C/perc sebességgel 250°C-ra melegítve. Hélium szolgált vivőgázként Az illatanyag keverékben lévő komponensek meghatározása a tömegspektrumuknak a Wiley 9th Edition/NIST 2008 MS könyvtár adatainak összevetésén szintetikus referencia-vegyületek spektrumával történő összevetésen és a méréseket végző prof. Wittko Francke (Universität Hamburg, 2014) adatain alapultak. A külföldi analízis eredményeképpen a nehezen szintetizálható, illetve kereskedelmi forgalomban be nem szerezhető komponenseket prof. Wittko Francke (Universität Hamburg) bocsátotta rendelkezésemre, míg másokat magam szereztem be (lásd a következő pontot is), majd megerősítésként és az egyértelmű azonosítás érdekében a szintetikus minták és az illatanyag mintákban lévő, elektrofiziológiailag aktív

(csápválaszt kiváltó) csúcsok retenciós idejét, ismert standard-el koinjektálva, összehasonlítottam. 53 4.25 Szintetikus komponensek A GC-MS és az elektroantennográfiás méréseknél használt szintetikus komponensek egy részét kereskedelmi forgalomból szereztem be, másokat pedig prof. Wittko Francke és csoportja (Institut für Organische Chemie, Universität Hamburg, Hamburg, Németország) szintetizálta a számomra. A következő komponenseket a Sigma-Aldrich-tól (Taufkirchen, Németország) szereztem be: borneol, bornil acetát, (+)-kámfor, (E)-β-kariofillén, (–)-fenkon, (+)fenkon, (3Z)-hexén-1-ol, α-humulén, 6-metilhept-5-én-2-on (szulkaton), (–)-1-oktén3-ol, (+)-1-oktén-3-ol, (+)-pulegon, (+)-terpinén-4-ol, α-tujon (nyomnyi mennyiségű β-tujont tartalmaz), α/β-tujon (70% α- és 10% β-tujon keveréke, ezeken kívül szennyeződésként 20%-ban fenkont tartalmaz). A sztenderdeket és oldószereket a Fluka, Buchs, Svájc (nonanal);

Merck, Darmstadt, Németország (n-hexán p. a); Reanal, Magyarország (etanol 96%-os tisztaságú) cégektől vásároltam. A következő komponenseket szintetizálta számomra prof. Wittko Francke és csoportja: - α-terpinil acetát és a fenhil acetát a α-terpineol, illetve fenkol acetilációjából származik (Organikum 2015, p489). - cisz- és transz-izopulegon ca. 1:10 keveréke a kereskedelemben kapható izopulegol (Sigma-Aldrich) piridinium dikromáttal való oxidációjából állítható elő bevett laboratóriumi eljárások során. A kapott diasztereomerek szerkezeti felépítése a Castilho és mtsai (2007) és Moreira és Corrêa (2003) (Organikum 2015, p441) által leírtakat követi. - szulkatol tiszta enantiomérjeinek enantiomérjei a 1-kloro-3metil-2-butén metiloxirán (Sigma-Aldrich) (Sigma-Aldrich) Grignard reagensével való reakciójából szintetizálható szabványos laboratóriumi eljárások során (Organikum 2015, p576). - (+)-szabina

keton a (–)-szabinén (kínai fehér kámforolajból elválasztva– köszönettel: P. Kaders, Hamburg, Németország) ózonolízisével előállítható Schmidt (1929) által leírtak szerint. - (–)-cisz-tujanol (cisz-szabinén hidrát) a (+)-szabina keton metil magnézium bromiddal való reakciójából nyerhető (Wallach 1907). 54 - (–)-terpinén-4-ol a (–)-szabinén savkatalizált hidroxilezése és újrarendezéséből származik. Kereskedemi forgalomban kapható, természetes növényi kivonatok (termékek) mintái: - Koreai Thuja olaj (Unterweger Bruder GmbH, Németország). - Cédrus olaj: a himalájai cédrus, Cedrus deodara (Roxb.) G Don (Moksha Lifestyle Products, New Delhi, India; magyar forgalmazó: Golóka BT., Somogyvámos, Magyarország) gőzdesztillációs kivonata. - Boróka olaj: a közönséges boróka, Juniperus communis L. (Moksha Lifestyle Products, New Delhi, India; magyar forgalmazó: Golóka BT, Somogyvámos, Magyarország)

gőzdesztillációs kivonata. - Terpentin (tartalmazza – többek között – α-pinén, β-pinén, limonén, 3-carén, kamfén): EU, (magyar forgalmazó: Art-Export Bova Kft, Magyarország). 4.26 A szintetikus mintákra adott csápválaszok nagyságának összevetése (EAG) (dózis-hatás vizsgálatok) Mivel az illatmintában az egyes komponensek más-más dózisban szerepelnek, így hatáserősségük összehasonlítására a szintetikus mintákkal dózis-hatás méréssorozatokat végeztem. A műszer és a csáp felpreparálásának módszere ugyanaz volt, mint a GC-EAD vizsgálatoknál leírtnál az elektroantennográfiás egység (részleteket lásd fent). A stimulusok előkészítéséhez a szintetikus mintákból a kívánt mennyiséget n-hexánban oldottam fel. Az oldatokból, mely 10 µl-e tartalmazott 100 µg szintetikus anyagot, hozzávetőlegesen 1 x 1 cm-es darabokra vágott és Pasteur pipettába helyezett szűrőpapírra mértem. Az oldatokból készítettem 1

µg/µl-es, 100 ng/µl-es és 10 ng/µl-es hígításokat is, amiket szintén bevontam az EAG tesztbe. Az általam azonosított komponensek mellett a szulkatol enantiomérjeit is bevontam az EAG tesztbe, mivel a szulkatol szerkezetileg és bioszintetikusan is közel áll a 6-metilhept5-én-2-on vegyülethez (szulkaton), mely jelen volt az általam gyűjtött illatanyag keverékben. Azonkívül a szulkatol feromon komponensként is ismert Gnathotrichus fajoknál (Scolytinae) (Byrne és mtsai 1974, Borden és mtsai 1980). Mivel 55 szerkezetileg hasonlít az izopulegonhoz, a pulegont is bevontam a kísérletbe. Korábbi eredményeket alapul véve (Byers 1992, Hayes és mtsai 2008), néhány kereskedelmi forgalomban lévő természetes kivonat, mint a cédrus olaj, boróka olaj, koreai Thuja olaj és terpentin olaj összehasonlítva szerepelt a vizsgálatban. Ezeket a mintákat n-hexánban oldottam fel és az ingerforrásokat (stimululosok) ugyanolyan módon készítettem el, mint az

egyedülálló komponensek esetében. A Thuja occidentalis ‘Smaragd’ illatanyag gyűjtésből származó kivonat is szerepelt a tesztben. Itt az alkalmazandó dózist úgy állapítottam meg, hogy a GC csúcsokat összehasonlítottam egymással és a kivonatban legnagyobb mennyiségben jelen lévő aktív csápválaszt kiváltó komponens, az α-tujon mennyiségét kvantifikáltam 10 µgra. Oldószeres kontrollként 10 µl hexánt mértem a Pastuer pipettába helyezett szűrőpapírra. Az etanolt is 10 µl-es mennyiségben teszteltem Ingerlés során 1 ml-nyi levegőt fúvattam keresztül a Pasteur pipettán és közben folyamatosan áramló nedvesített levegő szállította az ingert kiváltó anyagot az csáphoz. A tiszta levegő fújás és az oldószeres kontroll negatív kontrollként szolgáltak. A (–)-terpinén-4-ol-ra adott csápválasz vettem 100%-nak, mivel az egyedülálló komponensek közül ez váltotta ki a legnagyobb csápválaszt. A többi stimilusra adott

relatív csápválaszok nagyságát eszerint számoltam ki. Azért, hogy a csáp regenerálódhasson, 20 másodperces időintervallumokban ingereltem. Ismétlésekhez különböző egyedek csápját használtam (pszeudoreplikáció elkerülése). A potenciális szemiokemikáliák teljes sorozatát beleértve az oldószeres és üres levegő kontrollokat, 5 hím és 5 nőstény csápon vizsgáltam. Egy dózison belül a stimulusok sorozatát úgy állítottam össze, hogy először, majd pedig a sorozat végén oldószeres kontrollt alkalmaztam (Roelofs 1977 nyomán módosítva, Molnár és mtsai 2010). 4.27 Az EAG válaszok statisztikai kiértékelése Az egyes vegyületekre kapott válaszokat a mérési sorozat első és utolsó stimulusaként szereplő oldószeres kontrollra mért válaszok átlagára normalizáltam. A statisztikai értékelések során 0,05 α-értéken határoztam meg a szignifikáns különbségeket. A különböző szintetikus minták adatainak

összevetésére az egyes minták adatait az oldószeres kontrollhoz (n-hexán) való kétmintás páros t-teszttel 56 hasonlítottam össze. Kétmintás páros t-tesztet alkalmaztam a különböző enantiomér párok egy dózison belüli összehasonlítására is. Amikor a kereskedelemben kapható olajkeverékek, mint a boróka olaj, koreai Thuja olaj, cédrus olaj és terpentin adatait ANOVA-val elemeztem és ha az F-érték szignifikáns volt, akkor utána Tukey-féle post hoc tesztnek vetettem alá az adatokat. Ehhez Super ANOVA és StatView statisztikai programcsomagokat használtam (Abacus Concepts Inc., Berkeley, CA, USA). 4.28 Kísérlet a nőstény bogárból származó feromon kivonására juvenil hormon (JH III) kezelés segítségével Alapozó viselkedési vizsgálatok: A potenciális feromontermelő ivar meghatározásához szükség volt arra, hogy előzőleg megállapítsam, hogy melyik ivar készíti a nászjáratokat. A feromontermelés napszaki

ritmusának, illetve a kivonás napszaki időzítésének céljából pedig fontos információt szolgáltatott azon eredményem, amiben a Phloeosinus aubei napszaki ritmusát sikerült feltárnom. Első próba: a feltételezett feromon kivonása hagyományos módszerrel („direct extraction”): A hagyományos módszer azt jelenti, hogy a megfelelő napszakban a bélszakaszt előzetes, hormonnal történő ingerlés nélkül preparáltam ki és próbáltam meg a feromont kivonni. Ebben az esetben azonban csak kis mennyiségű aktív csápválaszt kiváltó anyagot sikerült nyernem (1-7 ng/nőstény). Tehát a JH III kezelésre azért volt szükség, mert előzőleg készített hormonkezelés nélkül közép- és utóbél kivonatokban a feltételezett feromon csekély mennyisége az azonosítás esélyét csökkentette. Feromonkivonás juvenil hormonnal történő stimulálást követően: A Phloeosinus aubei által termelt feromon kivonásának céljából a Shepherd és

mtsai (2010) által leírt módszert alkalmaztam. A juvenil hormont (JH III, 10 mg) a Santa Cruz Biotechnology (10410 Finnes Street, Dallas, USA, TX 75220) cégtől rendeltem meg. Mivel a termék minimum -20 °C hűtést igényel szárazjégben szállították, majd miután megkaptam a mintát, a kíséret megkezdéséig én is az adott hőmérsékleten tároltam. A kezelés megkezdése előtt 100 µl analitikai acetonban 4 µl (≈4 mg) JH III hormont oldottam fel. 57 Az áttelelési periódus végén, márciusban gyűjtött szűz nőstényeket hímektől izoláltan tartottam külső körülmények között. A szaporodási időszak elején egy izolált Thuja occidentalis ’Smaragd’ törzset helyeztem melléjük. Miután elkezdték készíteni a nászjáratokat a bogarakat kiszedtem a járatokból és előkészítettem a kísérlethez. A feromon kivonást megelőzőleg 24 órával 11 db nőstényt kezeltem a JH III-as oldattal. Minden egyes bogár hasi lemezeire Hamilton

fecskendő segítségével 0,5 µl-t folyattam az oldatból. Kontrollként 9 db nőstényt analitikai tisztaságú acetonnal kezeltem az előzőek szerint. Ezután a bogarakat Petri-csészébe raktam egy izolált Thuja occidentalis ’Smaragd’ törzs darabbal. Ezt az eljárást a szaporodási időszak közepén a késő délutáni időszakban végeztem el (16 h). 24 óra elteltével a nőstények közép- és utóbelét egy csipesz segítségével izoláltam, majd azonnal 20 µl pentánba tettem. Húsz percig extraháltam, aztán az oldatot egy 0,1 mles kónusszal ellátott 1,5 ml-es teflonkupakos üvegcsébe fecskendeztem Az oldatot a -40 °C-on tároltam. 4.29 A JH III hormonnal stimulált és kontroll feromon kivonatok elektroantennográfiás detektorral ellátott gázkromatográfiás (GC-EAD) vizsgálata Az eljárás megegyezik a 3.23 pontban leírtakkal azzal a különbséggel, hogy itt csak hím csápon vizsgáltam az extraktumokat. 58 5 EREDMÉNYEK 5.1 Az

elterjedés, az életciklus és a tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia témakörébe tartozó vizsgálatok eredményei 5.11 A borókaszú tömeges kártételének kimutatása az ország keleti részén Szentistván községben az erősen károsított életfákon lévő kárkép borókaszúra utaló fertőzöttséget mutatott. A jelzett helyen lévő fasorban áttelelő imágókat gyűjtöttem tömegesen. Emellett kártételt is megfigyeltem A begyűjtött imágók határozását Podlussány Attila (Magyar Természettudományi Múzeum, Budapest) ellenőrizte. A 2012 októberében gyűjtött több száz áttelelő járatokba vonult szúbogár mindegyike borókaszúnak bizonyult. Ezt követően 2013 tavaszán ugyanezen a helyszínen és tápnövényen figyeltem meg a nászjáratok megjelenését is (8. ábra) Az eddigi legkeletibb előfordulást Szentistván községben észleltem (2012). Itt népes populáció jelenlét mutattam ki. 2012 őszén nagy számban találtam

áttelelő járatokat, 2013 áprilisában pedig az imágók tömeges repülését figyeltem meg. Ezt követően pedig a megtámadott fák törzsében az anyajáratokat is megtaláltam, szintén nagy számban. A 8 ábrán egy irodalmi adat alapján (Nikulina és mtsai 2015) Ungvárt is feltüntettem (lásd még a Megvitatás fejezetben). 59 8. ábra: A borókaszú (Phloeosinus aubei) hazai előfordulásának nevezetesebb régebbi és újabb adatai, valamint tömeges terjedésének fő irányvonala. 5.12 Az áttelelő járatok, a nászjáratok, az anyajáratok és a lárvajáratok készítésének szezonális mintázata 5.121 Az áttelelő járatok készítésének szezonális mintázata A teljes vegetációs időszakon keresztül tartó terepi felvételezések azt mutatták, hogy az imágók az áttelelő járataikat augusztustól októberig készítik (9. ábra – piros oszlopok). Gyakran hagyják ott a még félkész áttelelő járataikat és készítenek újakat,

különösen augusztusban, de később is egészen októberig, mikor az áttelési időszak elkezdődik. Minden járatot egy egyed foglalja el Az áttelelő imágók ivararánya lényegében egyenlő (50,4% hím; 49,6% nőstény; N = 139). A bogarak 2015-ben április 10-e körül kezdték elhagyni ezeket a járatokat Tahitótfaluban, mikor a napi maximum hőmérséklet felemelkedett 25°C-ra. 60 5.122 A nászjáratok és a lárvajáratok készítésének szezonális mintázata A vegetációs időszakot felölelő vizsgálataim kimutatták, hogy a nászjáratok készítésének ideje az április második felétől június végéig tartó időszakra korlátozódik (9. ábra – zöld, kék és sárga oszlopok) A felvételezéseket 2016-ban tovább folytattam (10. ábrán ez már nem szerepel) abból a célból, hogy megerősítsem ezt az átfogó szezonális mintázatot. Mikor feltártam a frissen készített nászjáratokat, az esetek 29%-ában egy magányos nőstény foglalta el a

szemmel láthatólag éppen akkor elkészített járatot. Azonban a felnyitott friss nászjáratok többségében (63%) egy párt találtam (egy hím egy nősténnyel) (N = 115), ami azt jelzi, hogy a hím csatlakozik a nőstényhez röviddel azután, hogy a nőstény elkészíti a járatot. Ritkán találtam egy hímet (5%), vagy két hímet és egy nőstényt (2%), vagy együtt két nőstényt (1%) is a vizsgált járatokban (10. ábra) Mikor felnyitottam a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzsben lévő járatrendszereket a reprodukciós időszak késői szakaszán, láthatóvá vált a járatok teljesen kifejlődött szerkezete. Ezek jellemzően kétkarúak (anyajáratok) és egy hosszabb felfelé mutató ágból, melyből oldalirányba indulva kezdődnek a lárvák járatai, valamint egy lefelé tartó rövidebb ágból állnak (3a. ábra, 5 fénykép) Az anyajáratok átlagos hossza a nászjárat kezdetétől a járat legfelső végéig 2,2 cm (± 0,4) (N = 12). Az egy

járatrendszerben lévő átlagos lárvaszám 14,9 (± 2,4) volt (N = 12). A teljes vegetációs időszakon keresztül végzett vizsgálataim során kiderítettem, hogy a lárvák májustól kezdtek el fejlődni (9. ábra – rózsaszín oszlopok), majd az új nemzedék imágóinak röpnyílásai július végétől októberig jelentek meg. Októberre az imágók 94%-a kikelt a járatokból és csupán a járatrendszerek 6%-ában voltak még jelen lárvák (N = 34). 2 A lárvák teljes parazitáltsága elérte a körülbelül 70%-ot, beleértve azt a kb. 7%-ot is, melyek lárva alakban teleltek át a járatokban (vizsgálat járatrendszerek száma: N = 40).3 2 3 Az áttelelés sikerességéről még nincsennek adataim. A kinevelt parazitoid fajokat a későbbiekben soroljuk fel. Járatok százalékos eloszlása 61 9. ábra: Phloeosinus aubei nászjáratok, reprodukciós járatok és az áttelelő járatok szezonális mintázata Juniperus kultúrfajtákon 2015-ben

Tahitótfaluban. A felvételezések egyszer egy hónapban történtek minden esetben öt fa átvizsgálásával. (Bozsik és Szőcs 2017, módosítva) 62 70 60 Előfordulás (%) 50 40 30 20 10 0 Csak egy nőstény Csak egy hím Pár Két hím egy (egy nőstény– nősténnyel egy hím) Csak két nőstény 10. ábra: Az egyedülálló nőstények, egyedülálló hímek, párok, illetve egyéb esetek relatív gyakorisága Phloeosinus aubei által Juniperus kultúrfajtákba frissen készített nászjáratokból kiszedett imágókra vonatkozóan 2015 áprilistól júniusig, Tahitótfaluban. Összesen 115 járatot vizsgáltam át, és ezekben 192 imágót találtam. (Bozsik és Szőcs 2017, módosítva) 63 5.13 Fertőzöttség mértékének összehasonlítása áttelelő járatok gyakorisága alapján két Thuja és két Juniperus kultúrfajtán Az áttelelő járatok száma a Thuja plicata ‘Atrovirens’ fajtán volt szignifikánsan a legnagyobb a vizsgált

taxonok közül. Ezt követte a Thuja occidentalis ‘Smaragd’, a Juniperus chinensis ‘Spartan’ és végül a Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’ (9. táblázat). 9. táblázat: Áttelelő járatok átlagos száma (járat/fa ± SE) a vizsgált tápnövény fajokon az áttelelési periódus végén (a)4, és az alkalmazott statisztikai próba eredményei (b). a) Phloeosinus. aubei fertőzöttség mértéke ( átlag ± S.E) Tápnövény fajok Thuja plicata Atrovirens 6,0 ± 0,7 a Thuja occidentalis Smaragd 2,2 ± 0,8 b Juniperus chinensis Spartan 1,6 ± 0,6 b Juniperus scopulorum Blue Arrow 0,2 ± 0,2 b b) 1 2 3 4 Tukey HSD teszt MS = 2,1750; df = 16,000 Thuja occidentalis Smaragd Juniperus chinensis Spartan Juniperus scopulorum Blue Arrow Thuja plicata Atrovirens {1} átlag: 2,2 P-értékek {2} {3} átlag: 1,6 átlag: 0,2 0,9164 0,9164 0,1815 0,4598 0,0045 0,0013 {4} átlag: 6,0 0,1815 0,0045 0,4598 0,0013 0,0002 0,0002 [P≤0,05 valószínűségi szint

(egyutas ANOVA-t követő Tukey-féle post-hoc teszt)] 4 Az aláhúzott betűjezések a szignifikáns különbséget jelzik. 64 Az áttelelő járatok medián értékét is megállapítottam, ezt a 11. ábrán mutatom be. Mikor összehasonlítottam az áttelelő járatok számát egészséges és részben kiszáradt Juniperus chinensis ‘Spartan’ növényeken, bebizonyosodott, hogy csak az egészséges növényeket támadta meg a Phloeosinus aubei (1,6 ± 0,6/fa; átlag ± S.E versus, 0 a kiszáradt fákon). A statisztikai értékelés szignifikánsan is nagy különbséget jelzett (khi-négyzet teszt Yates-féle korrekcióval, df = 1; N = 8; P = 0,0005). 11. ábra: Az áttelelő bogarak által történő megfertőződés gyakorisága négy tápnövény fajon. A Phloeosinus aubei áttelelő járatok eloszlása Thuja occidentalis ‘Smaragd’ (TO), Thuja plicata ‘Atrovirens’ (TP), Juniperus chinensis ‘Spartan’ (JC) és Juniperus scopulorum ‘Blue arrow’ (JS)

kultúrfajtákon 2014/15 telének végén. A box-whisker diagram az áttelelő járatok medián értékét (fekete négyzetek) mutatja a négy kultúrfajtán. A szürke téglalapok 25–75%-os négyszögfüggvényt képviselnek. Az alattuk, illetve felettük lévő függőleges vonalak az adott mintában előforduló minimális és maximális értékeket jelölik. A pontok a kiugró és szélső értékeket jelölik. [Kruskal-Wallis ANOVA és kétoldali többszörös összehasonlítás (H3,20 = 12,2886; P =0,0065). Az azonos betűvel jelzett mediánok nem különböznek szignifikánsan egymástól. Medián teszt: khi-négyzet= 10,3030; df = 3; P = 0,0162.] (Bozsik és Szőcs 2017, módosítva) 65 5.14 Melyik ivar készíti a nászjáratokat? A pionír ivar megállapítása A vizsgálathoz 2015-ben külön edényben tartott 17 hímet és 21 nőstényt használtam, míg 2016-ban szintén külön tartva 25 hímet és 36 nőstényt. A Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzs darabon

elkülönített imágók megfigyelése félig természetes körülmények között megmutatta, hogy a nászjáratokat kizárólag a nőstények készítik (összehasonlítva: hímek és nőstények aszerint, hogy készítettek-e nászjáratot; khi-négyzet teszt Yates-féle korrekcióval; df = 1; N = 61; P ≤ 0,0001). A nőstény mindig egyedül fejezi be a járatot. Egy Juniperus communis törzsön zajló párhuzamos kísérletben ismét a nőstény bizonyult a pionír ivarnak minden esetben (df = 1; N = 38; P ≤ 0,0001). 5.15 Vonzzák-e a friss nászjáratban lévő nőstények a hímeket? Néhány hím 10 percen belül megtalálta a nőstényt tartalmazó nászjárat bejáratát, míg a tesztelt hímek fele ezt 20 percen belül teljesítette. A vizsgálat végére, 180 perc múlva a hímek 84,6%-a a nászjáratok nyílásához ment, mely szignifikánsan különbözik a kontroll törzsön megfigyelt értékektől (előjel és binomiális próba, df = 1; N = 11; P = 0,0005).

Tehát minden válaszoló hím megtalálta a nászjárat bejáratát Ezek a hímek vagy a járat nyílásánál párosodtak a nősténnyel, vagy párosodás után a nőstényekkel együtt behúzódtak a járatba. A felvételezések során néhány alkalommal megfigyelhető volt, hogy a nőstény a már általa befejezett nászjárat nyílásánál megjelent és kidugta a potrohát a járatból. Mikor a hím megérkezett, egy percen belül elkezdtek párosodni a járat bejáratánál. A párosodás néhány percig tartott. Aztán a nőstényt követve a hím is bemászott a járatba és órákig ott is maradt. 5.16 Nászjáratok megjelenése egészséges és sérült fákon A terepi vizsgálataim azt mutatták, hogy a szabadban, természetes körülmények között élő nőstények minden esetben a letört Juniperus communis törzseket vagy a kiszáradóban lévő Juniperus chinensis ‘Spartan’ és Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’ törzseket választották az azonos fajta

egészséges egyedeivel szemben. 66 [Juniperus chinensis ‘Spartan’ (khi-négyzet teszt Yates-féle korrekcióval, df = 1; N = 52; P ≤ 0,001), Juniperus scopulorum ‘Blue arrow’ (df = 1; N = 70; P ≤ 0,0001) és Juniperus communis (df = 1; N = 163; P ≤ 0,0001)]. 5.17 Az imágók napszaki aktivitásának megfigyelése a fatörzs felszínén A törzsek felületén az imágók mozgó, kereső aktivitásának napszaki aktivitása hosszú időt ölelt fel (délelőtt 10 órától délután 6 óráig), egy elnyújtott délutáni csúccsal (41 nőstény és 25 hím) (12. ábra) A mászkáló periódusok repülési aktivitással váltakoztak. Az vizsgálattal párhuzamosan mért levegő hőmérsékleti adatok megmutatták, hogy a bogarak nem repülnek 21 °C alatt, sőt ilyenkor felfüggesztik a törzs felszínén való mászkálásukat is. 67 12. ábra: Phloeosinus aubei mozgó, kereső imágóinak napi aktivitása letört Thuja occidentalis ‘Smaragd’ törzs

kérgén. A 100% nőstények esetében 41-nek, hímek esetében 25-nek felel meg5. (Bozsik és Szőcs 2017, módosítva) 5 14:00 óránál felfügesztett aktivitás (lásd a Megvitatás fejelzetben) 68 5.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon kivonására irányuló vizsgálatok eredményei 5.21 A csápválaszt kiváltó tápnövény illatanyag komponensek kiszűrése GCEAD-val és ezek kémiai szerkezetének meghatározása GC-MS-sel A Thuja occidentalis ‘Smaragd’ illatanyagainak GC-EAD-val való elemzése során nagy számú komponens jelenlétét sikerült bizonyítani. Ezek közül 22 olyan komponenst találtam, ami a Phloeosinus aubei nőstény csápon választ váltott ki (13. ábra, 10. táblázat) Ezeket egy kivételével sikerült GC-MS analízis során kémiailag is azonosítani. Ezeket hiteles referenciavegyületekként használtam Az ismeretlen 16os számú vegyület (10 táblázat) tömegspektruma M=164-es molekulatömeget

jelzett és hasonló elválasztási mintát mutatott, mint a dehidro iridoid lakton vegyületé (Meinwald és mtsai 1977). A nonanal, 1-oktén-3-ol és a (3Z)-hexén-1-ol a lipoxigenáz rendszerek telítetlen zsírsavakkal, mint az olajsav vagy a linolsav, való reakciójának jellegzetes termékei (Tressl és mtsai 1982, Scala és mtsai 2013). 69 FID jele EAD jele 13. ábra: A Thuja occidentalis ‘Smaragd’ illatanyagának bioszenzoros gázkromatográfiás elemzése (GC-EAD). Nőstény Phloeosinus aubei csáp szolgált detektorként. A számozás a csápválaszt kiváltó aktív komponenseket jelöli, melyek megfelelnek a meghatározott komponenseket jelölő számokkal a 10. táblázatban (Bozsik és mtsai 2016) 70 10. táblázat: Ciprusfélék légteréből meghatározott illatanyag komponensek (saját eredményeim összevetése irodalmi adatokkal). A sorszámok a 13. ábrán feltüntetett komponensek sorszámozásával megegyeznek Az ‘x’ a komponens jelenlétét

jelzi a különböző pikkelylevelű fajokban. * Egy olyan EAD aktív komponenst jelöl, mely a tisztítási folyamat során maradt a rendszerben (nem a növényből származik). Saját vizsgálat Vegyület Szolyga és mtsai 2014 1 6-Metilhept-5-én-2on x 2 Diaceton alkohol* x 3 (3Z)-Hexén-1-ol x 4 Nonanal x 5 Fenkon x x 6 a-Tujon x x 7 b-Tujon x x 8 1-Oktén-3-ol x 9 trans-4-Tujanol x x 10 Fenhil acetát x x 11 Kámfor x x 12 cisz-4-Tujanol x 13 cisz-Izopulegon x 14 transz-Izopulegon x 15 Bornil acetát x 16 Ismeretlen komponens x 17 Terpinén-4-ol x 18 (E)-b-Kariofillén x 19 Szabina keton x 20 a-Humulén 21 22 Adams 1998 PierreLeandri és mtsai 2003 Piovetti és mtsai 1981; Pauly és mtsai 1983 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x a-Terpinil acetát x x x Borneol x x x x x Saját vizsgálat: Thuja occidentalis ‘Smaragd’ (Szombathely, Magyarország), saját 71 munka. Minden

itt felsorolt vegyület csápválaszt váltott ki a Phloeosinus aubei nőstény esetében. Szolyga és mtsai 2014: Thuja occidentalis, meghatározatlan fajta, Wroclaw, Lengyelország. Adams 1998: Juniperus brevifolia (Seub.) Antoine, 1857; Juniperus cedrus Webb & Berthelot, 1847; Juniperus communis; Juniperus conferta Parlatore, 1863; Juniperus formosana Hayata, 1908; Juniperus navicularis Gandoger, 1910; Juniperus communis var. saxatilis Pallas, 1789; Juniperus oxycedrus, Juniperus rigida Siebold & Zuccarini 1846. Pierre-Leandri és mtsai 2003: Cupressus atlantica Gaussen, 1950; Cupressus torulosa D. Don var cashmeriana (Royle ex Carrière) Kent 1900; Cupressus chengiana Hu, 1964; Cupressus duclouxiana Hickel, 1914; Cupressus funebris Endlicher, 1847; Cupressus guadalupensis Watson, 1879 vagy Cupressus macnabiana Murray, 1855. Piovetti és mtsai 1981; Pauly és mtsai 1983: Cupressus dupreziiana Camus, 1926. 5.22 A növényi illatanyagok meghatározott komponenseinek

szintetikus vegyületei által kiváltott relatív EAG válaszok összehasonlítása Phloeosinus aubei csápon A vizsgálat során Phloeosinus aubei nőstény és hím egyedek csápválaszait mértem a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ meghatározott illatanyagainak szintetikus mintáira és néhány további, kiválasztott stimulusra (14. ábra) Nőstény esetében (14 ábra, jobb oldali diagram) a legnagyobb csápválaszt az α- és a β-tujon keveréke váltotta ki, ezt követte a smaragd tuja általam gyűjtött teljes illatanyag keveréke, majd a (–)-terpinén-4-ol, (+)-kámfor, cisz-4-tujanol (cisz-szabinén hidrát), (+)szabina keton, (+)-terpinén-4-ol, izopulegon, (–)-fenkon, borneol, (3Z)-hexén-1-ol, (–)-1-oktén-3-ol és a (+)-szulkatol. A (+)-pulegont, melyet nem találtam meg az illatanyag komplexben, a hatodik legnagyobb csápválaszt váltotta ki. A (+)-fenkon kivételével összes GC-EAD során aktív Thuja terpénre szignifikánsan nagyobb csápválaszt kaptam,

mint az oldószeres kontrollra (n-hexán). Az etanolra adott csápválasz nem különbözött szignifikánsan az oldószeres kontrolltól (14. ábra jobb oldali grafikonja). 72 A hím esetében (14. ábra, bal oldali diagram) a stimulusok aktivitása némileg különbözött a nőstényétől. Itt a legnagyobb csápválaszt a (–)-terpinén-4-ol váltotta ki, ezt követte az általam gyűjtött természetes illatanyagok keveréke, a cisz-4-tujanol, az α- és a β-tujon keveréke, (+)-kámfor, borneol, (+)-terpinén-4-ol, (+)-szulkatol és a (+)-szabina keton. A (–)-szulkatol és a (+)-fenkon kivételével minden aktív Thuja terpén szignifikánsan nagyobb csápválaszt váltott ki, mint az n-hexán oldószeres kontroll. Az etanolra nem kaptam szignifikánsan nagyobb csápválaszt, mint az oldószeres kontrollra (14. ábra bal oldali grafikonja) Számos kiválasztott komponens esetében dózis-hatás vizsgálatot is végeztem. Ezek közül itt most csak néhányat mutatok be. A

15 és 16 ábrákon látható, hogy a különböző dózisokra különböző nagyságú csápválaszokat kaptam, vagyis dózis-hatás áll fenn. Ezen túlmenően az is figyelmet érdemel, hogy a vegyületek két enantiomérje szignifikánsan különböző nagyságú csápválaszt válthat ki, ahogy ezt a szulkatol esetében tapasztaltam. Azonban előfordulhat, hogy a két enantiomér párra kapott csápválaszok nagysága nem különbözik szignifikánsan egymástól (lásd terpinén-4-ol). A kereskedelmi forgalomban kapható mintáknál a boróka olaj és a Koreai Thuja olaj, nőstény esetében, 100 µg-os dózisban, szignifikánsan nagyobb csápválaszt váltott ki, mint a terpentin vagy a cédrus olaj. Ez hasonlóan igaz volt hím csáp esetében is, azonban itt a boróka olaj szignifikánsan nagyobb csápválaszt eredményezett, mint a Koreai Thuja olaj (17. ábra) 73 14. ábra: Nőstény (jobb) és hím (bal) Phloeosinus aubei csáp relatív elektroantennográfiás válaszai

(EAG) a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ meghatározott illatanyag komponenseinek szintetikus mintáira és a friss illatanyag kivonatra (%). A 100%-os válasz nőstény esetében 31,2 mV-nak, hím esetében 32,9 mV-nak felel meg. Mindkét ivar esetében 100%-nak a (–)terpinén-4-ol-ra kapott csápválaszok relatív nagyságát adtam meg Azért ezt a vegyületet választottam, mert az egyedülálló komponensek közül ez váltotta ki a legnagyobb csápválaszt. A csillaggal jelölt értékek szignifikánsan különböznek az oldószeres kontrolltól (p<0,05) (páros t-teszt). A hibasávok a standard hibát jelölik. N=5 nőstény és hím esetében is (Bozsik és mtsai 2016, módosítva) 74 P. aubei nőstény Szig. (–)-Szulkatol (+)-Szulkatol Szig. 100 Szig. 50 Szig. 0 300 Szig 250 P. aubei hím Relatív csápválaszok (%) 150 200 Szig. 150 100 50 N.Sz Szig. 0 100 ng 1 µg 10 µg 100 µg Dózisok 15. ábra: A szulkatol enantiomérjeire és

különböző dózisaira adott csápválaszok relatív nagysága (%) Phloeosinus aubei nőstény és hím csápon. A 100% a 10 µg (+)-kámforra adott csápválasznak felel meg. [(Szig. = szignifikáns különbség van az enantiomér párok között; NSz = nincs szignifikáns különbség az enantiomér párok között) (p<0,05 (páros t-teszt)] 75 250 P. aubei nőstény N.Sz 150 N.Sz 100 50 N.Sz N.Sz 0 300 N.Sz 250 P. aubei hím Relatív csápválaszok (%) 200 (+)-Terpinén-4-ol (–)-Terpinén-4-ol 200 150 N.Sz N.Sz 100 50 Szig. 0 100 ng 1 µg 10 µg 100 µg Dózisok 16. ábra: A terpinén-4-ol enantiomérjeire és különböző dózisaira adott csápválaszok relatív nagysága (%) Phloeosinus aubei nőstény és hím csápon. A 100% a 10 µg (+)-kámforra adott csápválasznak felel meg. [(Szig. = szignifikáns különbség van az enantiomér párok között; NSz = nincs szignifikáns különbség az enantiomér párok között) (p<0,05) (páros

t-teszt)] 76 17. ábra: Nőstény és hím Phloeosinus aubei egyedek csápjának átlagos (±SE) elektroantennográfiás (EAG) válaszai boróka olajra, Koreai Thuja olajra, cédrus olajra és terpentinre. Az egy ivaron belül azonos betűvel jelzett átlagos válaszok nem különböznek egymástól szignifikánsan (p>0,05) (ANOVA-t követő Tukey-féle post hoc teszt). A hibasávok a standard hibát jelölik N=5 nőstény és hím esetében is. Az eltérő betűjelzések az egy ivaron belüli relatív csápválaszok közti szignifikáns különbséget jelzik. (Bozsik és mtsai 2016, módosítva) 5.23 Kísérlet a feromon kivonására JH III kezelés segítségével A JH III hormonnal kezelt és kontrollként szolgáló nőstény imágók közép- és utóbél kivonatainak bioszenzoros gázkromatográfiás (GC-EAD) elemzése során aktív csápválaszokat kaptam (EAD: hím csáp). A hormonnal nem kezelt nőtények kivonatában is megtaláltam ezeket az aktív komponenseket. A

kezelt és a kontroll mintákban lévő aktív vegyületek mennyisége nem különbözött egymástól jelentősen. Ez arra mutat, hogy a JH III nem serkenti a feromontermelést a Phloeosinus aubei faj esetében. Ennek megerősítésére azonban még további vizsgálatokra lesz szükség (kísérlet megismétlése, több bogár felhasználása a feromonkivonáshoz stb). A két aktív vegyület GC-MS-el nemzetközi együttműködésben történő azonosítása, valamint a viselkedési vizsgálatok folyamatban vannak. 77 6 MEGVITATÁS Kísérleteim során feltártam a borókaszú életciklusát egy hazai populáció kétéves vizsgálata során. Ennek alapján elsőként írtam le egy Európában már megtelepedett populáció esetében olyan alapvető, de eddig ismeretlen elemeket, mint az, hogy Magyarországon évente csak egy nemzedéke figyelhető meg. Hazánk keleti részéből elsőként jeleztem a kártevő tömeges előfordulását, és ezáltal megerősítettem, hogy a

faj hazánkban jelenleg is terjedőben van. Tisztáztam, hogy a kolonizációért melyik ivar a felelős, feltártam, hogy az intraspecifikus kommunikáció során a nőstények vonzzák magukhoz a hímeket (a szúbogár fajoknál erre is, és ennek fordítottjára is vannak példák), és tápnövény illatanyagokból számos potenciális kairomonkomponenst azonosítottam. 6.1 Életciklus és tápnövény faj-, illetve fajtapreferencia feltárására irányuló vizsgálatok megvitatása A borókaszú hazai terjedéséről, főleg a károsításáról korábbról is voltak már adatok, de ez idáig előfordulása hazánk déli, illetve nyugati részéből, valamint a főváros területéről volt dokumentálva a szakirodalomban (Rakk és Bürgés 1994, Reiderné-Saly és Podlussány 1994, Both és Farkas 2005). A Magyar Természettudományi Múzeum Állattára Bogárgyűjteményében (továbbiakban: MTM Bogárgyűjtemény) találtam 1907-ből származó, Budapesten gyűjtött

egyedeket is (mindössze 3 példány). Nem találtam azonban a következő négy évtizedből származó, a faj hazai előfordulásra vonatkozó adatokat. Ezt követően a múzeumi gyűjteményben 1948-ból, Vácrátóton gyűjtött borókaszú imágók utalnak a faj hazai jelenlétére (8 példány). Endrődi (1959) a Magyarország Állatvilága sorozat „Szúbogarak – Scolytidae” füzetében azt írja, hogy „A nálunk élő alfaja nem ritka”, de sem a lelőhelyeket nem nevezi meg közelebbről, sem a károsításról nem tesz említést. Az MTM Bogárgyűjteményében ebből az időszakból fellelhető tűzött példányok céduláin az alábbi lelőhely volt olvasható: Siófok (5 példány). Ebből az időből Győrfi (1957) átfogó munkájában meg sem említi ezt a fajt. Mintegy 40 évvel később Csóka és Kovács (1999) úgy fogalmaz, hogy „Magyarországon a 90-es évek 78 első felében lépett fel tömegesen, jelentős fapusztulást is okozott”. Bár a

szerzők nem említik, hogy az ország mely részén történt károsítás, a dátum jól egybecseng a fent idézett növényvédelmi szakirodalmi adatokkal. Azt, hogy korábban nem okozhatott jelentős károkat az is jelzi, hogy Balás és Sáringer (1982) könyvében is hiába keressük a borókaszút. A több szerző által is említett 1990 eleji felszaporodás és az azt követő kártétel egy országos felmérés szerint Nyugat-Magyarországról indult ki (bár Budapesten már ebben az időben szintén jelentettek erős fertőzést) és a Dunántúl térségében észak-nyugati irányban terjedt (Both és Farkas 2005). Miután saját vizsgálataim során feltártam tömeges előfordulását és kártételét Szentistván községben (Borsod-Abaúj-Zemplén megye), immár a keleti országrészben is számolni kell ezzel a kártevővel. Hazánkban ez az első Budapesttől keletre megfigyelt tömeges kártétele ennek a bogárnak (8. ábra), bár nem publikált megfigyelések,

előfordulási adatok ebből az országrészből is előkerülhetnek. Podlussány Attila magángyűjteményében fellelhető néhány 1993-ban Debrecenben és 1994-ben Nyíregyházán gyűjtött borókaszú példány. Ezekhez a magángyűjteményben lévő, nyilvánosan nem hozzáférhető adatokhoz jóval a Bozsik és mtsai 2014b cikk megjelenése után, kevéssel a PhD értekezésem írásának lezárását megelőzően jutottom hozzá. Azonban ezek az adatok sem utalnak arra, hogy a faj jelentős gazdasági kártételt okozott volna. Ez a keleti–északkeleti irányban történő jelenlegi hazai terjedés azért érdekes, mivel a faj eredeti elterjedési körébe ennél sokkal keletibb területek is beletartoznak (pl. Kis-Ázsia, Anatólia és a Kaukázus vidéke). Feltehetőleg a Mediterráneumból hazánkba nem a pontuszi-, hanem az illír-útvonalat követve jutott el, majd pedig – lévén, hogy melegkedvelő faj – nem közvetlenül észak felé, hanem a melegebb

klímájú Alföld irányába, kelet felé terjedt tovább. Figyelmet érdemel még egy 2005-ös gyűjtési adat, mely a kártevő előfordulását az Ungvári Botanikus Kertből dokumentálja (lásd a 8. ábrát) (Nikulina és mtsai 2015). A cikk szerzői 2010-ben a Donyecki Botanikus Kertben is megtalálták a kártevőt (első előfordulás), és véleményük szerint növényi anyaggal kerülhetett ide a Krímben honos kártevő. Feltételezésem szerint valószínűsíthető, hogy az Ungvári Botanikus Kertbe is hasonló módon, például a Krímből kerülhetett be a bogár, de természetesen máshonnan is behurcolhatták, vagy bekerülhetett. Az életciklus-vizsgálataim terén elért eredményeim három alapvetően fontos elemet tisztáztak. Bizonyítottam, hogy a Phloeosinus aubei évente egyszer készít nászjáratokat az év egy viszonylag rövid szakaszában, április közepétől június 79 végéig. Ennek megfelelően tehát hazánkban a kártevőnek egy szaporodási

időszaka van. Mindezt a lárvák fejlődésével, a lárvajáratok felbontásával kapcsolatos eredményeimmel összevetve megállapíthatjuk, hogy a borókaszúnak Magyarországon évente egyetlen nemzedéke fejlődik ki. Nagy valószínűséggel ezzel a szezonális mintázattal kell számolnunk hazánkban az elkövetkező időszakban. Elhúzódó lárvafejlődésre, és ezáltal átfedő fejlődési idejű szaporodási csoportok (brood) kialakulásának – valószínűleg a tél miatt – a jelenlegi felvételezésim szerint egyelőre kicsi az esélye. Természetesen, amennyiben a jövőben a meghonosodott populációk jobban alkalmazkodnak a mérsékelt klímához, ilyen szaporodási csoportok kialakulása bekövetkezhet. Nem lehet kizárni azonban, hogy előbb-utóbb eltolódás következik be egyes szaporodási csoportok életciklusában. Erre már vannak példák olyan európai országokból, ahol szintén az utóbbi évtizedekben bukkant fel a borókaszú. Sobczyk és

Lehmann (2007) is úgy vélték, hogy a Phloeosinus aubei egyetlen nemzedékkel rendelkezik Németországban. Ezzel szemben Izraelben három vagy négy nemzedéke is van (Mendel 1984), Tunéziában két vagy három nemzedék fejlődik és ehhez még három úgynevezett sister-brood6 is kapcsolódik (Bel Habib és mtsai 2007). Az, hogy a borókaszúnak a mérsékelt övben (így például hazánkban és Németországban) csak egyetlen nemzedéke fejlődik ki, nagy valószínűséggel arra utal, hogy ebben a térségben számára környezeti viszonyok kevésbé kedvezőek, mint az eredeti elterjedési területén. Azonban, ha a klímaváltozás tendenciája továbbra is folytatódik, akkor a mérsékelt övi zónában egy vegetációs időszakban egynél több nemzedék is fejlődhet a későbbiekben. Ellentmondásosak voltak a szakirodalmi adatok arra vonatkozóan, hogy a hím vagy a nőstény bogarak kolonizálják a fát, hogy melyik ivar készíti a nászjáratokat (ami a

reprodukciós járatrendszer kezdete). Ez a bizonytalanság azért is meglepő, mivel a Mediterráneumban több kutatócsoport is behatóan tanulmányozta ezt a kérdést. Vizsgálataim során sikerült bebizonyítanom, hogy a reprodukciós járatrendszereket kizárólagosan a nőstény készíti. Az eredményeim egybevágnak Baruch és mtsai (2007) megállapításával. Baruch és mtsai (2007) egy részletes, 6 Sister-brood alatt azt a nemzedéket kell érteni, ami azt követően fejlődik ki, hogy a bogár elkészítette az első nemzedék reprodukciós járatait és lerakta a tojásait. Az első nemzedék fejlődéséhez szolgáló járatból előbújva egy új járatrendszert készít, amibe lerakhatja tojásait. Ez nem téveszthető össze a második nemzedékkel 80 revíziós vizsgálatsorozat eredményeképpen azt találták ugyanis, hogy a Phloeosinus aubei és a vele szünpatrikus és szüntopikus Phloeosinus armatus esetében a nőstény a pionír ivar. Ezzel szemben

Bel Habib és mtsai (2007) Tunéziában a Kessra ciprus erdőben végzett terepi megfigyeléseik alapján a hímet jelölték meg, mint a nászjáratok készítőjét. Azonban a kolonizáció menetének követése nem szerepelt Bel Habib és mtsai (2007) tanulmányának fő célkitűzései között, ezért kérdéses, hogy eredményeik valóban a hímek kezdeményező szerepét tükrözik-e, vagy inkább az elsődleges kolonizációt követő folyamatot, amikor is már a hímek repülnek nagy számban a megtámadott fa törzsére. Szúbogarak esetében fajra jellemző, hogy melyik a pionír ivar. A monogám fajoknál általában a nőstények kezdik készíteni a reprodukciós járatokat, míg a poligám fajoknál a hímek (Lieutier és mtsai 2016). Például a nőstény a pionír ivar a következő fajoknál: Hylastes ater (Paykull, 1800), Tomicus destruens (Wollaston, 1865) és Scolytus numidicus Brisout, 1883, míg a hím az Orthotomicus tridentatus Eggers, 1921 esetében (Lieutier

és mtsai 2016 és az abban lévő hivatkozások). Az egy génuszba tartozó fajoknál gyakran ez a szerep megegyező. A Dendroctonus fajoknál a nőstény készíti a nászjáratokat (Wood 1982b), míg az Ips fajok esetében a hím játssza ezt a szerepet (Barr 1969). Újabb eredmények is megerősítik a fenti csoportosítást. Sullivan (2016) szerint a Dendroctonus frontalis nősténye a nászjárat készítő ivar. Čičková és Kozánek (2015) állítja, hogy az Ips typographus járatait a hímek készítik. Jelenlegi vizsgálataim során nem szerepelt célkitűzésként, hogy megállapítsam a Phloeosinus aubei invazív populációjának mono- vagy bigámista természetét. Azonban a párok nagy gyakorisága (egy hím egy nősténnyel) és az egyedüli nőstények jelenléte a nászjáratokban, mely együtt eléri a 92,2%-ot, arra utal, hogy a nőstények oldaláról monogám viselkedést feltételezhetünk, mely korábbi izraeli és olasz eredményekkel összhangban áll

(Zocchi 1956, Baruch és mtsai 2007). Tunéziában azonban Bel Habib és mtsai (2007) szerint a Phloeosinus aubei bigámista stratégiát követ. A Phloeosinus aubei imágóknak a fák törzsének felszínén történő kereső aktivitása csakúgy, mint a repülési aktivitása (feltehetően diszperziós és/vagy tápnövény és szaporodási partner után kutató repülés) a napos órákra esik, fokozott délutáni aktivitással, vagyis a borókaszú egy nappali aktivitású faj. Ez az időszak egybeesik azzal az időszakkal amikor a nőstény a nászjáratát készíti. Azonban a hirtelen bekövetkező megnövekedett szélsebesség azonnali hatással van az 81 aktivitásra, különösen a repülésre, jellemzően a hímeknél. Ez nagyobb fluktuációt eredményezhet a hímeknél, beleértve az olyan rövid felfüggesztett periódusokat is mint amit ebben az esetben 14:00 órai észleléseknél tapasztaltam. Szúbogaraknál a repülési aktivitás napi ritmusát az időjárási

körülmények és a tápnövény fiziológiai állapota határozza meg. Ezek közül a legjelentősebb befolyásoló tényező a növényi gyantafolyás mértéke, ami a vízháztartással áll összefüggésben. Ennek is napi ritmusa van, a szúbogarak napi aktivitása ehhez alkalmazkodott. Ebből adódóan a feromonforrásra való repülés, valamint a feromontermelés is összefügg ezzel (Lorio és Hodges 1977, Mendel és mtsai 1991). Így a repülési aktivitás megfigyelésével következtetni lehet a feromontermelés napszaki ritmusára is. A borókaszú közel rokon fajai közül ezidáig két fajnak [Phloeosinus punctatus (LeConte, 1876) és Phloeosinus sequoiae Hopkins, 1903] sikerült megállapítani a napi repülési aktivitását. Mindkét esetben hálózásos módszert alkalmaztak Mindkét faj 17–19 °Con kezd el repülni A Phloeosinus punctatus leginkább 12h és 16h között repül, a Phloeosinus sequoiae 13h és 16h között aktív (Daterman és mtsai 1965). Nem

csak etológiai, hanem növényvédelmi szempontból is érdeklődésre tarthat számot azon eredményem, hogy a borókaszú a nászjáratok/reprodukciós járatok készítésénél a leromlott állapotú fákat választja, míg az egészségeseket elkerüli. Jóllehet ez más szerzők korábbi eredményével egybevág (Mendel 1984, Schwenke 1974, Baruch és mtsai 2007, Pennacchio és mtsai 2013), mégis lényegesnek tartom ennek megerősítését, hiszen egyes szúbogár fajokról ismert, hogy képesek a teljesen egészséges fákat is megtámadni (Dendroctonus bervicomis, Ips grandicollis, Scolytus ventralis – Wood 1982a). A borókaszú tápnövényt megtámadó stratégiája bizonyos értelemben átmenetet képez a két típus (csak egészséges fát, versus csak beteg fát támad meg) között, hiszen ellentétben a legyengült fák törzsébe készített nászjáratokkal és reprodukciós járatokkal (melyek végül előidézhetik a már eleve legyengült növény teljes

pusztulását) a kisebb ágakban lévő áttelelő járatokat teljesen egészséges fákba is gyakorta készíti. Ezzel mintegy előkészíti a fa teljes kolonizációját Ha sikerülne is az általános támadást valamilyen növényvédelmi beavatkozással megakadályozni, már ezekkel a jelentéktelennek tűnő áttelelő járatokkal is nagy kárt okoz, hiszen ezek a hajtások később elszáradnak majd letörnek, és ily módon a fa esztétikai értékét jelentős mértékben csökkentik. Az esztétikai kár egyben anyagi kár is, hiszen még a kismértékben károsított fa is gyakorlatilag eladhatatlan. Ami még veszélyesebbé 82 teszi a kártételt az az, hogy a szúbogár feltehetően már a telelő járatok készítése során is képes lehet átvinni növénypatogén kórokozókat. Az imágók egyesével telelnek az áttelelő járatokban, tehát egy járatban egy bogár telel át. A hímek és nőstények egyenlő számban telelnek át A különböző kultúrfajták

tanulmányozása során a Thuja plicata ‘Atrovirens’ egyedeken volt a legtöbb áttelelő járat, ezt követte a Thuja occidentalis ‘Smaragd’. Hasonlóan hangsúlyos különbségeket találtak a tápnövény preferencia szempontjából a nagy fenyőbélszú, Tomicus piniperda esetében különböző fenyő fajoknál (Pinus sp.) (Almquist és mtsai 2006). A frissen kikelt imágók a tápnövényt augusztustól októberig hagyják el. Ez tehát a második repülési időszaka az imágóknak az év folyamán. Ekkor azonban már nem készítenek nász-, illetve anyajáratokat, hanem kizárólag áttelelő járatokat. Az augusztustól október végéig tartó periódus az áttelelő járatok fúrásának időszaka. Ezek a járatok nyilvánvalóan nélkülözhetetlenek a téli túléléshez, hiszen ezekben az áttelelő járatban töltik hibernált állapotban a telet. A törzsön, kéregrepedésben, vagy a pikkelylevelek közé bújva az évek során egyetlen bogarat sem találtam,

vagyis kizárólag az áttelelő járatok belsejében vészelik át a telet. Az áttelelés után az imágók elhagyják áttelelő járataikat a következő áprilisban, az adott év első repülési időszakában. Ezután az érési táplálkozást követően hamar elkezdik készíteni a nász-, majd reprodukciós járatokat április közepétől június végéig. Ez az a speciális időszaka az évnek, mikor a párzás megtörténik. Június után nem látható már repülő bogár egészen addig míg a következő nemzedék elkezd kikelni, ez augusztustól októberig tart. Ez az adott év második repülési időszaka Eszerint egy évben a repülési időszak két elkülönült periódusra korlátozódik, augusztus-októberre, amikor a frissen kikelt bogarak repülnek, és április-júniusra, amikor a sikeresen áttelelt egyedek repülnek. A két különálló repülési időszak szezonális mintázatának pontos ismerete lehetőséget nyújt az imágók elleni időzített

védekezésre. 83 6.2 Tápnövény illatanyagok szerepének tisztázására és a feromon kivonására irányuló vizsgálatok megvitatása Szakirodalmi adatok szerint, egyes szúbogár fajoknál kimutatható, hogy a kolonizálandó fát megtámadó bogarak száma összefüggésben van a fa illatanyagainak monoterpén tartalmával (Almquist és mtsai 2006). A Thuja occidentalis által kibocsátott monoterpén profilról Szolyga és munkatársai (2014) már közöltek adatokat, de elektroantennográfiás, illetve viselkedési választ korábban még néztek ezekre erre a növényfajra és az általa kibocsátott monoterpénekre vonatkozólag. Természetesen a potenciális kairomon-komponenseknek az azonosítása csak az első lépés, és még további vizsgálatok szükségesek ahhoz, hogy feltárjuk ezek hatását a kártevő viselkedésére, és hogy megválaszolhassunk olyan kérdéseket, mint például azt, hogy a tápnövény-preferencia mechanizmusa milyen

viselkedési elemeken alapul. Célszerű lenne ezeket a vizsgálatokat kiterjeszteni további Thuja és Juniperus fajokra, fajtákra is. Ameddig ezeket a kérdéseket részletekbe menően sikerül tisztázni, a faiskoláknak máris figyelembe vehetik az eddigi tapasztalati eredményeimet a fenti kultúrfajták fogékonyságára vonatkozóan, és felhasználhatják ezeket az ismereteket a választékuk (fajtaszortimentjük) kialakításában. Eredményeim elsők a Phloeosinus aubei valamelyik tápnövényének meghatározott komponensei által kiváltott csápválaszaival kapcsolatban. Nem találtam irodalmi adatot hasonló témában ennél a fajnál, még a fő tápnövényénél, a Curessus sempervirens vonatkozásában sem. Gázkromatográfiás elemzéssel sikerült meghatároznom, hogy a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ által kibocsátott nagy számú illatanyag közül melyek azok a komponensek, amelyek a Phloeosinus aubei csápon választ vált ki. A szerkezet

felderítése során kiderült, hogy az α- és a β-tujon-on túl különböző meglehetősen gyakori, oxigén atomot tartalmazó monoterpéneket bocsát ki a Thuja occidentalis ’Smaragd’. Így, ez a Phloeosinus aubei eredeti elterjedési területén másodlagos tápnövényként jelen lévő smaragd tuja kiváló illatanyag jelként szolgál a bogárnak a tápnövényválasztásban az újonnan kolonizált területeken. Az általam meghatározott smaragd tuja illatanyagok közül többet is azonosítottak különböző pikkelylevelűeknél az izolált növényi részek vízgőz-desztillációjával (10. táblázat). A Thuja olaj rovarölő hatásának vizsgálata során Szolyga és mtsai (2014) 84 Thuja occidentalis (meghatározatlan fajta, származás: Wroclaw, Lengyelország) monoterpéneket listázott, az általam is találtak közül a következőket: fenkon, αtujon, β-tujon, transz-4-tujanol, fenhil-acetát, kámfor, bornil acetát és terpinén-4-ol (10. táblázat)

Fontos megjegyezni, hogy kis mennyiségben a pulegon jelenlétét is leírták az előbbi tanulmányban, egy olyan komponenst, amit én viszont nem találtam az általam készített kivonatban. Azonosítottam viszont a cisz- és transz-izopulegon vegyületet, melyeket eddig a tudomásom szerint még nem találtak meg a Thuja illatanyagai közül, de leírták olyan, a ciprusféléktől taxonómiailag távol álló lágyszárú növényeknél, mint például a menta Mentha requienii Bentham, 1834 (Chessa és mtsai 2013) esetében. Egy részletes átfogó kemotaxonómiai tanulmányban Adams (1998) különböző Juniperus fajok levelének illóolajából nagy számú komponenst határozott meg, köztük olyanokat, mint a nonanal, fenkon, 1-oktén-3-ol, kámfor, cisz-4-tujanol, bornil acetát, (E)-β-kariofillén, terpinén-4-ol, α-humulén, α-terpinil acetát és borneol, melyek szintén jelen voltak az általam gyűjtött Thuja occidentalis ’Smaragd’ illatanyag kivonatban (10.

táblázat) Más átfogó a levelek illóolajával foglalkozó vizsgálatban, hét Cupressus faj ágainak és tobozainak vízdesztillációjából kinyerve (Pierre-Leandri és mtsai 2003) lényegében ugyanazokat a komponenseket azonosították, mint Adams (1998), a fenhil acetát (én is megtaláltam), nonanal valamint az 1-oktén-3-ol kivételével (10. táblázat). A vizsgálataim során azonosított borneol és α-humulén jelenlétét Cupressus dupreziana Camus, 1926 illatanyagai közül is kimutatták fitokémiai tanulmányok során (Piovetti és mtsai 1981; Pauly és mtsai 1983). Ezek a vizsgálatok abból a célból zajlottak, hogy azonosítsák a célnövények illóolajainak illékony alkotóelemeit és nem foglalkoztak azzal, hogy ezek a vegyületek vajon hatással vannak-e a szúbogarakra. Yang és mtsai (2006) a Phloeosinus aubei lehetséges kairomonjait keresve keleti tuja (Platycladus orientalis) sértett kéregből, xilémből és levélből számos komponenst

azonosított és bebizonyították, hogy a kéreg olajok erős vonzó hatást gyakorolnak a Phloeosinus aubei hímekre és nőstényekre egyaránt. Azonban az egyes komponensek biológiai hatását nem vizsgálták. A Yang és mtsai (2006) által felsorolt vegyületek közül a kariofillént én is megtaláltam a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ illatanyagai között. 85 Chararas és mtsai (1980) leírta bizonyos terpenoidok bélben végbemenő bakteriális transzformációját a Phloeosinus armatus Reiter esetében és felfedezték, hogy a szabinén átalakul a terpinén-4-ollá és az α-terpineollá, melyek aggregációs hatást váltanak ki. Hasonlóképp, a terpinén-4-ol a Polygraphus poligraphus (Linnaeus, 1758) szúbogár aggregációs feromonjának egyik komponensének bizonyult (Kohnle és mtsai 1985). Ebből a szempontból fontos megjegyezni, hogy az ebben a vizsgálatban meghatározott Thuja occidentalis illatanyagok között a terpinén-4-ol a Phloeosinus aubei csáp

szempontjából különösen aktívnak bizonyult. Az előbbi hivatkozások számos komponens jelenlétét említik más pikkelylevelűeknél, azok közül melyeket én is azonosítottam a Thuja occidentalis ‘Smaragd’ illatanyagai közül vizsgálataim során. Ez segíthet meghatározni azon komponensek sorát, melyeket a Phloeosinus aubei érzékelni képes a fitokémiailag hasonló és taxonómiailag rokon pikkelylevelű fajok által kibocsátott illatanyagok közül. Ellenére annak, hogy a különböző tápnövények eltérő illatanyag összetétellel rendelkeznek, a közös komponensek jelenléte képessé teheti a borókaszút ezen növények felismerésére. A Thuja occidentalis ‘Smaragd’ vonzó hatású illatanyag keverékének minőségi és mennyiségi finomhangolása során fontos tényező lehet, hogy a csápválaszt kiváltó vegyületek (amennyiben királis vegyületekről van szó) mely enantiomérjéit használjuk. Annak ellenére, hogy a természetes

királis illékony anyagok sztereokémiai összetételének meghatározása nem volt fő célja a vizsgálatoknak, az azonosított komponensek több kereskedelmi forgalomban kapható enantiomér párját is bevontam a tesztekbe. Az enantiomérekre adott csápválaszok közti különbség az 1-oktén-3-ol, a szulkatol és a fenkon (14. és 15 ábrák) esetében is jelentős volt, és ezt szükséges lesz részletesen tanulmányozni. Ezzel összefüggésben meg kell jegyezni, hogy az 1-oktén-3-ol-t több szúbogár fajnál, mint repellens hatású vegyületet írták le (Klimetzek és mtsai 1988; Pureswaran és Borden 2004; Poland és mtsai 2009). A kiváltott elektrofiziológiai reakció bizonyítja, hogy a felfogó érzékeli az adott komponenst, de nem ad további információt ennek a hatásmechanizmusáról. Ennek felderítése további vizsgálatokat igényel. Természetes termékek közül a boróka olaj és a Koreai Thuja olaj váltott ki figyelemre méltó csápválaszt. Az

ezeket alkotó, gázkromatográfiával elválasztott komponensek némelyike csápválaszt váltana ki GC-EAD során. Meg kell jegyezni azonban, hogy a növényevő rovarok olfaktórikus szervei a természetes tápnövényük 86 által, természetes körülmények között kibocsátott illatanyagok felismerésére fejlődtek ki, ezek illatának összetétele, különösképpen az összetevők egymáshoz viszonyított arányának tekintetében jelentősen különbözhet az iparilag feldolgozott kivonatokétól. Miután ezek a termékek szabadföldi vizsgálatokban nem vonzották a kártevőt (az Eredmények című fejezetben nem részletezett kísérleteim), további vizsgálatuk nem látszik perspektivikusnak, tekintettel arra, hogy rendkívül sok komponensből állnak. A vizsgálataim felfedték, hogy a Thuja occidentalis illatanyaga elektrofiziológiailag aktív komponensek sorozatát tartalmazza. Eredményeim kijelölik az olyan jövőbeni tanulmányok irányát, amelyek

ezek a borókaszúra gyakorolt viselkedési hatásait vizsgálják és célul tűzik ki egy kairomon alapú attraktáns kifejlesztését. A Cupressaceae család különböző fajai által természetes körülmények között kibocsátott illatanyagok biológiai jelentőségének vizsgálata, valamint ezen illatanyagok Phloeosinus aubei által történő érzékelésének megértése segíthet az új növényfajokra átterjedő rovarfajok gyors inváziójának értékelésében. Ez nagy gazdasági jelentőséggel bír a dísznövény termesztésben és az erőforrás gazdálkodás más területein. Sikerült megtennem az első lépéseket a borókaszú feromonjának meghatározására, valamint a Phloesinus aubei feromontermelésének JH III hormon feromontermelést befolyásoló hatásának vizsgálatára. Az általam készített és GCEAD során aktív csápválaszt kiváltó vegyületek GC-MS analízise és az ezt követő viselkedési tesztek folyamatban vannak. 87 7

ÖSSZEFOGLALÁS A borókaszú (= nagy tujaszú) [Phloeosinus aubei (Perris,1855) (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae)] tömeges terjedése Európa mérsékelt klímájú területeire az utóbbi évtizedben rendkívüli mértékben felgyorsult, így hazánkban is terjedőben van. Annak ellenére, hogy eredeti elterjedési területein (Mediterráneum, Kis-Ázsia, Anatólia) az ott őshonos ciprusfélék kártevőjeként és növénypatogén gombák vektoraként régóta ismert (erdőpusztulások okozója), kémiai ökológiája szinte teljesen ismeretlen volt. Vizsgálataim kezdetekor feltáratlanok voltak a tápnövény megtalálásában szerepet játszó növényi illatanyagok (kairomonok) csakúgy, mint a fajon belüli kommunikációért felelős kulcsingerek (feromonok). Munkám kezdetekor a mérsékelt klímájú területeken megtelepedett és terjedőben lévő populációk életciklusának számos, alapvetően fontos eleme is ismeretlen volt. Munkám célja ezeknek a

kérdéseknek a vizsgálata, tisztázása volt. A több éves, egész évben folyamatosan végzett terepi felvételezéseim, elektrofiziológiai, műszeres kémiai ökológiai és viselkedési vizsgálataim eredményeképpen az alábbiakat sikerült tisztáznom: A kártevő hazai terjedését illetően vizsgálataim megerősítették, hogy a borókaszú továbbra is terjedőben van. Elsőként sikerült bizonyítanom a faj tömeges jelenlétét és tömeges kártételét Budapesttől keletre, viszonylag jelentős távolságra az eddig ismert olyan előfordulási területétől, ahol a faj nagy egyedszámban jelen van (Szentistván, Borsod-Abaúj Zemplén megye). Az faj életmódjának hazai, inváziós területen való felderítése új eredmény, hiszen eddig ilyen mértékű vizsgálatsorozatot csak eredeti elterjedési területén végeztek. Eredményeim bebizonyították, hogy a magyarországi kontinentális klímán a Phloeosinus aubei egy évben egyszer készít

nászjáratokat. Ez az időszak április közepétől június végéig tart. Eszerint hazánkban jelenleg egyetlen nemzedéke fejlődik. Továbbá tisztáztam, hogy a nászjáratokat, a reprodukciós járatrendszert a nőstény készíti, vagyis a nőstény a pionír ivar. Mivel a feltárt járatokban kimagaslóan nagy volt a párok és a magányos nőstények aránya, monogám viselkedést feltételezhetünk, legalábbis a nőstények esetében. Az imágók napi aktivitásának maximuma mindkét nem esetében a napos délutáni órákra esik. 88 Megállapítottam, hogy a szaporodáshoz szükséges anyajáratokat kiszáradóban lévő, beteg fák törzsében készítik. Októberre a bogarak 94%-a elhagyja ezeket a járatokat Áttelelő járatok készítésénél azonban az egészséges növényeket támadja meg. Az áttelelő járatokban egyesével tartózkodnak. Mind a nőstény, mind pedig a hím imágók tömegesen áttelelnek, az áttelelő populációban az ivararány kb. 1:1

Áttelelő járataikat augusztustól októberig készítik és a következő év áprilisában hagyják el. Eszerint egy adott évben két repülési periódusa van a fajnak, az első áprilistól június végéig tart, a második augusztustól októberig. Áttelelő járatok szempontjából az általam vizsgált tápnövény kultúrfajták közül a Thuja plicata ’Atrovirens’ (átlag±S.E: 6,0±0,7/fa) bizonyult a legkedveltebbnek, ezt követte a Thuja occidentalis ’Smaragd’ (2,2±0,8), majd a Juniperus chinensis ‘Spartan’ (1,6±0,6) és a Juniperus scopulorum ‘Blue Arrow’ (0,2±0,2). Elsőként azonosítottam a Phloesinus aubei tápnövényének illatanyagai közül azokat a komponenseket, amelyek a bogár csápján elektroantennográfiás (EAG) válaszokat váltanak ki. Az általam vizsgált Thuja occidentalis ’Smaragd’ illatanyagai közül bioszenzoros gázkromatográfiás méréssel (GC-EAD), és az ezt követő nemzetközi együttműködés keretében

elvégzett tömegspektrométeres gázkromatográfiás (GC-MS) vizsgálat során a 22 csápválaszt kiváltó komponens közül 21-et sikerült kémiailag is azonosítanunk. Ezekkel a vegyületekkel (szintetikus, nagy tisztaságú standard minták) mindkét ivarnál elektroantennográfiás (EAG) méréseket is végeztem. Az általam készített kivonatban a legnagyobb mennyiségben jelen lévő komponensek a α- és a β-tujon, a fenkon, kámfor, bornil acetát és az α-terpinil acetát voltak, melyek mindegyike oxigén tartamú monoterpén. A szintetikus vegyületekkel elvégzett EAG mérés során nőstény csáp esetében a legnagyobb csápválaszt az α- és a β-tujon keveréke váltotta ki, ezt követte a (–)terpinén-4-ol, a (+)-kámfor, a cisz-4-tujanol, a (+)-szabina keton, a (+)-terpinén-4-ol, az izopulegon, (–)-fenkon, borneol, (3Z)-hexén-1-ol, (–)-1-oktén-3-ol és a (+)szulkatol. Hímnél a legnagyobb választ kiváltó vegyület a (–)-terpinén-4-ol volt Ezt

követte a cisz-4-tujanol, az α- és a β-tujon keveréke, (+)-kámfor, borneol, (+)terpinén-4-ol, (+)-szulkatol és a (+)-szabina keton. A természetes, kereskedelemben kapható növényi minták közül a boróka olaj és a Koreai Thuja olaj váltott ki említésre méltó csápválaszokat. A kísérletsorozat folytatásaként tervezem, hogy a fenti (saját vizsgálataim során talált) illatanyag-komponenseknek és keverékeiknek a kártevő viselkedését befolyásoló hatását tovább vizsgálom. 89 Az életciklusra (repülési idők) vonatkozó eredményeim a kártevő elleni hagyományos védekezési módszerek időzítésében használhatók fel. A kultúrfajták fertőzöttségének összehasonlító vizsgálata során nyert eredményeimet a faiskolák hasznosíthatják, a fajtaszortimentjük kialakítása során. A kémiai kommunikáció tisztázásának érdekében folytatott vizsgálataim eddigi eredményei alapot nyújtanak tápnövény illatanyagokra alapozott

csalétek kifejlesztéséhez, a fajon belüli kommunikációval kapcsolatosan a pionír ivar, a repülési aktivitás napszaki ritmusa és a kártevő monogám jellegének feltárásával pedig reményeim szerint kiinduló pontokat sikerült szolgáltatnom a kártevő feromonjának felderítéséhez. 90 8 SUMMARY The spread of the small cypress bark beetle, Phloeosinus aubei (Perris, 1855) (Coleoptera, Curculionidae, Scolytinae), became spectacular in the temperate zone of Europe, including Hungary. Despite the fact that it is a well-known pest of native cypresses and vector of phytopatogenic fungi in the original distribution area of the beetle (Mediterrneum, Asia Minor, Anatolia), the chemical ecology of Phloeosinus aubei was largely unknown. At the beginning of my studies the key factors of hostfinding cues (kairomones) and the key stimuli of intraspecific communication (pheromones) were undiscovered. Similarly, some basic elements of the life cycle of Phloeosinus aubei in

invaded areas were also undiscovered. The aim of the present study was to attempt to clarify these questions. As a result of a long term, season-long, continuous field survey, I found by means of electrophisiological-, ecological- and behavioral studies, the followings: In regard to spreading of Phloeosinus aubei across Hungary, my surveys confirmed that Phloeosinus aubei, is currently extending its area. I found the first incidents of massive occurrence and damage of the pest at Szentistván (BorsodAbaúj-Zemplén county, East-Hungary), at a relatively long distance from the last known easternmost place of its massive occurrence. Concerning the life cycle of Phloeosinus aubei in an invaded area my investigations proved that in the temperate zone of Hungary Phloeosinus aubei prepares nuptial chambers only once in a year. This period lasts from April to the end of June. Accordingly, only one generation develops in Hungary Furthermore, my studies revealed that the females make the

nuptial chambers and the gallery system, that is, the pioneer sex is the female. Because of the high number of solitary females and couples in the dissected chambers (hardly any single male, or any additional adult in couple were found), we suppose monogamous behaviour, at least on the female side. The maximum daily walking activity of adults took place at sunny afternoon hours in the case of both sexes. I proved that the female beetle prepares nuptial chambers/galleries only in declining, weakened stems and trunks. Until October 94% of beetles emerged from the galleries. In contrast to breeding galleries, for preparing hibernation tunnels Phloeosinus aubei prefers healthy trees. Adults overwinter one-by-one in separate hibernation tunnels. Both males and females 91 overwinter in large numbers. The sex ratio in overwintering adults was found to be roughly 1:1. The adults prepare their hibernation tunnels from August until October After overwintering they leave these tunnels during

April, in the next year. Consequently, the species has two flight periods in a given year, the first of which occurs from April until the end of June and the second one from August until October. In comparing the frequency of hibernation tunnels on some cultivars of Thuja and Juniperus species, Thuja plicata ’Atrovirens’ (6.0±07/tree, mean±SE) proved significantly most preferred, followed by Thuja occidentalis ’Smaragd’ (2.2±08), Juniperus chinensis ’Spartan’ (16±06) and Juniperus scopulorum ’Blue Arrow’ (0.2±02) In searching for potential host-plant kairomones, I identified those compounds from the host volatiles, which evoked electroantennographic (EAG) responses on the antennae of Phloeosinus aubei. With the help of international collaborators, out of 22 antennally active components of the Thuja occidentalis ’Smaragd’ volatiles found by myself, 21 components were identified chemically by means of coupled gas chromatography-electronatennographic detection

(GC-EAD) and by subsequent gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analyses. I also made electroantennograhic (EAG) measurements with these compounds (synthetic, highpurity compounds) in the case of both sexes. Out of the components, I found in the Thuja occidentalis volatile collections that α- and β-thujone, fenchone, camphor, bornyl acetate and α-terpinyl acetate were the most abundant compounds, all of which are oxygenated monoterpenes. As a result of EAG measurements with the synthetic compounds in the case of female antennae, the highest antennal responses were evoked by α- and β-thujone, followed by (–)-terpinen-4-ol, (+)-camphor, cis-4thujanol, (+)-sabina ketone, (+)-terpinen-4-ol, isopulegone, (–)-fenchone, borneol, (3Z)-hexen-1-ol, (–)-octen-3-ol and (+)-sulcatol. In the case of males, the highest EAG response was triggered by (–)-terpinen-4-ol, followed by cis-4-thujanol, α- and β-thujone, (+)-camphor, (+)-terpinen-4-ol, (+)-sulcatol and (+)-sabina

ketone. Among the commercially available natural products the juniper oil and the Korean Thuja oil gave considerable EAG responses. I plan to continue the investigations of behavioural effects of these host volatiles. The results obtained, regarding the life cycle (flight periods), can be useful for timing the traditional control methods against the Phloeosinus aubei. Concerning susceptibility of various cultivars of scale leafed conifers (Cupressacease), my results 92 can be used for tree nurseries to adjust their assortments. The results achieved at in the chemical communication can serve for basis for future development of a kairomone-baited trap to lure Phoeosinus aubei. Hopefully, pinpointing the pioneer gender, establishing the daily activity rhythm of adults in the reproductive period and showing the monogamous behaviour can provide bases for further progress in pheromone identification of Phloeosinus aubei. 93 9 KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS Köszönettel tartozok

témavezetőmnek, dr. Szőcs Gábornak, hogy bevezetett a kémiai ökológiai kutatások területére, valamint iránymutatásával és tapasztalatával segítette munkámat. Köszönettel tartozok dr. Szentesi Árpádnak hasznos tanácsaiért és munkámat előre mozdító javaslataiért. Szeretnék köszönetet mondani Both Gyulának és Izer Gábornak, illetve a Prenor Kertészeti és Parképítő Kft-nek a szabadföldi kísérletek helyszínének biztosításáért, valamit a kísérletekben használt növényekért. Továbbá Kulin Balázsnak és a Tahi Faiskola Kft-nek is köszönöm, hogy a terepi vizsgálatokhoz megfelelő helyszínt szolgáltattak. Köszönetet mondok Wittko Francke professzor úrnak (Institut für Organische Chemie, Universität Hamburg, Hamburg, Németország) a kémiai analízisért, a szintetikus minták biztosításáért, valamint előremutató tanácsaiért. Köszönöm Steve Seybold professzor úrnak (USDA Forest Service, Pacific Southwest Research

Station, Davis, California, USA) a szúbogár csapdákat, a feromon kivonat elkészítésében nyújtott segítségét, valamint egyéb fontos javaslatait. Hálával tartozok Zsolnai Balázsnak a munkám kezdetekor a szúbogár gyűjtésekben nyújtott segítségéért, valamint Lakatos Andrásnak és dr. Molnár Béla Péternek, hogy megtanították nekem a műszeres elemzésekhez szükséges módszereket. Köszönettel tartozok dr. Kiss Leventének és dr Kontschán Jenőnek, hogy az MTA ATK Növényvédelmi Intézetnél lehetőséget adtak a munkám elvégzésére. Végül, de nem utolsó sorban köszönöm szüleimnek és Trázsi Noéminek, hogy támogattak a dolgozatom elkészítésében. 94 10 IRODALOMJEGYZÉK Adams, R. 1998 The leaf essential oils and chemotaxonomy of Juniperus sect Juniperus. Biochemical Systematics and Ecology 26: 637-645 Allison, J. D, McKenney, J L, Miller, D R, Gimmel, M L 2012 Role of Ipsdienol, Ipsenol, and cis-Verbenol in chemical ecology of Ips

avulsus, Ips calligraphus, and Ips grandicollis (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae). Journal of Economic Entomology 105: 923-929. Almquist, A-Ch., Fäldt, J, Yart, A, Chevet, Y, Sauvard, D, Lieutier, F, BorgKarlson, A-K 2006 Host selection in Tomicus piniperda L: Composition of monoterpene hydrocarbons in relation to attack frequency in the shoot feeding phase. Zeitschrift für Naturforschung 61c: 439-444 Andersson, M. N, Larsson, M C, Blaženec, M, Jakuš, R, Zhang, Q H, Schlyter, F. 2010 Peripheral modulation of pheromone response by inhibitory host compound in a beetle. Journal of Experimental Biology 213: 3332-3339 Arn, H., Städler, E, Rauscher, S 1975 The electroantennographic detector – a selective and sensitive tool in the gas chromatographic analysis of insect pheromones. Zeitschrift für Naturforschung 30: 722-725 Aw, T., Schlauch, K, Keeling, C I, Young S, Bearfield J C, Blomquist, G J, Tittiger, C. 2010: Functional genomics of mountain pine beetle (Dendroctonus

ponderosae) midguts and fat bodies. BMC Genomics 11: 215-237 Bäckman, A. C 1999 Olfactory communication in the codling moth, Cydia pomonella (L.) Doctoral thesis Agraria 165 Swedish University of Agricultural Sciences, Department of Plant Protection Sciences, Alnarp, Sweden. Bakke, A. 1989 The recent Ips typographus outbreak in Norway: Experiences from a control program. Holarctic Ecology 12: 515-519 Balachowsky, A. S 1949 Faune de France Vol 50 Coléoptères Scolytides Librairie de la Faculté des Sciences, Paris. 320 p Balás, G., Sáringer, Gy 1882 Kertészeti kártevők Akadémiai Kiadó, Budapest, pp 1069. Barr, B. A 1969 Sound production in Scolytidae (Coleoptera) with emphasis on the genus Ips. Canadian Entomologist 101: 636-672 Barron, A. B 2001 The life and death of Hopkins’ Host-Selection Principle Journal of Insect Behavior 14: 725-737. Baruch, O., Harari, A, Sapir, N, Mendel, Z 2007 The colonization process and the gallery system of the cypress bark beetles (Phloeosinus

spp.) Israel Journal of Entomology 37: 369. Beadle, G. W, Ephrussi, B 1936 A technique of transplantation for Drosophila American Naturalist 70: 218–225. Bearfield, J. C, Henry, A G, Tittiger, C, Blomquist, G J, Ginzel, M D 2009 Two regulatory mechanisms of monoterpenoid pheromone production in Ips spp. of bark beetles Journal of Chemical Ecology 35: 689-697 95 Bedard, W. D, Wood, D L, Tilden, P E 1979 Using behavior modifying chemicals to reduce western pine beetle-caused tree mortality and protect trees. In: Waters, W. E (ed) Current Topics in Forest Entomology US Forest Service General Technical Report WO-8. pp 159-163 Bedard, W. D, Wood, D L, Tilden, PE, Lindahl, K Q Jr, Silverstein, R M, Rodin, J. O 1980 Field response of western pine beetle and one of its predators to host- and beetle produced compounds. Journal of Chemical Ecology 6: 625-641. Bel Habib, R., Ben Jamâa, M L, Nouira, S 2007 Biological characteristics of the cypress bark beetle Phloeosinus aubei in the Kessra

forest, Center of Tunisia. Tunisian Journal of Plant Protection 2: 99-108. Bel Habib, R., Lieutier, F, Ben Jamaa, M L, Nouira, S 2009 Host selection and reproductive performance of Phloeosinus bicolor (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) in indigenous and exotic Cupressus in Tunisia. Canadian Entomologist 141: 595-603. Ben-Yehuda, S., Tolasch, T Francke, W, Gries, R, Dunkelblum, D, Mendel, Z 2002. Aggregation pheromone of the almond bark beetle Scolytus amygdali (Coleoptera: Scolytidae). IOBC wprs Bulletin Vol 25 Bentz, B. J, Jönsson, A M 2015 Modeling bark beetle responses to climate change In: Vega, F. E, Hofstetter, R W (Eds) Bark Beetles: Biology and Ecology of Native and Invasive Species. San Diego: Academic Press pp 543-549 Bentz, B. J, Régnière, J, Fettig, C J, Hanson, E M, Haynes, J L, Hicke, J A, Kelsey, R. G, Negrón, F J, Seybold, S J 2010 Climate change and bark beetles of the western US and Canada: Direct and indirect effects. BioScience 60: 602-613. Berisford, C. W

1975 Patterns of attack by the eastern juniper bark beetle, Phloeosinus dentatus and some common associates. Journal of the Georgia Entomological Society 10: 37-42. Berryman, A. A, Dennis, B, Raffa, K F, Stenseth, N C 1985 Evolution of optimal group attack with particular reference to bark beetles (Coleoptera: Scolytidae). Ecology 66: 898-903 Blažytė-Čereškienė, L., Apšegaitė, V, Radžiutė, S, Mozūraitis, R, Būda, V, Pečiulytė, D. 2016 Electrophysiological and behavioural responses of Ips typographus (L.) to trans-4-thujanola host tree volatile compound Annals of Forest Science 73: 247-256. Blomquist, G. J, Figueroa-Teran, R, Aw, M, Song, M, Gorzalski, A, Abbott, N L., Chang, E, Tittiger, C 2010 Pheromone production in bark beetles Insect Biochemistry and Molecular Biology 40: 699-712. Bombosch, S., Johann, M 1985 Notes on the host selection of Ips typographus In: Safranyik, L.(Ed) The Role of the Host in Population Dynamics of Forest Insects, Proc. Joint Meeting of UIFRO

Working Parties S2-07-05 and S2-0706, Banff, Canada, September 1983 Pacific Forest Research Centre, Canadian Forestry Service, Victoria, BC. pp 43-51 96 Bordasch, R. P, Berryman, A A 1977 Host resistance to the fir engraver beetle, Scolytus ventralis (Coleoptera: Scolytidae) 2. Repellency of Abies grandis resins and some monoterpenes. Canadian Entomologist 109: 95-100 Borden, J. H, Handley, J R, McLean, J A, Silverstein, R M, Chong, L, Slessor, K. N, Johnston, B D, Schuler, H R 1980 Enantiomer-based specificity in pheromone communication by two sympatric Gnathotrichus species (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Chemical Ecology 6: 445-456 Borden, J. H 1985 Aggregation pheromones In: Kerkurt, GA, Gilbert, L I (Eds) Comprehensive Insect Physiology, Biochemistry and Pharmacology Vol. 9 Pergamon Press, Oxford. pp 257-285 Borden, J. H, Hunt, D W A, Miller, D R, Slessor, K N (Eds) 1986 Orientation in Forest Coleoptera: an Uncertain Outcome to Responses by Individual Beetles to Variable

Stimuli. Clarendon Press, Oxford, UK Borden, J. H 1989 Semiochemicals and bark beetle populations: Exploitation of natural phenomena by pest management strategists. Holarctic Ecology 12: 501510 Borden, J. H (Ed) 1997 Disruption of Semiochemical-Mediated Aggregation in Bark Beetles. Chapman and Hall, New York Borden, J. H, Chong, L J, Earle, T J, Huber, D P W 2003 Protection of lodgepole pine from attack by the mountain pine beetle, Dendroctonus ponderosae (Coleoptera: Scolytidae) using high doses of verbenone in combination with nonhost bark volatiles. The Forestry Chronicle 79: 685-691 Borden, J. H, Birmingham, A L, Burleigh, J S 2006 Evaluation of the push–pull tactic against the mountain pine beetle using verbenone and non-host volatiles in combination with pheromone-baited trees. The Forestry Chronicle 82: 579590 Both, Gy., Farkas, I 2005 Nagy veszély a borókaszú Növényvédelem 41: 305-306 Bouchard, P., Bousquet, Y, Davies, A E, Alonso-Zarazaga, M A, Lawrence, J F, Lyal, C.

H C, Newton, A F, Reid, C A M, Schmitt, M, Slipinski, S A, Smith, A. B T 2011 Family- group names in Coleoptera (Insecta) ZooKeys 88: 1-972. Bozsik, G., Tröger, A, Francke, W, Szőcs, G 2016 Thuja occidentalis: identification of volatiles and electroantennographic response by the invasive cedar bark beetle, Phloeosinus aubei. Journal of Applied Entomology 140: 434-443. Bozsik, G., Szőcs, G 2017 Phenology, behavior and infestation levels of the invasive small cypress bark beetle, Phloeosinus aubei, on some cultivars of Thuja and Juniper spp., in Hungary Phytoparasitica 45: 201-210 Bozsik, G., Zsolnai, B, Szőcs, G 2014a Milyen szerepet játszik a tápnövény a borókaszú szaporodásában? Növényvédelmi Tudományos Napok 60: 88. (poszter) Bozsik, G., Zsolnai, B, Both, Gy, Szőcs, G, Francke, W 2014b Megfigyelések a borókaszú átteleléséről, hazai terjedéséről és a tuja illatanyagainak szerepéről. Növényvédelem 50: 209-213. 97 Brasier, C. M 1990 China and the

origins of Dutch Elm Disease: an appraisal Plant Pathology 36: 5-16. Brand, J. M, Bracke, J W, Britton, L N, Markovetz, A J, Barras, S J 1976 Bark beetle pheromones: production of verbenone by a mycangial fungus of Dendroctonus frontalis. Journal of Chemical Ecology 2: 195-199 Brand, J. M, Bracke, J W, Markovetz, A J, Wood, D L, Browne, L E 1975 Production of verbenol pheromone by a bacterium isolated from bark beetles. Nature 254: 136-137. Brand, J. M, Schultz, J, Barras, S J, Edson, L J, Payne, T L, Hedden, R L 1977 Bark-beetle pheromones. Enhancement of Dendroctonus frontalis (Coleoptera: Scolytidae) aggregation pheromone by yeast metabolites in laboratory bioassay. Journal of Chemical Ecology 3: 657-666 Byers, J. A, Wood, D L 1981 Antibiotic-induced inhibition of pheromone synthesis in a bark beetle. Science 213: 763-764 Byers, J. A, Lanne, B S, Löfqvist, J, Schlyter, F, Bergström, G 1985 Olfactory recognition of host-tree susceptibility by pine shoot beetles. Naturwissenschaften

72: 324-326. Byers, J. A, Birgersson, G, Löfqvist, J, Bergström, G 1988 Synergistic pheromones and monoterpenes enable aggregation and host recognition by a bark beetle, Pityogenes chalcographus. Naturwissenschaften 75: 153-155 Byers, J. A 1989a Behavioral mechanisms involved in reducing competition in bark beetles. Holarctic Ecology 12: 466-476 Byers, J. A 1989b Chemical ecology of bark beetles Experientia 45: 271-283 Byers, J. A, Anderbrant, O, Löfqvist, J 1989 Effective attraction radius: A method for comparing species attractants and determining densities of flying insects. Journal of Chemical Ecology 15: 749-765. Byers, J. A, Löfqvist, J 1989 Flight initiation and survival in the bark beetle Ips typographus (Coleoptera: Scolytidae) during the spring dispersal. Holarctic Ecology 12: 432-440. Byers, J. A, Birgersson, G 1990 Pheromone production in a bark beetle independent of myrcene precursor in host pine species. Naturwissenschaften 77: 385-387. Byers, J. A, Birgersson, G,

Löfqvist, J, Appelgren, M, Bergström, G 1990 Isolation of pheromone synergists of bark beetle, Pityogenes chalcographus, from complex insect-plant odors by fractionation and subtractive-combination bioassay. Journal of Chemical Ecology 16: 861-876 Byers, J. A 1992 Attraction of bark beetles, Tomicus piniperda, Hylurgops palliatus and Trypodendron domesticus and other insects to short-chain alcohols and monoterpenes. Journal of Chemical Ecology 18 :2385-2402 Byers, J. A 1995 Host-tree chemistry affecting colonization in bark beetles In: Cardé, R. T, Bell, W J (Eds) Chemical Ecology of Insects 2, Elsevier, New York, USA. pp 154-213 98 Byers, J. A 1996 Temporal clumping of bark beetle arrival at pheromone traps: Modeling anemotaxis in chaotic plumes. Journal of Chemical Ecology 22: 2133-2155. Byers, J. A, Zhang, Q H, Birgersson, G 2000 Strategies of a bark beetle, Pityogenes bidentatus, in an olfactory landscape. Naturwissenschaften 87: 503507 Byers, J. A 2004 Chemical ecology of

bark beetles in a complex olfactory landscape. In: Lieutier, F, Day, K R, Battisti, A, Grégoire, J C, Evans, H (Eds). Bark and Wood Boring Insects in Living Trees in Europe, a Synthesis Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands. pp 89-134 Byers, J. A, Birgersson, G 2012 Host-tree monoterpenes and biosynthesis of aggregation pheromones in the bark beetle Ips paraconfusus. Psyche: A Journal of Entomology. pp 1-6 Byers, J. A, Maoz, Y, Wakarchuk, D, Fefer, D, Levi-Zada, A 2018 Inhibitory effects of semiochemicals on the attraction of an ambrosia beetle Euwallacea nr. fornicatus to quercivorol Journal of Chemical Ecology 44: 565-575 Byrne, K. J, Swigar, A A, Silverstein, R M, Borden, J H, Stokkink, E 1974 Sulcatol: population aggregation pheromone in the scolytid beetle, Gnathotrichus sulcatus. Journal of Insect Physiology 20: 1895-1900 Campbell, S. A, Borden, J H 2006 Integration of visual and olfactory cues of hosts and non-hosts by three bark beetles (Coleoptera:

Scolytidae). Ecological Entomology 31: 437-449. Castilho, P., Liu, K, Rodrigues, A I, Feio S, Tomi, F, Casanova, J 2007 Composition and antimicrobial activity of the essential oil of Clinopodium ascendens (Jordan) Sampaio from Madeira. Flavour and Fragrance Journal 22: 139-144. Chararas, C. 1962 Étude Biologique des Scolytidae des Conifères Lechevalier, Paris. pp 556 Chararas, C., Riviere, J, Ducauze, C, Ruttledge, D, Delpui, G, Cazelles, M T 1980. Bioconversion of a terpene compound under the action of a bacterium of the digestive tract of Phloeosinus armatus (Coleoptera, Scolytidae). Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l’Academie des Sciences 291: 299-302. Chararas, C. 1980 Ecophysiologie de insectes parasites des forêts Ed Chararas, Paris. Chararas, C., Revolon, C, Feinberg, M and Ducauze, C 1982: Preference of certain Scolytidae for different conifers. Journal of Chemical Ecology 8: 1093-1109 Chénier, J. V R, Philogéne, B J R 1989 Field responses of certain forest

Coleoptera to conifer monoterpenes and ethanol. Journal of Chemical Ecology 15: 1729-1746. Chessa, M., Sias, A, Piana, A, Mangano, G S, Petretto, G L, Masia, M D, Tirillini, B., Pintore, G 2013 Chemical composition and antibacterial activity of the essential oil from Mentha requienii Bentham. Natural Product Research 27: 93-99. Čičková, H., Kozánek, M 2015 Nuptial chamber construction in the spruce bark 99 beetle, Ips typographus (L., 1758) and timing of female arrival Entomofauna Carpathica 27: 16-22. Corbet, S. A 1985 Insect chemosensory responses: A chemical legacy hypothesis Ecological Entomology 10: 143-153. Coster, J. E, Vité, J P 1972 Effects of feeding and mating on pheromone release in the southern pine beetle. Annals of the Entomolgical Society of America 65: 263-266. Covassi, M., Intini, M, Panconesi, A 1975 Preliminary observations on the relationship between Coryneum cardinale Wag. and Phloeosinus aubei Perr in Tuscany [Italy, cypresses]. Redia 56: 159-166

Creeden, E. P, Hicke, J A, Buotte, P C 2014 Climate, weather, and recent mountain pine beetle outbreaks in the western United States. Forest Ecology and Management 312: 239-251. Crivellari, D. 1950 Eccezionale infestione di Phloeosinus bicolor Brulle in una cipresseta. Italia forestale e montana 5: 35-36 Cullingham, C. I, Cooke, J K, Dang, S, Davies, C S, Cooke, B J, Coltman, D W. 2011 Mountain pine beetle host-range expansion threatens the boreal forest. Molecular Ecology 20: 2157-2171 Csóka, Gy., Kovács T 1999 Xilofág rovarok Erdészeti Tudományos Intézet – Agrofórum Kiadó és Nyomda Kft, Budapest, pp. 189 Daterman, G. E, Rudinsky, J A, Nagel, W P 1965 Flight patterns of bark and timber beetles. Oregon State University, Agricultural Experiment Station, Technical Bulletin No. 87, 46 pp Davis, T. S, Hofstetter, R W 2011 Oleoresin chemistry mediates oviposition behavior and fecundity of a tree-killing bark beetle. Journal of Chemical Ecology 37: 1177-1183. De Groot, P., Debarr,

G L, Birgersson, G 1998 Field bioassays of synthetic pheromones and host monoterpenes for Conophthorus coniperda (Coleoptera: Scolytidae). Environmental Entomology 27: 382-387 Delbol, M. 2013 Catalogue des Curculionoidea de Belgique (Coleoptera: Polyphaga). Belgian Journal of Entomology 13: 1-95 DeMars, C. J, Slaughter, G W, Bedard, W D, Norick, N X, Roettgering, B 1980 Estimating western pine beetle-caused tree mortality for evaluating an attractive pheromone treatment. Journal of Chemical Ecology 6: 853-866 Dern, R. 1976 Schaden durch den zweifarbigen Thuja Borkenkäfer, Phloeosinus aubei (Perr.), an Chamaecyparis und Juniperusarten in Süd Hessen Gesunde Pflanzen 241-243. Dickens, J. C, Payne, T L, Ryker, L C, Rudinsky, J A 1985 Multiple acceptors for pheromonal enantiomers on single olfactory cells in the Douglas-fir beetle, Dendroctonus pseudotsugae Hopk. (Coleoptera: Scolytidae) Journal of Chemical Ecology 11: 1359-1370. Dong CunYu. 1997 Observations of the biological

characteristics and control of Phloeosinus aubei Perris. Journal of Jiangsu Forestry Science and Technology 24: 34-35. 100 El-Sayed, A. M, Suckling, D M, Wearing, C H, Byers, J A 2006 Potential of mass trapping for long-term pest management and eradication of invasive species. Journal of Economic Entomology 99: 1550-1564 El-Sayed, A. M, Suckling, D M, Byers, J A, Jang, E B, Wearing, C H 2009 Potential of ”lure and kill” in long-term pest management and eradication of invasive species. Journal of Economic Entomology 102: 815-835 Endrődi, S. 1958 A szúbogarak (Scolytidae) kárpátmedencei lelőhely adatai Rovartani közlemények - Folia Entomologica Hungarica 11: 21-44. Endrődi, S. 1959 Szúbogarak – Scolytidae Fauna Hungariae No 9, Akadémiai Kiadó Budapest. Ephrussi, B., Beadle, G W 1936: A technique of transplantation for Drosophila American Naturalist 70: 218-225. Erbilgin, N., Powell, J S, Raffa, K F 2003 Effect of varying monoterpene concentrations on the response of

Ips pini (Coleoptera: Scolytidae) to its aggregation pheromone: implications for pest management and ecology of bark beetles. Agricultural and Forest Entomology 5: 269-274 Erbilgin, N., Krokene, P, Kvamme, T, Christiansen, E 2007 A host monoterpene influences Ips typographus (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae) responses to its aggregation pheromone. Agricultural and Forest Entomology 9: 135-140 Escherich, K. 1923 Die Forstinsekten Mitteleuropas, Band II Paul Parey, Berlin pp 663. Etxebeste, I., Pajares, J A 2011 Verbenone protects pine trees from colonisation by the six-toothed pine bark beetle, Ips sexdentatus Boern. (Col: Scolytinae) Journal of Applied Entomology 135: 258-268. Faccoli, M., Sidoti, A, 2013 Description of Phloeosinus laricionis sp n (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae), a new bark beetle species from southern Europe. Zootaxa 3722: 92-100 Faragó, T., Láng, I, Csete, L 2010 Climate change and Hungary: mitigating the hazard and preparing for impacts (The

“VAHAVA” Report). pp 126 http://www.unisdrorg/files/18582 thevahavareport08dec2010pdf Fauna Europaea 2016: http://www.fauna-euorg/cdm dataportal/taxon/5c52037384e1-4429-ac67-78cad756a875#distribution (2018) Feyereisen, R. 1999 Insect P450 enzymes Annual Review of Entomology 44: 507533 Franceschi, V. R, Krokene, P, Christiansen, E, Krekling, T 2005 Anatomical and chemical defenses of conifer bark against bark beetles and other pests. New Phytologist 167:353-375. Francke, W., Bartels, J, Meyer, H, Schröder, F, Kohnle, U, Baader, E, Vité, JP 1995. Semiochemicals from bark beetles: new results, remarks, and reflections Journal of Chemical Ecology 21: 1043-1063. Francke, W., Franke, S, Bergmann, J, Tolasch, T, Subchev, M, Mircheva, A, Toshova, T., Svatos, A, Kalinova, B, Kárpáti, Zs, Szőcs, G, Tóth, M 2002 Female sex pheromone of Cameraria ohridella Desch. and Dim (Lepidoptera: Gracillariidae): Structure confirmation, synthesis and biological activity of (8E, 101 10,

Z)-8,10-tetradecadienal and some analogues. Zeitschrift für Naturforschung 57c: 739-752. Francke, W., Sauerwein, P, Vité, JP, and Klimetzek, D 1980 The pheromone bouquet of Ips amitinus. Naturwissenschaften 67:147-148 Furniss, M., Holsten, E, Schultz, M, 2002 Species of Alaska Scolytidae: Distribution, hosts, and historical review. Journal of the Entomological Society of British Columbia 99: 83-92. Furniss, R. L, Carolin V M 1977 Western forest insects Miscellaneous publication. No 1339 US Department of Agriculture Forest Service pp 372-373. Gál T.-né, Szeőke K 1999: Az Argyresthia thuiella Packard, 1871 (Lepidoptera: Yponomeutidae) előfordulása és kártétele Magyarországon. Növényvédelem 35: 199-203. Gál T.-né, Szeőke K 2000: Az Argyresthia trifasciata Staudinger, 1871 (Lepidoptera: Yponomeutidae) megjelenése Juniperus örökzöldön. Növényvédelem 36: 301-304. Galko, J., Nikolov, Ch, Kunca, A, Vakula, J, Gubka, A, Zúbrik, M, Rell, S, Konôpka, B. 2016

Effectiveness of pheromone traps for the European spruce bark beetle: a comparative study of four commercial products and two new models. Lesnícky časopis-Forestry Journal 62: 207-215 Galko, J., Økland, B, Nikolov, C, Kunca, A 2013 Comparison of pheromone traps for monitoring European spruce bark bettle. Commissioned report from Skog og landskap, Norvegian Forest and Landscape Institute, Norway. Gillette, N. E, Mehmel, C J, Mori, S R, Webster, J N, Wood, D L, Erbilgin, N, Owen, D. R 2012 The push–pull tactic for mitigation of mountain pine beetle (Coleoptera: Curculionidae) damage in lodgepole and whitebark pines. Environmental Entomology 41: 1575-1586. Gillette, N. E, Munson, A S 2009 Semiochemical sabotage: behavioral chemicals for protection of western conifers from bark beetle. In: Hayes, J L, Lundquist J. E (Eds) Western Bark Beetle Research Group – A Unique Collaboration with Forest Health Protection symposium, Society of American Foresters Conference, 23–28 October

2007, Portland, OR. Gen Tech Rep PNW-GTR784, Portland US Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research. pp 85-109 Ginzel, M. D, Bearfield, J C, Keeling, C I, McCormack, C C, Blomquist, G J, Tittiger, C. 2007 Antennally-mediated negative-feedback regulation of pheromone production in the pine engraver beetle, Ips pini. Naturwissenschaften 94: 61-64. Gitau, C.W, Bashford, R, Carnegie, A J, Gurr, G M 2013 A review of semiochemicals associated with bark beetle (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) pests of coniferous trees: A focus on beetle interactions with other pests and their associates. Forest Ecology and Management 297: 1-14 Gore, W. E, Pearce, G T, Lanier, G N, Simeone, J B, Silverstein, R M, Peacock, J. W, Cuthbert, R A 1977 Aggregation attractant of the European 102 elm bark beetle, Scolytus multistriatus production of individual components and related aggregation behaviour. Journal of Chemical Ecology 3: 429-446 Greenfield, M. D 2002 Signalers and

receivers: mechanisms and evolution of arthropod communication. Oxford University Press, Oxford, UK Győrfi, J. 1957 Erdészeti Rovartan Akadémiai Kiadó, Budapest, pp 670 Hall, G. M, Tittiger, C, Andrews, G L, Mastick, G S, Kuenzli, M, Luo, X, Seybold, S. J, Blomquist, G J 2002a Midgut tissue of male pine engraver, Ips pini, synthesizes monoterpenoid pheromone component ipsdienol de novo. Naturwissenschaften 89: 79-83. Hall, G. M, Tittiger, C, Blomquist, G J, Andrews, G, Mastick, G, Barkawi, L S, Bengoa, C., Seybold, S J 2002b Male Jeffrey pine beetle, Dendroctonus jeffreyi, synthesizes the pheromone component frontalin in anterior midgut tissue. Insect Biochemistry and Molecular Biology 32: 1525-1532 Harvey, B. J, Donato, D C, Romme, W H, Turner, M G 2013 Influence of recent bark beetle outbreak on fire severity and post-fire tree regeneration in montane Douglas-fir forests. Ecology 94: 2475-2486 Hayes, J. L, Johnson, P L, Eglitis, A, Scott, D W, Spiegel, L, Schmitt, C L, Smith, S.

E 2008 Response of bark beetles and woodboring beetles to host volatiles and wounding on western juniper. Western Journal of Applied Forestry 23: 206-215. Hedgren, P. O, Schroeder, L M 2004 Reproductive success of the spruce bark beetle Ips typographus (L.) and occurrence of associated species: a comparison between standing beetle-killed trees and cut trees. Forest Ecology and Management 203: 241-250. Hobson, K. R, Wood, D L, Cool, L G, White, P R, Ohtsuka, T, Kubo, I, Zavarin, E. 1993 Chiral specificity in responses by the bark beetle Dendroctonus valens to host kairomones. Journal of Chemical Ecology 19: 1837-1846. Hofstetter, R. W, Chen, Z, Gaylord, M L, McMillin, J D, Wagner, M R 2008 Synergistic effects of α-pinene and exo-brevicomin on pine bark beetles and associated insects in Arizona. Journal of Applied Entomology 132: 387-397 Hopkins, A. D 1916 Economic investigations of the scolytid bark and timber beetles of North America. US Department of Agriculture Program of Work for

1917, p. 353 Hopkins, A. D 1917 A discussion of C G Hewitt’s paper on “Insect Behaviour” Journal of Economic Entomology 10: 92-93. Huber, D. P W, Borden, J H 2001 Protection of lodgepole pines from mass attack by mountain pine beetle, Dendroctonus ponderosae, with nonhost angiosperm volatiles and verbenone. Entomologia Experimentalis et Applicata 99: 131141 Hughes, P. R 1973 Effect of α-pinene exposure on trans-verbenol synthesis in Dendroctonus ponderosae Hopk. Naturwissenschaften 60: 261-262 Hughes, P. R 1974 Myrcene: a precursor of pheromones in Ips beetles Journal of Insect Physiology 20: 1271-1275. 103 Hughes, P. R 1975: Pheromones of Dendroctonus: Origin of α-pinene oxidation products present in emergent adults. Journal of Insect Physiology 21: 687-691 Hulcr, J., Atkinson, T H, Cognato, A I, Jordal, B H, McKenna, D D 2015 Morphology, taxonomy and phylogenetics of bark beetles. In: Vega, F E, Hofstetter, R. W (Eds) Bark Beetles: Biology and Ecology of Native and

Invasive Species. Elsevier Inc, San Diego: Academic Press pp 41-84 Hunt, D. W A, Borden, J H 1989 Terpene alcohol pheromone production by Dendroctonus ponderosae and Ips paraconfusus (Coleoptera: Scolytidae) in the absence of readily culturable microorganisms. Journal of Chemical Ecology 15: 1433-1463. Hunt, D. W A, Borden, J H 1990 Conversion of verbenols to verbenone by yeasts isolated from Dendroctonus ponderosae (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Chemical Ecology 16: 1385-1397. Ivarsson, P., Birgersson, G 1995 Regulation and biosynthesis of pheromone components in the double spined bark beetle Ips duplicatus (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Insect Physiology 41: 833-849 Ivarsson, P., Tittiger, C, Blomquist, C, Borgeson, C E, Seybold, S J, Blomquist, G. J, Hogberg, H E 1998 Pheromone precursor synthesis is localized in the metathorax of Ips paraconfusus Lanier (Coleoptera: Scolytidae). Naturwissenschaften 85: 507-511. Jermy, T. 1979 Az agroökosziztéma-kutatás néhány elvi

kérdéséről Állattani Közlemények (Zoological Records) 66: 87-92. Jernelöv A. 2017 Dutch Elm Disease in Europe and North America In: Jernelöv, A (Ed.) The Long-Term Fate of Invasive Species: Aliens Forever or Integrated Immigrants with Time? Springer, Cham. pp 161-176 Kalinová, B., Břízová, R, Knížek, M, Turčáni, M, Hoskovec, M 2014 Volatiles from spruce trap-trees detected by Ips typographus bark beetles: chemical and electrophysiological analyses. Arthropod-Plant Interactions 8: 305-316 Kane, J., Kolb, T E 2010: Importance of resin ducts in reducing ponderosa pine mortality from bark beetle attacks. Oecologia 164: 601-609 Karamaouna, F., Kontodimas, D C 2010 New threat from an insect borer in urban trees in Greece. Hellenic Plant Protection Journal 3: 1-5 Kirkendall, L. R, Biedermann, P, Jordal, B H 2015 Evolution and diversity of bark and ambrosia beetles. In: Vega, F E, Hofstetter, R W (Eds) Bark Beetles: Biology and Ecology of Native and Invasive Species. San

Diego: Academic Press. pp 85-156 Klepzig, K. D, Adams, A S, Handelsman, J, Raffa, K F 2009 Symbioses: a key driver of insect physiological processes, ecological interactions, evolutionary diversification, and impacts on humans. Environmental Entomology 38: 67-77 Klimetzek, D., Köhler, J, Krohn, S, Francke, W 1988 Das Pheromon-System des Waldreben-Borkenkäfers, Xylocleptes bispinus Duft. (Col, Scolytidae) Journal of Applied Entomology 107: 304-309. 104 Knížek, M. 2011 Scolytinae In: Löbl, I, Smetana, A (Eds) Catalogue of Palaearctic Coleoptera. Vol 7 Apollo Books, Stenstrup, Denmark pp 86-87, 204-251. Kohnle, U., Francke, W, Bakke, A 1985 Polygraphus poligraphus (L): Response to enantiomers of beetle specific terpene alcohols and a bicyclic ketal. Journal of Applied Entomology. 100: 5-8 Kozár, F., Konczné Benedicty Zs, Fetykó, K, Kiss, B, Szita, É 2013 An annotated update of the scale insect checklist of Hungary (Hemiptera, Coccoidea). ZooKeys 309: 49-66. Krokene, P. and

Solheim, H 1998: Pathogenicity of four blue-stain fungi associated with aggressive and nonaggressive bark beetles. Phytopathology 88: 39-44 Kurz, W. A, Dymond, C C, Stinson, G, Rampley, G J, Neilson, E T, Carroll, A L., Ebata, T, Safranyik, L 2008 Mountain pine beetle and forest carbon feedback to climate change. Nature 452: 987-990 Leatherman, D., Lange, D 1997 Western cedar bark beetles Colorado State Forest Service. Unnumbered leaflet p 4 Leufvén, A., Bergström, G, Falsen, E 1984 Interconversion of verbenols and verbenone by identified yeasts isolated from the spruce bark beetle Ips typographus. Journal of Chemical Ecology 10: 1349-1361 Lieutier F., Mendel Z, Faccoli M 2016 Bark beetles of Mediterranean conifers In: Paine, T. D, Lieutier, F (Eds) Insects and Diseaes of Mediterranean Forest Systems. University of California, Riverside, CA, USA pp 111 Lieutier, F., Yart, A, Salle, A 2009 Stimulation of tree defenses by ophiostomatoid fungi can explain attack success of bark beetles

on conifers. Annals of Forest Science 66: 22. Lindgren, B. S 1983 A multiple funnel trap for scolytid beetles (Coleoptera) Canadian Entomologist 115: 299-302. Lindgren, B. S, Borden, J H, Chong, L, Friskie, L M, Orr, D B 1983 Factors influencing the efficiency of pheromone baited traps for three species of ambrosia beetles (Coleoptera: Scolytidae). Canadian Entomologist 115: 303314 Lindgren, B. S, Raffa, K F 2013 The evolution of tree-killing by bark beetles: tradeoffs between the maddening crowds and a sticky situation. Canadian Entomologist 145: 471-495. Logan, J. A, Powell, J A 2009 Ecological consequences of climate change altered forest insect disturbance regimes. In: Wagner, F H (ed) Climate Change in Western North America: Evidence and Environmental Effects. University of Utah Press, Salt Lake City, Utah. Lorio, P. L, Hodges, J D 1977 Tree water status affects induced southern pine beetle attack and brood production. USDA Forest Srvice Research Paper SO135 Macías-Sámano, J. E,

Borden, J H, Gries, R, Pierce, H D, Jr, Gries, G, King, G G. S 1998 Primary attraction of the fir engraver, Scolytus ventralis Journal of Chemical Ecology 24: 1049-1075. 105 Markovic, C., Stojanovic, A 2004 Phloeosinus thujae (Perris) and Ph aubei (Perris) (Coleoptera: Scolytidae): cause of shoot death in juniper, arbovitae and cypress. Biljni Lekar Plant Doctor 32: 352-354 (Abstract) McCarty, F. A, Billings, P, Richerson, J V, Payne, T L, Edson, L J 1980 Response of the southern pine beetle to behavioral chemicals in the laboratory. Journal of the Georgia Entomological Society 15: 307-317. McMaugh, T. 2005 Guidelines for Surveillance for Plant Pests in Asia and the Pacific. ACIAR Monograph No 119, 192p McNee, W. R, Bonello, P, Storer, A J, Wood, D L, Gordon, T R 2003 Feeding response of Ips paraconfusus to phloem and phloem metabolites of Heterobasidion annosum–inoculated ponderosa pine, Pinus ponderosa. Journal of Chemical Ecology 29: 1183-1201. McNee, W. R, Wood, D L, Storer,

A J 2000 Pre-emergence feeding in bark beetles (Coleoptera: Scolytidae). Environmental Entomology 29: 495-501 Meinwald, J., Jones, T H, Eisner, T, Hicks, K 1977 New methylcyclopentanoid terpenes from the larval defensive secretion of a chrysomelid beetle (Plagiodera versicolora). Proceeding of the National Academy of Sciences USA 74: 2189-2193. Mendel, Z. 1983 Effects of pruned and unpruned trap-logs of cypress on infestation and development of twoPhloeosinus species. Phytoparasitica 11: 83-88 Mendel, Z. 1984 Life history of Phloeosinus armatus Reiter and P aubei (Perris) (Coleoptera: Scolytidae) in Israel. Phytoparasitica 12: 89-97 Mendel, Z., Boneh, O, Shenhar, Y, Riov, J 1991 Diurnal flight patterns of Orthotomicus erosus and Pityogenes calcaratus in Israel. Phytoparasitica 103: 23-31. Mendel, Z., Golan, Y, Madar, Z, Solel, Z 1983 Insect pests and diseases of cypress in Israel. La Yaaran 33: 37-41 Mészáros, Z., Szabóky, Cs 2005 A magyarországi molylepkék gyakorlati albuma

Növényvédelem különszám p. 43 Millar, J. G, Zaho, C, Lanier, G N, OCallaghan, D P, Griggs, M, West, J R, Silverstein, R. M 1986 Components of moribund American elm trees as attractants to elm bark beetles, Hylurgopinus rufipes and Scolytus multistriatus. Journal of Chemical Ecology 12: 583-608. Miller, D. R, Borden, J H 1990 β-Phellandrene: Kairomone for pine engraver, Ips pini (Say) (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Chemical Ecology 16: 25192531 Miller, D. R, Borden, J H 2000 Dose-dependent and species-specific responses of pine bark beetles (Coleoptera: Scolytidae) to monoterpenes in association with pheromones. Canadian Entomologist 132: 183-195 Miller, D., Lindgren, S 2000 Comparison of α -pinene and myrcene on attraction of mountain pine beetle, Dendroctonus ponderosae (Coleoptera: Scolytidae) to pheromones in stands of western white pine. Journal of Entomological Society of British Columbia 97: 41-46. 106 Miller, D. R, Borden, J H 2003 Responses of Ips pini (Say),

Pityogenes knechteli Swaine and associated beetles (Coleoptera) to host monoterpenes in stands of lodgepole pine. Journal of Entomological Science 38: 602-611 Miller, D. R, Rabaglia, R J 2009 Ethanol and (-)-α-pinene: attractant kairomones for bark and ambrosia beetles in the southeastern US. Journal of Chemical Ecology 35: 435-448. Moeck, H. A 1978 Field test for the primary attraction of the spruce beetle Canadian Forest Service Bi-monthly Research Note 34: 8 Molnár, B. P, Kárpáti, Zs, Szőcs, G, Hall, D R, 2009 Identification of femaleproduced sex pheromone of the honey locust gall midge, Dasineura gleditchiae. Journal of Chemical Ecology 35: 706-714 Molnár, B. P, Szőcs, G, Hillbur, Y, Hall, D R 2010 Megfelelő-e a racém elegy a lepényfa-gubacsszúnyog (Dasineura gleditschiae Osten Sacken) szexcsapdázásához? Növényvédelem 46: 101-108. Molnár, B. P, Tröger, A, Toshova, Th B, Subchev, M, Nieukerken, van EJ, Koster-(Sjaak), J.C, Szőcs, G, Tóth, M, Francke, W 2012

Identification of the female-produced sex pheromone of Tischeria ekebladella, an oak leafmining moth. Journal of Chemical Ecology 38: 1298-1305 Moorhouse, J. E, Yeadon, R, Beevor, P S, Nesbitt, B F 1969 Method for use in studies of insect communication. Nature 223: 1174-1175 Moraal, L. G 2010 Infestation of the cypress bark beetles Phloeosinus rudis, P bicolor and P. thujae in the Netherlands (Coleoptera: Curculionidae, Scolytinae). Entomologische Berichten 70: 140-145 Moreira, J. A, Corrêa, A G 2003 Enantioselective synthesis of three stereoisomers of 5, 9-dimethylpentadecane, sex pheromone component of Leucoptera coffeella, from (−)-isopulegol. Tetrahedron: Asymmetry 14: 3787-3795 Moser, J. C, Browne, L E 1978 A nondestructive trap for Dendroctonus frontalis Zimmerman (Coleoptera: Scolytidae). Journal of Chemical Ecology 4: 1-7 Muskovits, J. 2001: Somogy megye díszbogarai (Coleoptera: Buprestidae) In: Ábrahám, L. (szerk) Somogy fauna katalógusa – Natura Somogyiensis 3:

169178 Nardi, J. B, Young, A G, Ujhelyi, E, Tittiger, C, Lehane, M J, Blomquist, G J 2002. Specialization of midgut cells for synthesis of male isoprenoid pheromone components in two scolytid beetles, Dendroctonus jeffreyi and Ips pini. Tissue and Cell 34: 221-231 Negru, Ş. 1971 Bark beetles (Coleoptera, Scolytidae) in the area of the future accumulation reservoir “Portile de Fier “. Travaux de Museum d’Histoire Naturelle „Grigore Antipa” Bucharest. 11: 175-189 Németh, T. 2013 A boróka-tarkadíszbogár (Lamprodila festiva) megjelenése és kártétele Budapesten. Növényvédelem 49: 367-370 Nikulina T., Mandelshtam M, Petrov A, Nazarenko V, Yunakov N, 2015 A survey of the weevils of Ukraine. Bark and ambrosia beetles (Coleoptera: Curculionidae: Platypodinae and Scolytinae). Zootaxa 3912: 1-61 107 Nowak, W., Niedźwiecka, K, Witkowski, R, Bełka, M, Mazur, A 2017 First records of Mediterranean cypress bark beetle Phloeosinus aubei (Perris, 1855) (Coleoptera,

Scolytinae) from Poland. Acta Scientiarum Polonorum Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 16: 195-198. Ockenfels, P. 2015 Electroantennography a practical introduction Syntech GmbH, Kirchzarten, Germany. http://www.ockenfels-syntechcom/wpcontent/uploads/EAGpract man fin (2018) Okowsky, W., Okowsky, H, vandenbosch R, Hom, R 1976 Ecosystem management – framework for urban pest-control. Bioscience, 26: 384-389 Olenici, N., Mitroiu, M D, Knížek, M, Olenici, V 2015 Parasitoids of Phloeosinus aubei (Coleoptera: Curculionidae) from Romania. Acta Zoologica Bulgarica 67: 293-295. Organikum 2015. Organisch chemisches Grundpraktikum, 24th edn Wiley-VCH Paine, T. D, Raffa, K F, Harrington, T C 1997 Interactions among scolytid bark beetles, their associated fungi, and live host conifers. Annual Review of Entomology 42: 179-206. Pauly, G., Yani, A, Piovetti, L, Bernard-Dagan, C 1983 Volatile constituents of the leaves of Cupressus dupreziana and Cupressus sempervirens. Phytochemistry

22: 957-959. Payne, T. L, Coster, J E, Richerson, J V, Edson, L J, Hart, E R 1978 Field response of the southern pine beetle to behavioral chemicals. Environmental Entomology 7: 578-582. Payne, T. L, Andryszak, N A, Weiser, H, Dixon, E A, Ibrahim, N, Coers, L 1988. Antennal olfactory and behavioral response of the southern pine beetle Dendroctonus frontalis, to analogs of its aggregation pheromone frontalin. Journal of Chemical Ecology 14: 1217-1225. Peace, T. R 1960 The Status and Development of Elm Disease in Britain Forestry Commission Bulletin, Cornell University, London, UK. No 33 Peacock, J. W, Lincoln, A C, Simeone, J B, Silverstein, R M 1971 Attraction of Scolytus multistriatus to a virgin-female-produced pheromone in the field. Annals of the Entomological Society of America 64: 1143-1149 Pearson, H. L 1931 Theory in explanation of the selection of certain trees by the western pine beetle. Journal of Forestry 29: 696-699 Pennacchio, F., Danti, R, Benassai, D, Squarcini, M,

Marziali, L, di Lonardo, V, Roversi, P. F 2013 A new additional record of Phloeosinus armatus Reitter from Italy (Coleoptera Curculionidae Scolytinae). Redia 96: 45-50 Pfeffer, A. 1995 Central und Westpaläarktische Borken- und Kernkäfer (Coleoptera: Scolytidae, Platypodidae). Naturhistorisches Museum Basel 261 p Phillips, M. A, Croteau, R B 1999 Resin-based defenses in conifers Trends in Plant Science 4: 184-190. Phillips, T. W 1990 Responses of Hylastes salebrosus to turpentine, ethanol and pheromones of Dendroctonus (Coleoptera: Scolytidae). Florida Entomologist 73: 286-292. Phillips, T. W, Wilkening, A J, Atkinson, T H, Nation, J L, Wilkinson, R C, 108 Foltz, J. L 1988 Synergism of turpentine and ethanol as attractants for certain pine-infesting beetles (Coleoptera). Environmental Entomology 17: 456-462 Pierre-Leandri, Ch., Fernandez, X, Lizzani-Cuvelier, L, Loiseau, A-M, Fellous, R., Garnero, J 2003 Chemical composition of cypress essential oils: Volatile constituents of leaf

oils from seven cultivated Cupressus species. Journal of Essential Oil Research 15: 242-247. Piovetti, L., Francisco, Ch, Pauly, G, Benchabane, O, Bernard-Dagan, C, Diara, A 1981. Volatile constitutents of Cupressus dupreziana and the sesquiterpenes of Cupressus semprevirens. Phytochemistry 20: 1299-1302 Pitman, G. B 1969 Pheromone response in pine bark beetles: influence of host volatiles. Science 166: 905-906 Pitman, G. B, Vite, JP, Kinzer, W, Fentiman, A F 1969 Specificity of population-aggregating pheromones in Dendroctonus. Journal of Insect Physiology 15: 363-366. Poland, T. M, de Groot, P, Burke, S, Wakarchuk, D, Haack, R A, Nott, R, Scarr, T. 2003 Development of an improved attractive lure for the pine shoot beetle, Tomicus piniperda (Coleoptera: Scolytidae). Agricultural and Forest Entomology 5: 293-300. Poland, T. M, de Groot, P, Haack, R A, Czokajlo, D 2004 Evaluation of semiochemicals potentially synergistic to α-pinene for trapping the larger European pine shoot beetle,

Tomicus piniperda (Col., Scolytidae) Journal of Applied Entomology 128: 639-644. Poland, T. M, Pureswaran, D S, Ciaramitaro, T M, Borden, J H 2009 1-Octen-3ol is a repellent to Ips pini (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) in the midwestern United States. Canadian Entomologist 141: 158-160 Postner, M. 1974 Scolytidae (=Ipidae), Borkenkäfer In: Schwenke W (ed) Die Forstschädlinge Europas. Band 2: Käfer Paul Parey, Hamburg pp 334–482 Prokopy, R. J, Owens, E D 1983 Visual detection of plants by herbivorous insects Annual Review of Entomology 28: 337-364. Pureswaran, D.S, Borden, J H 2004 New repellent semiochemicals for three species of Dendroctonus (Coleoptera: Scolytidae). Chemoecology 14: 67-75 Raffa, K. F 2001 Mixed messages across multiple trophic levels: the ecology of bark beetle chemical communication systems. Chemoecology 11: 49-65 Raffa, K. F, Berryman, A A 1979 Flight responses and host selection by bark beetles. In: In Berryman, A A, Safranyik, L (eds) Dispersal of

Forest Insects: Evaluation, Theory and Management Implications. Washington State University, Pullman, Washington. pp 213-233 Raffa, K. F, Berryman, A A 1987 Interacting selective pressures in conifer-bark beetle systems: A basis for reciprocal adaptations. American Naturalist 129: 234-262. Raffa, K. F, Klepzig, K D 1989 Chiral escape of bark beetles from predators responding to a bark beetle pheromone. Oecologia 80: 566-569 Raffa, K. F, Aukema, B H, Erbilgin, N, Klepzig, K D, Wallin, K F 2005 Interactions among conifer terpenoids and bark beetles across multiple levels 109 of scale: An attempt to understand links between population patterns and physiological processes. Recent Advances in Phytochemistry 39: 79-118 Raffa, K. F, Aukema, B H, Bentz, B J, Caroll, A L, Hicke, J A, Turner, M G, Romme, W. H 2008 Cross-scale drivers of natural disturbances prone to anthropogenic amplification: the dynamics of bark beetle eruptions. Bioscience 58: 501-518. Raffa, K. F, Powell, E N, Townsend,

P A 2013 Temperature-driven range expansion of an irruptive insect heightened by weakly coevolved plant defenses. Proceeding of the National Academy of Sciences of the USA 110: 2193-2198. Raffa, K. F, Andersson, M N, Schlyter, F 2016 Host selection by bark beetles: playing the odds in a high-stakes game. In: Tittiger, C, Blomquist, G J (eds) Advances in Insect Physiology: Pine bark beetles. Elsevier Inc, Academic Press. pp 1-59 Rakk, Zs., Bürgés, Gy 1994 Pusztít a borókaszú! Növényvédelem 30: 7-10 Rappaport, N. G, Owen, D R, Stein, J D 2001 Interruption of semiochemicalmediated attraction of Dendroctonus valens (Coleoptera: Scolytidae) and selected nontarget insects by verbenone. Environmental Entomology 30: 837841 Reiderné-Saly, K., Podlussány, A 1994 A borókaszú (Phloeosinus aubei Perris, 1855) terjedése, gazdanövényköre és életmódja. Növényvédelem 30: 23-24 Renwick, J. A A, Vité, J P 1969 Bark beetle attractants: mechanisms of colonization by Dendroctonus

frontalis. Nature 224: 1222-1223 Rietdorf, K., Steidle, J L M 2002 Was Hopkins right? Influence of larval and early adult experience on the olfactory response in the granary weevil Sitophilus granarius (Coleoptera, Curculionidae). Physiological Entomology 27: 223-227 Ripka, G. 2001 New data to the knowledge of the aphid fauna of Hungary (Homoptera: Aphidoidea). Acta Phytopathologica et Entomologica Hungarica 36: 81-87. Roelofs, W. L 1977: The scope and limitations of the electroantennogram technique in identifying pheromone components. In: McFarlane, N R (eds): Crop Protection Agents – Their Biological Evaluation. Academic Press, NY, pp 147-165. Roelofs, W. L 1984 Electroantennogram assay: rapid and convenient screening procedures for pheromones. In: Hummel, H E, Miller, T A (eds) Techniques in Pheromone Research, Springer Verlag, pp. 131- 160 Roganović, D. 2007 Contribution to the knowledge of alien insect species in Montenegro. In: Alien Arthropods in South East Europe –

Crossroad of Three Continents, University of Forestry, Sofia, Bulgaria, pp. 17-24 Rouault, G., Candau, J N, Lieutier, F, Nageleisen, L M, Martin, J C, Warzée, N 2006. Effects of drought and heat on forest insect populations in relation to the 2003 drought in Western Europe. Annals of Forest Science 6: 613-624 Rudinsky, J. A 1962 Ecology of Scolytidae Annual Review of Entomology 7: 327348 110 Rudinsky, J. A 1966 Scolytid beetles associated with douglas fir: response to terpenes. Science 152: 218-219 Sáringer, Gy. 2008 A Nagy Barnabás-féle (1957) ökológiai és a Stern és munkatársai-féle (1959) integrált növényvédelmi módszer összehasonlítása. Növényvédelem 44: 3-18. Sawyer, A. J, Casagrande, R A 1983 Urban pest management – a conceptual framework. Urban Ecology 7: 145-157 Scala, A., Allmann, S, Mirabella, R, Haring, M A, Schuurink, R C 2013 Green leaf volatiles: a plant’s multifunctional weapon against herbivores and pathogens. International Journal of

Molecular Sciences 14: 17781-17811 Schedl, K. E 1950 Bestimmungstabellen der paläarktischer Borkenkäfer, Teil VI Die Gattung Phloeosinus Chap. Arbeitsgmeinschalf Osterreich Entomologei 2: 81–84; Entomologische Rundschau 2: 35–38; Entomologisches Nachrichtenblatt österreichischer und Schweizer Entomologen 2: 58–61, 81– 84, 96–98, 112–116. Schedl, K. E 1969 The bark and timber beetles (Scolytidae) of Israel 268 Contribution to the morphology and taxonomy of the Scolytoidea. Israel Journal of Entomology 4: 285-292. Schiebe, C. 2011 Host choice mechanisms in tree killing bark beetles An overview of joint knowledge and a suggested model of host choice mechanisms in the European spruce bark beetle. Introductory Paper at the Faculty of Landscape Planning, Horticulture and Agricultural Science 2011:3, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp. Schiebe, C., 2012 Attraction and resistance in the Picea abies – Ips typographus system. Diss (sammanfattning/summary)

Alnarp: Sveriges Lantbruksuniv, Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, 1652-6880; 2012: 91. Schiebe, C., Hammerbacher, A, Birgersson, G, Witzel, J, Brodelius, P E, Gershenzon, J., Hansson, B S, Krokene, P, Schlyter, F 2012 Inducibility of chemical defenses in Norway spruce bark is correlated with unsuccessful mass attacks by the spruce bark beetle. Oecologia 170: 183-198 Schlyter, F., Löfqvist, J, Byers, J A 1987 Behavioural sequence in the attraction of the bark beetle Ips typographus to pheromone sources. Physiological Entomology 12: 185-196. Schmidt, H. 1929 Ozonisation des Nopinons und Sabinens Angewandte Chemie 42: 126-127. Schneider, D. 1957 Elektrophysiologische Untersuchungen von Chemo- und Mechanorezeptoren der antenne des Seidenspinners Bombyx mori L. Zeitschrift für vergleichende Physiologie 40: 8-41. Schroeder, L. M 1988 Attraction of the bark beetle Tomicus piniperda and some other bark-and wood-living beetles to the host volatiles α-pinene and ethanol. Entomologia

Experimentalis et Applicata 46: 203-210. Schroeder, L. M, Lindelow, A 1989 Attraction of scolytids and associated beetles by different absolute amounts and proportions of α-pinene and ethanol. Journal of Chemical Ecolology 15: 807-818. 111 Schwenke, W. 1974 Die Forstschädlinge Europas Band 2: Käfer Parey Verlag, pp 415. Seybold, S. J, Quilici, D R, Tillman, J A, Vanderwel, D, Wood, D L, Blomquist, G. J 1995a De novo biosynthesis of the aggregation pheromone components ipsenol and ipsdienol by the pine bark beetles Ips paraconfusus Lanier and Ips pini (Say) (Coleoptera: Scolytidae). Proceeding of National Academy of Sciences of the U.SA 92: 8393-8397 Seybold, S. J, Ohtsuka, T, Wood, D L, Kubo, I 1995b The enantiomeric composition of ipsdienol: a chemotaxonomic character for North American populations of Ips spp. in the pini subgeneric group (Coleoptera: Scolytidae) Journal of Chemical Ecology 21: 995-1016. Seybold, S. J, Bohlmann, J, Raffa, K F 2000 Biosynthesis of

coniferophagous bark beetle pheromones and conifer isoprenoids: evolutionary perspective and synthesis. Canadian Entomologist 132: 697-753 Seybold, S. J, Tittiger, C 2003 Biochemistry and molecular biology of de novo isoprenoid pheromone production in the Scolytidae. Annual Review of Entomology 48: 425-453. Seybold, S. J, King, J A, Harris, D R, Nelson, L J, Hamud, S M, Chen, Y 2012. Diurnal flight response of the walnut twig beetle, Pityophthorus juglandis Blackman (Coleoptera: Scolytidae), to pheromone-baited traps in two northern California walnut habitats. The Pan-Pacific Entomologist 88: 231247 Shepherd, W. P, Sullivan, B T, Hoosier, B M, Barrett, J P, Bauman, T A 2010 Characterization of an aggregation pheromone in Hylesinus pruinosus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae). Environmental Entomology 39: 633641 Sherriff, R. L, Berg, E E, Miller, A E 2011 Climate variability and spruce beetle (Dendroctonus rufipennis) outbreaks in south-central and southwest Alaska. Ecology 92:

1459-1470. Silverstein, R. M 1981 Pheromones: Background and potential for use in insect pest control. Science 213: 1326-1332 Silverstein, R. M, Rodin, J O, Wood, D L 1966 Sex attractants in frass produced by male Ips confusus in ponderosa pine. Science 154: 509-510 Sobczyk, T., Lehmann, M 2007 Zur Ausbreitung des zweifarbigen Thujaborkenkäfers Phloeosinus aubei (Perris, 1855) in Ostdeutschland mit Anmerkungen zu Phloeosinus thujae (Perris, 1855) und Phloeosinus rudis Blandford, 1894 (Colepotera, Curculionidae, Scolytinae). Märkische Entomologische Nachrichten 9: 55-60. Sokal, R. R, Rohlf, F J 1981 Biometry W H Freeman and Company, New York, pp. 859 Song, M., Delaplain, P, Nguyen, T T, Liu, X, Wickenburg, L, Jeffrey, C, Blomquist, G. J, Tittiger, C 2014 exo-Brevicomin biosynthetic pathway enzymes from the mountain pine beetle, Dendroctonus ponderosae. Insect Biochemistry and Molecular Biology 53: 73-80. 112 Soó, R. 1964 A magyar flóra és vegetáció

rendszertani-növényföldrajzi kézikönyve Tom 1, Pars Generalis – Geobotanica Hungariae – Bryophyta – Pteridophyta – Gymnospermatophyta. Akadémiai Kiadó, Budapest, pp 589 Stark, V. 1952 Korojedy Fauna SSSR, Col 31 (Scolytidae) Akademii Nauk SSSR, Moskva. pp 462 Steele, C.L, Lewinsohn, E, Croteau, R 1995 Induced oleoresin biosynthesis in grand fir as a defense against bark beetles. Proceedings of National Academy of Sciences of the U.SA 92: 4164-4168 Sullivan, B. T 2016 Chapter Four – Semiochemicals in the natural history of southern pine beetle Dendroctonus frontalis Zimmermann and their role in pest management. In: Tittiger, C, Blomquist G J (eds) Advances in Insect Physiology, 50, Pine Bark Beetles, Elsevier Ltd. pp 129-193 Sullivan, B. T, Shepherd, W P, Pureswaran, D S, Tashiro, T, Mori, K 2007 Evidence that (+)-endo-brevicomin is a male-produced component of the southern pine beetle aggregation pheromone. Journal of Chemical Ecology 33: 1510-1527. Svatos, A.,

Kalinova, B, Hoskovec, M, Kindl, J, Hovorka, O, and Hrdy, I 1999 Identification of a new lepidopteran sex pheromone in picogram quantities using an antennal biodetector: (8E,10Z)-tetradeca-8,10-dienal from Cameraria ohridella. Tetrahedron Letters 40: 7011-7014 Swedenborg, P. D, Jones, R L, Ascerno, M E, Landwehr, V R 1988 Hylurgopinus rufipes (Eichhoff) (Coleoptera: Scolytidae): attraction to broodwood, host colonization behavior, and seasonal activity in central Minnesota. Canadian Entomologist 120: 1041-1050 Szeőke, H, Csóka, Gy. 2012 Jövevény kártevő ízeltlábúak áttekintése Magyarországon - Lepkék (Lepidoptera). Növényvédelem 48: 105-115 Szőcs, G., Kárpáti, Zs, Tóth, M, Francke, W 2000 Itt a vadgesztenyelevélaknázómoly szinteteikus szexferomonja Növényvédelem 36: 429-430 Szőcs, G., Ötvös I S, Schiller, A J Bergman, J, Francke W 2006a Cameraria gaultheriella and C. lobatiella attracted in Canada to (E,Z)-8,10tetradecadienal, the sex pheromone of the

European C ohridella Canadian Entomologist 138: 263-268. Szőcs, G., Kozár, F, Szentkirályi F, Nagy, B, Kádár, F, Bernáth B 2006b Klímaváltozás és a rovarok: Milyen további veszélyek várhatók? Globális klímaváltozás: hazai hatások és válaszok. KvVM – MTA “VAHAVA”, Budapest Szőcs, G., Tóth, M 2010 A nagyítólencsétől a bioszenzoros gázkromatográfig: a magyar feromonkutatás három évtizede. Növényvédelem 46: 645-653 Szőcs, G., Lakatos, A, Molnár, B, Ujváry, I 2012 (8E,10Z)-8,10-Dodecadienal: a mimetic of the sex pheromone of the horse chestnut leafminer (Cameraria ohridella) (Lepidoptera, Gracillariidae), or a possible new minor component? ISCE 28th Annual Meeting, Book of Abstracts, Vilnius, Lithuania, p. 239 Szolyga, B., Gnilka, R, Szczepanik, M, Szumny, A 2014 Chemical composition and insecticidal activity of Thuja occidentalis and Tanacetum vulgare essential 113 oils against larvae of the lesser mealworm, Alphitobius diaperinus.

Entomologia Expterimentalis et Applicata 151: 1-10. The Pherobase: database of pheromones and semiochemicals: http://www.pherobasecom/database/family/family-Scolytidaephp (2017) Tiberi, R., Battisti, A 1998 Relationships between phytophagous insects and cypress canker. Annali dell’Accademia Italiana di Scienze Forestali 47: 35-44 Tilden, P. E, Bedard, W D, Lindahl, Jr, K Q, Wood, D L 1983 Trapping Dendroctonus brevicomis: Changes in attractant release rate, dispersion of attractant, and silhouette. Journal of Chemical Ecology 9: 311-321 Tillman, J. A, Holbrook, G L, Dallara, P L, Schal, C, Wood, D L, Blomquist, G J., Seybold, S J 1998 Endocrine regulation of de novo aggregation pheromone biosynthesis in the pine engraver, Ips pini (Say) (Coleoptera: Scolytidae). Insect Biochemistry and Molecular Biology 28: 705-715 Tillman, J. A, Lu, F, Goodard, L M, Donaldson, Z, Dwinell, S C, Tittiger, C, Hall, G. M, Storer, A J, Blomquist, G J, Seybold, SJ 2004 Juvenile hormone regulates de novo

isoprenoid aggregation pheromone biosynthesis in pine bark beetles, Ips spp. (Coleoptera: Scolytidae), through transcriptional control of HMG-CoA reductase. Journal of Chemical Ecology 30: 2459-2494 Tittiger, C., Blomquist, G J 2016 Pheromone production in pine bark beetles In: Tittiger, C., Blomquist, G J (eds) Advances in Insect Physiology, 50: Pine bark beetles. Elsevier Inc pp 236-259 Toffin, E., Gabriel, E, Louis, M, Deneubourg, J L, Grégoire, J C 2018 Colonization of weakened trees by mass-attacking bark beetles: no penalty for pioneers, scattered initial distributions and final regular patterns. Royal Society Open Science 5: 170454. Tressl, R., Bahri, D, Engel, K H 1982 Formation of eight-carbon and ten-carbon components in mushrooms (Agaricus campestris). Journal of Agricultural and Food Chemistry 30: 89-93. UN, Population Division 2004. World Population prospects: The 2004 Revision and World Urbanization Prospects. van Emden, H. F, Sponagl, B, Baker, T, Ganguly, S,

Douloumpaka, S, 1996 Hopkins ‘host selection principle’, another nail in its coffin. Physiological Entomology 21: 325-328. van Tol, R., van der Sommen, A T C, Boff, M I C, van Bezooijen, J, Sabelis, M W., Smits, P H 2001 Plants protect their roots by alerting the enemies of grubs. Ecology Letters 4: 292-294 Varga, F. 2001 Erdővédelemtan Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest Vasiliu, M., Zaharia, D, Ignat, C 1978 Les scolytoides (Coleoptera, Scolytoidea) dans la collection scientifique du musée districtuel de Suceava. – Studii şi Comunicări, Ştiinţele Naturii. Muzeul Judeţean Suceava 37-58 Vega, F. E, Hofstetter, R W (eds), 2015 Bark Beetles: Biology and Ecology of Native and Invasive Species. Elsevier Inc, San Diego: Academic Press Vité, J. P, Pitman, G B 1968: Bark beetle aggregation: effects of feeding on the release of pheromones in Dendroctonus and Ips. Nature 218: 169-170 114 Vité, J. P, Bakke, A, Renwick, J A A 1972 Pheromones in Ips (Coleoptera:

Scolytidae): occurrence and production. Canadian Entomologist 104: 19671975 Vité, J. P, Billings, R F, Ware, C W, Mori, K 1985 Southern pine beetle: enhancement or inhibition of aggregation response mediated by enantiomers of endo-brevicomion. Naturwissenschaften 72: 99-100 Vité, J. P, Renwick, J A A 1971 Population aggregating pheromone in the bark beetle, Ips grandicollis. Journal of Insect Physiology 17: 1699-1704 Volz, H. A 1988 Monoterpenes governing host selection in the bark beetles Hylurgops palliatus and Tomicus piniperda. Entomologia Experimentalis et Applicata 47: 31-35. Vuts, J., Tóth, M 2008 Elektroantennográfiás válasz-spektrumok: Mire jók és mire nem? Növényvédelem 44: 377-384. Vuts, J. Koczor, S, Imrei, Z, Jósvai, J K, Lohonyai, Zs, Molnár, B P, Kárpáti, Zs., Szőcs, G, Tóth, M 2018 Módszerek a kémiai ökológiában Növényvédelem 54: 89-109. Wallach, O. 1907 Zur Kenntnis der Terpene Liebigs Annalen de Chemie (European Journal of Organic Chemistry)

357: 49-71. Wallin, K. F, Raffa, K F 2000 Influences of host chemicals and internal physiology on the multiple steps of postlanding host acceptance behavior of Ips pini (Coleoptera: Scolytidae). Environmental Entomology 29: 442-453 Wallin, K. F, Raffa, K F 2002 Density-mediated responses of bark beetles to host allelochemicals: a link between individual behaviour and population dynamics. Ecological Entomology 27: 484-492. Werner, R. A 1972 Response of the beetle, Ips grandicollis, to combinations of host and insect produced attractants. Journal of Insect Physiology 18: 1403-1412 Werner, R. A, Holsten, E H 1984 Scolytidae associated with felled white spruce in Alaska. Canadian Entomologist 116: 465-471 Winter, T. 1998 Phloeosinus aubei (Perris) (Scolytidae) in Surrey, the first record of this bark beetle in Britain. The Coleopterist 1: 1-2 Wood, D. L 1982a The role of pheromones, kairomones, and allomones in the host selection and colonization behavior of bark beetles. Annual Review of

Entomology 27: 411-446. Wood, S. L 1982b The bark and ambrosia beetles of North and Central America (Coleoptera: Scolytidae), a taxonomic monograph. Great Basin Naturalist Memoirs 6: 1-1359. Wood, D. L, Bedard, W D 1977 The role of pheromones in the population dynamics of the western pine beetle., In: White, D (ed) Proceedings XV, International Congress of Entomology. Washington, DC, August 19-27, 1976 Entomological Society of America. Pennsylvania, USA pp 643-652 Wood, S. L 1986 A reclassification of the genera of Scolytidae (Coleoptera) The Great Basin Naturalist Memoirs 10: 1-126. 115 Wood, S. L, Bright, D E 1992 A Catalog of Scolytidae and Platypodidae (Coleoptera), Part 2: Taxonomic Index. The Great Basin Naturalist Memoirs 13: 1-1553. Wyatt, T. D 2003 Pheromones and Animal Behaviour: Communication by Smell and Taste. Cambridge University Press, Cambridge, UK Yang, X., Zhao, B, Zhou, Z, LI, Y 2006 Determination of active components from stressed Patycladus orientalis as

potential aggregation pheromones of Phloeosinus aubei Perris. Journal of Northeast Forestry University 34: 10-12 and 37. Zhang, Q. H, Birgersson, G, Schlyter, F and Chen, G F 2000 Pheromone components in the larch bark beetle, Ips cembrae, from China: Quantitative variation among attack phases and individuals. Journal of Chemical Ecology 26: 841-858. Zhao, T., Axelsson, K, Krokene, P, Borg-Karlson, A K 2015 Fungal symbionts of the spruce bark beetle synthesize the beetle aggregation pheromone 2-methyl3-buten-2-ol. Journal of Chemical Ecology 41: 848-852 Zhou, N., Li, L, Jiang, Z, Lio, H 1997 Study on effect of chemical attractants to Tomicus piniperda. Yunnan Academy of Forest Sciences 2: 20-38 Zocchi, R. 1956 Insetti del cipresso Il Gen Phloeosinus Chap in Italia Redia 41: 129-225. 116 11 PUBLIKÁCIÓS LISTA A doktori értekezés témájában megjelent publikációk: Bozsik, G., Zsolnai, B, Both, Gy, Szőcs, G, Francke, W 2014: Megfigyelések a borókaszú átteleléséről,

hazai terjedéséről és a tuja illatanyagainak szerepéről. Növényvédelem 50: 209-213. Bozsik, G., Tröger, A, Francke, W, Szőcs, G 2016 Thuja occidentalis: identification of volatiles and electroantennographic response by the invasive cedar bark beetle, Phloeosinus aubei. Journal of Applied Entomology 140: 434-443. (IF: 1,641) Bozsik, G., Szőcs, G 2017 Phenology, behavior and infestation levels of the invasive small cypress bark beetle, Phloeosinus aubei, on some cultivars of Thuja and Juniper spp., in Hungary Phytoparasitica 45: 201-210 (IF: 0,882) A doktori értekezés témájában készült előadások és poszterek: Bozsik, G., Szőcs, G 2014 Tűt a szénakazalban A smaragd tuja illatanyagai közül mely komponensekre reagál a borókaszú csápja? 22. Növényvédelmi konferencia. FŐKERT – előadás Bozsik, G., Zsolnai, B, Szőcs, G 2014 Milyen szerepet játszik a tápnövény a borókaszú szaporodásában? Növényvédelmi Tudományos Napok 60: 88. – poszter

Szőcs, G., Bozsik, G 2017 Tudományos kutatással az újabb és újabb kártevők ellen a budapesti zöldterületek növényvédelméért: Mit tehetünk a borókaszú ellen? 24. Növényvédelmi konferencia FŐKERT – előadás Bozsik, G., Szőcs, G 2018 A borókaszú életciklusa és tápnövénypreferenciája hazai díszfaiskolákban. Növényvédelmi Tudományos Napok 64: 21 – előadás Bozsik, G., Szőcs, G, Seybold, S J, Tröger, A, Francke, W 2018 Electroantennographic responses by the cypress bark beetle, Phloeosinus aubei (Perris) to volatile compounds from American arborvitae, Thuja occidentalis Smaragd. The 34th annual meeting of the ISCE – poszter A doktori értekezés témájában megjelent ismeretterjesztő cikk: Bozsik, G., Szőcs G 2016: Borókaszú (Phloeosinus aubei) Agrofórum 27: 26-29 117 Egyéb témákban megjelent publikációk, előadások: Lakatos, A., Molnár, B, Bozsik, G, Ifju, Z, Szőcs, G 2012: A platánlevélsátorosmoly (Phyllonoycter platani

Staudinger) és a platán-csipkéspoloska (Corythuca ciliata Say) károsításának összehasonlítása platán fajtákon 2009 és 2011 között. Növényvédelem 48: 147-152 Fejes-Tóth, A., Molnár, B P, Szőcs, G, Bozsik, G, Kárpáti, Zs 2014 A kukoricamoly (Ostrinia nubilalis) nőstényeit vonzó kairomonok azonosításának elsődleges eredményei. Növényvédelmi Tudományos Napok 60: 118. – előadás Bozsik, G., Nyiri, A, Lakatos, A, Szőcs, G 2014: Milyen hatással van a csoportos nevelés a különböző stádiumú kukoricamoly hernyók fejtok-szélességére? Növényvédelem 50: 325-330. Kontschán, J., Tóbiás, I, Szénási, Á, Bozsik, G, Szőcs, G 2015: Újabb adatok a hazai mézelő méh (Apis mellifera Linnaeus, 1758) kaptáraiban előforduló atkákról (Acari). Növényvédelem 51: 493-497 Kontschán, J., Tóbiás, I, Bozsik, G, Szőcs, G 2015: First record of Neocypholaelaps apicola from beehives in Hungary (Acari: Mesostigmata: Ameroseiidae): re-description and

DNA barcoding. Acta Zoologica Academiae Scientiarum Hungaricae 61: 237-245. (IF: 0,353) Fodor, J., Köblös, G, Kárpáti, Zs, Molnár, B, Dankó, T, Bozsik, G, Szőcs, G, Fónagy, A. 2015: Identification, transcriptional analysis and functional assays of Pheromone Biosynthesis Activating Neuropeptide (PBAN) in the European corn borer, Ostrinia nubilalis. The 9th International Congress of Comparative Physiology and Biochemistry: From Molecules to Macrophysiology (Krakkó, Lengyelország) p. 51 – előadás Kontschán, J., Tóbiás, I, Szénási, Á, Bozsik, G, Szőcs, G 2016: Új eredmények a mézelő méh (Apis mellifera Linnaeus, 1758) kaptáraiban élő atkákról (Acari). Növényvédelmi Tudományos Napok 62: 101. – előadás Fodor, J., Köblös, G, Kákai, Á, Kárpáti, Zs, Molnár, B P, Dankó, T, Bozsik, G, Bognár, Cs., Szőcs, G, Fónagy, A 2017: Molecular cloning, mRNA expression and biological activity of the pheromone biosynthesis activating neuropeptide (PBAN) from

the European corn borer, Ostrinia nubilalis. Insect Molecular Biology 26: 616-632. (IF: 2,844) 118