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Oleg Kryvynets, Frank Walker, Claus Paul Walter Zebitz

• Erkenntnisse über das Wirt-Parasit-Verhältnis zwischen Hopfen Humulus lupulus L. und Hopfenblattlaus Phorodon humuli (Schrank) sind von entscheidender Bedeutung für die Selektion blattlausresistenter Sorten. Die Besiedelung des Wirts durch Blattläuse wird durch in den Pflanzen befindliche Substanzen erheblich beeinflusst (Nault & Styer 1972; Leath & al. 1974; Klingauf & al. 1978; Kendall & al. 1980; Singh 1980; Powell & al. 1999; Campo & al. 2003). Die in dieser Hinsicht wichtigsten Bestandteile des Hopfens sind die Bittersäuren, welche für den Parasit die Funktion von Signalstoffen haben können. In frischem Hopfen liegen sie überwiegend in Form der alpha-Bittersäuren (Humulon, co-Humulon, ad-Humulon) und der beta-Bittersäuren (Lupulon, co-Lupulon, ad-Lupulon) vor (Backleh 2001). Die Gehalte an Bitterstoffen im Pflanzengewebe des Hopfens schwanken stark im Lauf der Vegetationsperiode. Da ein Insekt sich an quantitative wie auch qualitative Unterschiede im Nährstoffangebot anzupassen vermag, sollten sich Änderungen im Wirtswahlverhalten bei der Nahrungsaufnahme von Blattläusen durch die saisonbedingten Stoffwechselschwankungen der Pflanzen ergeben. Um diese Veränderungen im Verhalten der Aphiden zu erfassen, war es notwendig, die Verhaltensbeobachtungen im Verlauf der Vegetationsperiode mehrfach zu wiederholen. Die Methode der Wahl zur Untersuchung quantitativer Unterschiede im Verhalten bei der Nahrungsaufnahme von Aphiden ist der Electrical Penetration Graph (EPG) (McLean & Kinsey 1964; Spiller 1988; Prado & Tjallingii 1994; Calatayud & al. 2001; 1978, 1988, 2006). In der vorliegenden Studie wurde diese Methode mit gleichzeitigen HPLC - Analysen der Bittersäurezusammensetzung des Gewebes relevanter Organe (Blätter und Zapfen) von Hopfen im Verlauf der Vegetationsperiode kombiniert.
• Understanding the host – parasite relationship between hops Humulus lupulus L. and hop aphid Phorodon humuli (Schrank) is crucially important for the selection of aphid-resistant varieties. The influence of bitter principles of hops on aphids is not quite clear yet. In this context the effects of humulones and lupulones in hops on the host selection behaviour of aphids during feeding was examined by means of the EPG technique. The bitter acid content was determined by HPLC. The organs of hop plants relevant for colonization by aphids (leaves, cones) differ significantly in their content of bitter substances. The leaves contained considerably more lupulone than humulone, whereas in the cones more humulone than lupulone was detected. The bitter substance content depended on the age of the examined tissue which in turn has consequences for the attractivity of the tissue for aphids. The individual behavioural patterns during host selection and feeding by the aphids are affected by alpha and beta acids. The amount of time the stylet is located outside the phloem increases noticeably with growing lupulone contents. The relevance of bitter substances for a particular behavioural pattern during host selection (time until 1st probing, duration of the 1st probing, frequency of probing, time outside phloem, duration of active sucking, etc.) is demonstrated and discussed on the basis of quantitative relations.