سن نواری چتریان Graphosomalineatum L. یکی از آفات مهم گیاهان تیره چتریان است. حشرات کامل و پورههای این سن از بذر گیاهان میزبان خود تغذیه میکنند. از تخمهای این حشره برای تولید انبوه زنبورهای پارازیتوئید نیز استفاده میشود. در پرورش انبوه حشرات مکملهای غذایی نقش بسزایی در افزایش کارایی تولید دارند. در این بررسی تأثیر برخی ویتامینها و اسیدهای آمینه بر ریختشناسی غده بزاقی، میزان پروتئین کل بدن، طول دوره رشدی و زادآوری این حشره در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. سنها بر روی بذرهای گیاه جعفری که به دیواره داخلی ظروف پرورش چسبانده شده بودند پرورش یافتند. مکملهای مورد مطالعه شامل ویتامینهای B12، B6، B1 و اسید آمینههای سرین و فنیل آلانین بودند. این مکملها بهصورت محلول در آب مورد استفاده برای پرورش سن، در چهار غلظت مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. برای بررسی تاثیر مکملها بر غدد بزاقی، پس از تشریح و خارج کردن این غدد ابعاد آنها شامل طول و عرض لوبهای جلویی و عقبی با استفاده از استریومیکروسکوپ و میکرومتر اندازهگیری شد. پروتئین کل بدن با روش کلدال پس از خشک کردن حشرات در تیمارهای مختلف اندازهگیری شد. در بررسی دیگری، طول دوره رشدی پنج سن پورگی سن نواری چتریان تحت تاثیر مکملهای غذایی مختلف اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که مورفولوژی غدد بزاقی تحت تاثیر مکملهای غذایی تغییرات معنیداری پیدا کرد. ویتامینها و اسیدهای آمینه مورد استفاده بیشتر لوب عقبی غدد بزاقی را تحت تأثیر قرار دادند و کاهش معنیداری در ابعاد لوبهای غدد بزاقی در مقایسه با شاهد ثبت گردید. همچنین، غلظتهای مختلف ویتامینهای B6، B1 و اسید آمینه فنیل آلانین بیشترین تأثیر را روی میزان پروتئین کل بدن حشرات نر و ماده داشتند. ویتامین B12 روی تغییر درصد پروتئین کل بدن در دو جنس نر و ماده تأثیر معنیداری نداشت ولی درصد پروتئین کل بدن در غلظتهای بالا از غلظتهای پایین بیشتر بود. نتایج بررسیهای زیستی نیز نشان داد که افزودن مکملهای غذایی روی میانگین تعداد تخمهای گذاشته شده و تفریخ شده و طول دورههای سنین پورگی تأثیر معنیداری داشت. مقایسه میانگین غلظتهای مختلف مکملهای غذایی نشان داد که تغذیه از ویتامینهای B12، B6 و B1 بهترتیب با غلظتهای 005/0، 25/0 و 5/0 گرم در لیتر و اسیدهای آمینه سرین و فنیل آلانین با غلظت 5/0 گرم در لیتر بالاترین زادآوری و درصد تفریخ تخم را داشتند. میزان تفریخ تخمها در مقایسه با تیمار شاهد در تمام تیمارها کاهش نشان داد. با مقایسه میانگین اثر غلظتهای مختلف تیمارهای بهکار رفته، غلظت بالای ویتامینهای B6 وB1 (1 و 5/1 گرم در لیتر) باعث افزایش طول دورههای پورگی گردید. در مطالعه حاضر مشخص گردید که تغذیه از برخی مکملهای غذایی بر درصد تفریخ تخمها و طول دوره رشدی سن نواری چتریان تاثیر منفی داشت.
Azevedo, D., Zanuncio, J., Zanuncio, J., Martins, G., Marques-Silva, S., Sossai, & M., Serrão, J. (2007). Biochemical and morphological aspects of salivary glands of the predator Brontocoristabidus (Heteroptera: Pentatomidae). Brazilian Archives of Biology and Technology, 3, 469-477. https://doi.org/10.1590/S1516-89132007000300013
Baptist, B.A. (1941). The morphology and physiology of the salivary glands of Hemiptera-Heteroptera. Journal of Cell Sciences,2(329), 91–139.
Bouchebti, S., Bodner, L., Bergman, M., Cohen, T.M., & Levin, E. (2022). The effects of dietary proline, β-alanine, and γ-aminobutyric acid (GABA) on the nest construction behavior in the Oriental hornet (Vespa orientalis). Scientific Reports,12, 7449, 1-8. https://doi.org/10.1038/s41598-022-11579-w
Castellanos, N., Martínez, L.C., Silva, E.H., Teodoro, A.V., Serrão, J.E., & Oliveira, E.E. (2017). Ultrastructural analysis of salivary glands in a phytophagous stink bug revealed the presence of unexpected muscles. PLOS ONE,12(6), 1-15.
Celorio-Mancera, P.M., & Labavitch, J. (2016). Salivary gland secretions of phytophagous arthropods. In: Cohen E., Moussian B. (eds) Extracellular Composite Matrices in Arthropods. Springer, Cham. 601-623.
Cohen, A.C. (2015). Insect diets: Science and technology. CRC Press.
Cossolin, J., Martínez, L., Pereira, M., Vivan, L., Bozdoğan, H., Fiaz, M., & Serrão, J. (2019). Anatomy, histology, and ultrastructure of salivary glands of the burrower bug, Scaptocoriscastanea (Hemiptera: Cydnidae). Microscopy and Microanalysis, 25(6), 1482-1490. https://doi.org/10.1017/S1431927619015010
Emiliano, C.P., & Bonning, B.C. (2020). Extraoral digestion: outsourcing the role of the hemipteran midgut. Current Opinion in Insect Science,41, 86-91. https://doi.org/10.1016/j.cois.2020.07.006
Faruki, S.I. (2005). Effect of pyridoxine on the reproduction of the mulberry silkworm, Bombyx mori (Lep., Bombycidae), International Studies Journal, 2, 28-31.
Genç, H. (2006). General principals of insects nutritional ecology. Trakya Univercity Journal of Science, 7(1), 53-57.
Hori, K. (1967). Preliminary observations on the salivary glands of cabbage stink bug, Eurydema rugosa Motschulsky (Hem., Pentatomidae). Applied Entomology and Zoology, 2, 187-194.
Hori, Y., Watanabe, , & Ito, T. (1966). Nutrition of silkworm Bombyx mori. XIV. Further studies on the requirements for B vitamin. Bulletin of Sericult Experimental Station, 20, 393-409.
Kamizake, N.K.K., Gonçalves, M.M., Zaia, C.TB.V., & Zaia, D.A.M. (2003) Determination of total proteins in cow milk powder samples: a comparative study between the Kjeldahl method and spectrophotometric methods. Journal of Food Composition and Analysis, 16, 507–16. https://doi.org/10.1016/S0889-1575(03)00004-8
Khlistovskii, E.D., & Alfimov, V.A. (1979). The role of ascorbic acid in the feeding of the noxious pentatomid Eurygaster integriceps and the striped bug Graphosoma lineatum (L.) reared on artificial media. Entomologicheskoe Obozyenie, 58, 233-239.
Kleinjan, J.E., & Dadd, R.H. (1977). Vitamin requirements of the larval mosquito, Culex pipiens. Annals of Entomological Society of America,70, 541-543.
Koçakoğlu, O., & Candan, S. (2022). Ultrastructural characterization of salivary glands, alimentary canal and malpighian tubules of the red shield bug CarpocorismediterraneusTamanini, 1958 (Heteroptera, Pentatomidae). Microscopy and Microanalysis, 28(3), 824-836. https:/doi.org/10.1017/S1431927622000307
Kraus, S., Tamara, G-M., Mathieu, L., & Coline, M. (2019). Insect Diet. Vonk J., Shackelford T. Encyclopedia of Animal Cognition and Behavior, Springer, 1–9.
Landenberger, , Kabil, H., Harshman, L.G., & Zempleni, J. (2004). Biotin deficiency decreases life span and fertility but increases stress resistance in Drosophilamelanogaster. Journal of Nutritional Biochemistry, 15, 591–600.
Le Gall, D., & Behmer S.T. (2014). Effects of protein and carbohydrate on an insect herbivore: The vista from a fitness landscape, Integrative and Comparative Biology, 54(5), 942–954. https://doi.org/10.1093/icb/icu102
Li, Y., Wang, S., Liu, Y., Lu, Y., & Wang, S. (2020). The effect of different dietary sugars on the development and fecundity of Harmoniaaxyridis. Frontires in Physiology, 11, 1-12. https://doi.org/10.3389/fphys.2020.574851
Liu, C., Du, B., Hao, F., Lei, H., Wan, Q., & He, G. (2017). Dynamic metabolic responses of brown planthoppers towards susceptible and resistant rice plants. Plant Biotechnology Journal, 15, 1346–1357. https://doi.org/10.1111/pbi.12721
Martínez, L.C., Fialho, M.C.Q., Zanuncio, J.C., & Serrão, J.E. (2014). Ultrastructure and cytochemistry of salivary glands of the predator Podisus nigrispinus (Hemiptera: Pentatomidae). Protoplasma, 251, 535–543. https://doi.org/10.1007/s00709-013-0549-0
Matthews, M.K., Wilcox, H., Hughes, R., Veloz, M., Hammer, A., Banks, B., Walters, A., Schneider, K.J., Sexton, C.E., & Chaston, J.M. (2020). Genetic influences of the microbiota on the lifespan of Drosophilamelanogaster. Applied and Environmental Microbiology,86(10), 1-17. https://doi.org/10.1128/AEM.00305-20
Merzendorfer, H., & Zimoch, L. (2003). Chitin metabolism in insects: structure, function and regulation of chitin synthases and chitinases. Journal of Experimental Biology, 206, 4393-412.
Miankeba, P., Taofic, A., Kiatoko, N., Mutiaka, K., Francis, F., Megido, C., & Protein, R. (2022). Content and amino acid profiles of selected edible insect species from the Democratic Republic of Congo Relevant for Transboundary Trade across Africa. Insects, 13, 994. https://doi.org/10.3390/insects13110994
Mirth, C.K., Hall, M.D., & Piper, M.D.W. (2020). Amino acid quality modifies the quantitative availability of protein for reproduction in Drosophilamelanogaster. Journal of Insect Physiology, https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2020.104050
Moriyama, M., Nikoh, N., Hosokawa, T., & Fukatsu, T. (2015). Riboflavin provisioning underlies Wolbachia’s fitness contribution to its insect host. mBio, 10(6), 1-8. https://doi.org/10.1128/mBio.01732-15
Neophytou, , & Pitsouli, C. (2022). Biotin controls intestinal stem cell mitosis and host-microbiome interactions. Cell Reports,38, 1-36. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.110505
Offor, E. (2010). The nutritional requirements of phytophagous insects: Why do insects feed on plants? SSRN Electronic Journal, 1-17.
Ramm, C., Wayadande, A., Baird, L., Nandakumar, R., Madayiputhiya, N., Amundsen, K., Donze-Reiner, T., Baxendale, F., Sarath, G., & Heng-Moss, T. (2015). Morphology and proteome characterization of the salivary glands of the western chinch bug (Hemiptera: Blissidae), Journal of Economic Entomology, 108(4), 2055–2064.
Reis, M.M., Meirelles, R.M.S., & Soares, M.J. (2003). Fine structure of the salivary glands of Triatomainfestans (Hemiptera: Reduviidae). Tissue & Cell, 35, 393-400.
Ribeiro, J.M.C. (1995). Insect saliva: function, biochemistry, and physiology. In: Chapman R.F., de Boer G. (eds) Regulatory mechanisms in insect feeding. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/978-1-4615-1775-7_3
Robel, R.J., Press, B.M., Hennig, B.L., & Johnson, K.W. (1995). Nutrient and energetic characteristics of sweepnet- collected Journal of Field Ornithology, 66, 44-53.
Roversi, P.F., Maltese, M., Simoni, S., Cascone, P., Binazzi, F., Strangi, A., Sabbatini, G., & Guerrieri, E. (2018). Graphosomalineatum (Hemiptera: Pentatomidae): a suitable host for mass rearing Ooencyrtustelenomicida (Hymenoptera: Encyrtidae). International Journal of Pest Management,64, 294-302. https://org/10.1080/09670874.2017.1403059
Salem, H., Bauer, E., Strauss, A.S., Vogel, H., Marz, M., & Kaltenpoth, M. (2014). Vitamin supplementation by gut symbionts ensures metabolic homeostasis in an insect host. Proceeding of Royal Society, B 281,https://doi.org/10.1098/rspb.2014.1838
Serrato-Salas, J., & Gendrin, M. (2022). Involvement of microbiota in insect physiology: Focus on B Vitamins. ASM Journals.https://doi.org/10.1128/mbio.02225-22
Seyedalmoosavi, M.M., Mielenz, M., & Veldkamp, T. (2022). Growth efficiency, intestinal biology, and nutrient utilization and requirements of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae compared to monogastric livestock species: a review. Journal of Animal Science and Biotechnology,13, 31. https://doi.org/10.1186/s40104-022-00682-7
Smith, E., Hoi, J., Eissenberg, J., Shoemaker, J., Neckameyer, W., Ilvarsonn, A., Harshman, L., Schlegel, V., & Zempleni, J. (2007). Feeding Drosophila a biotin-deficient diet for multiple generations increases stress resistance and lifespan and alters gene expression and histone biotinylation patterns. The Journal of nutrition, 137, 2006-12. https://doi.org/10.1093/jn/137.9.2006
Sulanc, M., & Emre, I. (2000). Effects of B group vitamins and choline chloride on the development and protein synthesis in the male larve of Pimpla turionella (Hym., Ichneumonidae). Journal of Applied Entomology, 124, 151.
Wang, Y., Ren, F.R., Yao, Y.L., Sun, X., Walling, L.L., Li, N.N., Bai, B., Bao, X.Y., Xu, X.R., & Luan, J.B. (2020). Intracellular symbionts drive sex ratio in the whitefly by facilitating fertilization and provisioning of B vitamins. ISME Journal, 14, 2923–2935. https://doi.org/10.1038/s41396-020-0717-0
Yazdanian, M., Farshbaf Pour Abad, R., Rashidi, M.R., Valizadeh, M., & Rashtchi Zadeh, N. (2006). Morphology of the gut and salivary gland of the stripped bug, Graphosomalineatum (Het.; Scutelleridae). Agricultural Science, 16(2), 77-90. (In Persian)
Yazdanian, , Farshbaf Pourabad, R., Rashidi, M.R., Valizadeh, M., & Rashtchizade, N. (2011). Effects of some biological properties of the stripped bug, Graphosomalineatum (L.) (Hem., Scutelleridae) on its salivary alpha-amylase activity. Plant Protection, 33, 49-62. (In Persian with English abstract)
Yoshii, K., Hosomi, K., Sawane, K., & Kunisawa, J. (2019). Metabolism of dietary and microbial vitamin B family in the regulation of host immunity. Frontires in Nutrition, 6, 48. https://doi.org/10.3389/fnut.2019.00048
Zanotto, F.P., Simpson, S.J., & Raubenheimer, D. (2010). The regulation of growth by locusts through post-ingestive compensation for variation in the levels of dietary protein and carbohydrate. Physiological Entomology, 18, 425–434.
ارسال نظر در مورد این مقاله