Μελέτη της μορφολογικής παραλλακτικότητας και της κατηγορίας βιολογικού κύκλου σε παρθενογενετικές σειρές Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae) από Ν. Αφρική (Katsaga, Zimbabwe)

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκαν η κατηγορία του βιολογικού κύκλου και τα μορφολογικά χαρακτηρίστηκα 17 παρθενογενετικών σειρών της αφίδας Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae), που συλλέχθηκαν από την Ν. Αφρική (Katsaga, Zimbabwe) από καπνό και εκτράφηκαν σε φύλλα πιπεριάς κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες. Για την μελέτη των μορφολογικών χαρακτηριστικών οι παρθενογενετικές σειρές εκτράφηκαν σε φύλλα πατάτας στους 17°C και συνθήκες μακράς ημέρας L16:D8. Περίπου δέκα ενήλικα άπτερα παρθενογενετικά θηλυκά από κάθε παρθενογενετική σειρά έγιναν μόνιμα παρασκευάσματα (slides). Σε κάθε άτομο μετρήθηκαν συνολικά εννέα μορφολογικά χαρακτηριστικά. Τα δεδομένα από τις 17 παρθενογενετικές σειρές επεξεργάστηκαν ταυτόχρονα μαζί με σειρές που συλλέχθηκαν από ροδάκινα από την περιοχή των Λεχωνίων (περιοχή της Κεντρικής Ανατολικής Ελλάδας) την περίοδο 1995-1997, οι οποίες ήταν μακριά από περιοχές με καπνό, με σειρές από καπνό που συλλέχθηκαν από το Ναύπλιο (Νότια Ελλάδα) το 1999 και ήταν ανολοκυκλικές, με κλωνικές αποικίες καπνού από την Caserta της Ιταλίας (κοντά στη Νάπολη) οι οποίοι συλλέχθηκαν το 2000 και το 2002, που ήταν επίσης ανολοκυκλικές και με σειρές ροδάκινων από την Caserta της Ιταλίας το 2001 και το 2002, που ήταν κοντά σε καπνό. Η σύγκριση έγινε με τη μέθοδο της Ανάλυσης Κανονικών Μεταβλητών (Canonical Variates Analysis, CVA), προκειμένου να εξετασθεί ο διαχωρισμός τους. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των δεδομένων έδειξαν ότι οι παρθενογενετικές σειρές διαφοροποιούνται από την ομάδα των αφίδων που έχουν συλλεχθεί από ροδακινιές και έχουν μελετηθεί στο παρελθόν και ομαδοποιούνται στην ομάδα των αφίδων που έχουν συλλεχθεί από καπνό. Για τη μελέτη της κατηγορίας του βιολογικού κύκλου οι παρθενογενετικές σειρές εκτράφηκαν σε φύλλα πιπεριάς για τρεις γενιές σε συνθήκες μικρής ημέρας L10:D14 στους 17°C. Τα περισσότερα άτομα της G2 γενιάς ήταν άπτερα, ενώ τα πτερωτά έδωσαν στην G3 γενιά άπτερα παρθενογενετικά θηλυκά, με αποτέλεσμα να θεωρηθεί ότι ο βιολογικός κύκλος των συγκεκριμένων παρθενογενετικών σειρών είναι ανολοκυκλικός

Προκαταρκτική μελέτη της επίδρασης εντομοκτόνων στη συμμετρία των άκρων του σώματος της αφίδας Myzus persicae (Sulzer) (Hemiptera: Aphididae)

Η διεξαγωγή του πειράματος για τη μελέτη της επίδρασης εντομοκτόνων στη συμμετρία των άκρων του σώματος της αφίδας Myzus persicae βασίστηκε στη συλλογή δειγμάτων που βρέθηκαν σε καπνόφυτα. Δημιουργήθηκαν παρθενογενετικές σειρές από έντομα που συλλέχθηκαν στον αγρό. Οι σειρές εκτράφηκαν σε φύλλα καπνού στους 23°C και L16: D8. Περίπου δώδεκα ενήλικα, άπτερα, παρθενογενετικά, θηλυκά άτομα από κάθε παρθενογενετική σειρά έγιναν μόνιμα παρασκευάσματα (slides). Σε κάθε άτομο μετρήθηκαν είκοσι δύο χαρακτηριστικά, έντεκα σε κάθε πλευρά του σώματός του. Στη συνέχεια επιλέχθηκαν δύο κλώνοι, οι οποίοι εκτέθηκαν σε διάφορες συγκεντρώσεις των εντομοκτόνων Confidor (δ.ο:imidac 1 oprid) και Hostaquick (δ.ο. heptenophos) από το πρώτο νυμφικό στάδιο και από τα ενήλικα που επέζησαν έγιναν μόνιμα παρασκευάσματα τα οποία σωματομετρήθηκαν με την ίδια μέθοδο. Η απόκλιση του μεγέθους του σώματός τους από τα δεδομένα του μάρτυρα απαίτησε και τη ζύγιση αυτών, ώστε να συγκριθεί η ύπαρξη ή μη ισόποσης αύξησης του μεγέθους και του βάρους τους

Μορφολογική παραλλακτικότητα στην αφίδα Aphis Gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae)

Μελετήθηκαν τα μορφολογικά χαρακτηριστικά 78 παρθενογενετικών σειρών της αφίδας Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) που συλλέχθηκαν από διαφορετικούς ξενιστές και εκτράφηκαν σε πιπεριά κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες. Τα δείγματα του A. gossypii συλλέχθηκαν από την Μελική Πιερίας από μπάμια (Hibiscus esculentus L. (Malvaceae)), από τα Λεχώνια Μαγνησίας από κολοκύθι (Cucurbita pepo L. (Cucurbitaceae)), από το Βόλο Μαγνησίας από μολόχα (Malva silvestris L. (Malvaceae)), ιβίσκο (Hibiscus sp. (Malvaceae)), κολοκύθι, αγγούρι (Cucumis sativa L.), από το Βελεστίνο Μαγνησίας από βαμβάκι (Gossypium hirsutum L. (Malvaceae)) και από την Κατερίνη Πιερίας από καρπούζι (CitruUus vulgaris Schrad.), πεπόνι (Cucumis melo L.) (Cucurbitaceae), βαμβάκι. Οι παρθενογενετικές σειρές εκτράφηκαν σε πιπεριά για 3-10 γενιές, στους 23°C και L16:D8. Περίπου δέκα ενήλικα άπτερα παρθενογενετικά θηλυκά από κάθε παρθενογενετική σειρά έγιναν μόνιμα παρασκευάσματα (slides). Σε κάθε ατομική αφίδα μετρήθηκαν συνολικά 13 μορφολογικά χαρακτηριστικά σύμφωνα με τη μέθοδο των Ilarco & Van Harten (1987). Τα δεδομένα από τις 78 παρθενογενετικές σειρές επεξεργάστηκαν ταυτόχρονα με τη μέθοδο της Ανάλυσης Κανονικών Μεταβλητών (Canonical Variates Analysis, CVA) προκειμένου να εξετασθεί ο τυχόν διαχωρισμός τους. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των δεδομένων έδειξαν ότι οι παρθενογενετικές σειρές διαφοροποιούνται σε δυο ομάδες. Εν τούτοις δεν παρατηρήθηκε συγκεκριμένη μορφολογική ή γεωγραφική διαφοροποίηση ανάμεσα στις παρθενογενετικές σειρές που αποικίζουν βαμβάκι, κολοκυνθοειδή, μπάμια και λοιπούς ξενιστές γεγονός που αποκλείει την εξειδίκευση του είδους A. gossypii σε μια από τις παραπάνω ομάδες φυτών-ξενιστών. Η έλλειψη εξειδίκευσης σε μια από τις ομάδες φυτών-ξενιστών υποδηλώνει ότι το είδος A. gossypii δεν αποτελεί ξεχωριστή φυλή για το βαμβάκι, τα κολοκυνθοειδή, τη μπάμια και τους λοιπούς ξενιστές. Η πρακτική προέκταση των αποτελεσμάτων της παρούσας αφορά στην έλλειψη εξειδίκευσης των πληθυσμών του A. gossypii που μελετήθηκαν σε κάποιο από τα φυτά-ξενιστές. Το γεγονός αυτό σχετίζεται τόσο με τη μετακίνηση του είδους τόσο από τις περιοχές διαχείμασης προς τις καλλιέργειες όσο και από τις μετακινήσεις μεταξύ των καλλιεργειών. Επίσης, σχετίζεται με τον αυξημένο κίνδυνο μετάδοσης ιών στα κολοκυνθοειδή, καθώς και με τη δημιουργία και εξάπλωση γενοτύπων ανθεκτικών σε εντομοκτόνα με διασπορά τους ανάμεσα σε καλλιέργειες (π.χ. από βαμβάκι σε κολοκύθι). Τα αποτελέσματα της έρευνας παροτρύνουν για περαιτέρω μελέτη του είδους A. gossypii που αποικίζει τις συγκεκριμένες ομάδες ξενιστών προκειμένου να εντοπισθεί το κοινό γνώρισμα των παρθενογενετικών σειρών-μελών των δυο ομάδων που προέκυψαν μετά τη στατιστική επεξεργασία των δεδομένων της σωματομετρίας. Για το σκοπό αυτό συνίσταται η μελλοντική χρήση μοριακών μεθόδων ανάλυσης DNA όπως π.χ. RAPD-PCR

Σεξουαλική δραστηριότητα των δύο φύλων της αφίδας Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae)

Παρατηρήσεις έκδοσης: κακέκτυπες σελίδες.Με βάση προηγούμενη πειραματική διαδικασία που έλαβε χώρα στο εργαστήριο κατά την οποία μελετήθηκε ο χρόνος που εκδηλώθηκε η χαρακτηριστική συμπεριφορά έκλυσης φερομόνης φύλου ωοτόκων και η δραστηριότητα αρσενικών τεσσάρων συνολικά κλώνων στα taxa Myzus persicae nicotianae και Myzus persicae s.str. (βλ.Πτυχιακή διατριβή Ζακακου Δημητρα.) μελετήθηκε η επιλογή μεταξύ των κλώνων (choise test), επίσης η παρα πάνω πειραματική διαδικασία εφαρμόσθηκε και για ένα Ιταλικό κλώνο για σύγκριση του μηχανισμού αναπαραγωγικής απομώνοσης μεταξύ των 5 κλώνων . Οι κλώνοι του Μ. persicae s. str. συλλέχθηκαν από οπωρώνες ροδακινιάς στα Λεχώνια Μαγνησίας όπου δεν καλλιεργείται καπνός και του Μ persicae nicotianae από καλλιέργειες καπνού στη Μελίκη Ημαθίας, όπου καλλιεργείται καπνός. Στο εργαστήριο δημιουργήθηκαν τέσσερις κλωνικές αποικίες σε βιοκλιματικό θάλαμο με συνθήκες μεγάλης ημέρας (L16:D8) στους 17°C από τις οποίες παρήχθησαν σε συνθήκες μικρής ημέρας (L10:D14) τα προς μελέτη ωοτόκα και αρσενικά άτομα. Η μελέτη της διαπίστωσης της συμπεριφοράς κατά την έκλυση φερομόνης φύλου-σεξουαλικής φερομόνης από τα ενήλικα ωοτόκα, τα οποία εκτρέφονταν σε φύλλα πατάτας, έγινε με χρήση στερεοσκοπίου για την παρατήρηση της ανύψωσης του πίσω μέρους της κοιλιάς και του τρίτου ζεύγους ποδιών (αφορά τον Ιταλικό κλώνο). Η παρακολούθηση της δραστηριότητας των αρσενικών πτερωτών έγινε σε κλωβούς με μοσχεύματα πατάτας (αφορά τον Ιταλικό κλώνο). Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις (πτυχιακή διατριβή Ζακάκου Δημητρα 2005) βρέθηκε πως περισσότερο από το 50% των ωοτόκων εκλύουν φερομόνη για πρώτη φορά κατά την 9η, 10η και 11η ημέρα ενηλικίωσης. Έτσι το αποτέλεσμα αυτό έγινε η βάση για την πραγμάτωση του Choise Test μεταξύ των ατόμων των 4ων κλώνων. Να σημειωθεί πως ο όρος Choise Test μπορεί να ειπωθεί και ως η επιλογή ενός ατόμου διαφορετικού Φύλου (στην περίπτωσή μας αρσενικού) προς ένα άτομο του αντιθέτου φύλου. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των δεδομένων έδειξαν πως δέν υπάρχει στατιστικώς σημαντική διαφορά ως προς την επιλογή των αρσενικών ατόμων προς τα αντίστοιχα θυληκά (αφορά τους συνδυασμούς μεταξύ των δυο υποειδών) και κατ επέκταση δεν φαίνετε διαφορά στη χημική σύσταση των φερομωνών των δυο ειδών

Μηχανισμός αναπαραγωγικής απομόνωσης στα υποείδη της αφίδας Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae)

Μελετήθηκε ο χρόνος που εκδηλώθηκε η χαρακτηριστική συμπεριφορά έκλυσης φερομόνης φύλου ωοτόκων και η δραστηριότητα αρσενικών τεσσάρων συνολικά κλώνων στα taxa Myzus persicae nicotianae και Myzus persicae s.str. (εξετάσθηκαν δύο κλώνοι από κάθε υποείδος). Οι κλώνοι του Μ. persicae s. str. συλλέχθηκαν από οπωρώνες ροδακινιάς στα Λεχώνια Μαγνησίας όπου δεν καλλιεργείται καπνός και του Μ. persicae nicotianae από καλλιέργειες καπνού στη Μελίκη Ημαθίας, όπου καλλιεργείται καπνός. Στο εργαστήριο δημιουργήθηκαν τέσσερις κλωνικές αποικίες σε βιοκλιματικό θάλαμο με συνθήκες μεγάλης ημέρας (L16:D8) στους 17°C από τις οποίες παρήχθησαν σε συνθήκες μικρής ημέρας (L10:D14) τα προς μελέτη ωοτόκα και αρσενικά άτομα. Η μελέτη της διαπίστωσης της συμπεροφοράς κατά την έκλυση φερομόνης φύλου-σεξουαλικής φερομόνης από τα ενήλικα ωοτόκα, τα οποία εκτρέφονταν σε φύλλα πατάτας, έγινε με χρήση στερεοσκοπίου για την παρατήρηση της ανύψωσης του πίσω μέρους της κοιλιάς και του τρίτου ζεύγους ποδιών. Η παρακολούθηση της δραστηριότητας των αρσενικών πτερωτών έγινε σε κλωβούς με μοσχεύματα πατάτας. Στην πρώτη φάση του πειράματος καταγράφηκε η ηλικία των ενήλικων ωοτόκων κατά την οποία ελευθέρωναν φερομόνη φύλου για πρώτη φορά. Σύμφωνα με τις παρατηρήσεις βρέθηκε πως περισσότερο από το 50% των ωοτόκων εκλύουν φερομόνη για πρώτη φορά κατά την 9η, 10η και 11η ημέρα ενηλικίωσης. Στη συνέχεια μελετήθηκε ο ημερήσιος ρυθμός έκλυσης σεξουαλικής φερομόνης κατά την 9η, 10η και 11η ημέρα από ενήλικα ωοτόκα βάση του οποίου διαπιστώθηκε διαφοροποίηση στην ώρα έκλυσης της φερομόνης μεταξύ των δύο τάξων. Τέλος, εξετάστηκε ο ημερήσιος ρυθμός δραστηριότητας ενήλικων αρσενικών, ο οποίος παρουσίασε συμπεριφορά ανάλογη με τον ημερήσιο ρυθμό έκλυσης φερομόνης φύλου από τα θηλυκά. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των δεδομένων έδειξαν πως υπάρχει στατιστικώς σημαντική διαφορά ως προς την ώρα εκδήλωσης δραστηριότητας έκλυσης σεξουαλικής φερομόνης φύλου ανάμεσα στα δύο τάξα και πως η συμπεριφορά των αρσενικών πτερωτών συμβαδίζει με εκείνη των αντίστοιχων θηλυκών τους. Τα αποτελέσματα της παρούσας εργασίας δείχνουν την ύπαρξη μηχανισμού προζυγωτικής αναπαραγωγικής απομόνωσης του Μ. persicae nicotianae από τους πληθυσμούς του Μ. persicae s. str. βάση του οποίου διατηρεί μέχρι σήμερα τα διακριτά μορφολογικά και γενετικά χαρακτηριστικά του