Effect of host plants on the biology and digestive physiology of Spodoptera frugiperda



Título del documento: Effect of host plants on the biology and digestive physiology of Spodoptera frugiperda
Revista: Interciencia
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000454414
ISSN: 0378-1844
Autores:



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Instituciones: 1Anhui Agricultural University, School of Plant Protection, Hefei, Anhui. China
Año:
Volumen: 47
Número: 8
Paginación: 328-334
País: Venezuela
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español El gusano cogollero (Spodoptera frugiperda), una plaga de lepidópteros muy polífagos, está afectando a millones de hectáreas de cultivos de maíz y por lo tanto, representa una gran amenaza para la seguridad alimentaria. Sin embargo, hasta el momento, se han realizado investigaciones limitadas sobre los determinantes biológicos y las enzimas digestivas de S. frugiperda alimentada con diferentes plantas. Los resultados mostraron que hubo diferencias en la duración del desarrollo y el peso corporal y pupal según los datos estadísticos. Los individuos de las generaciones F1 y F3 alimentados con Zea mays tuvieron el período de desarrollo más corto, y el peso a los 10d (0,173mg, 0,177mg) y el peso de pupa (0,171mg, 0,193mg) fueron los mayores, mientras que el peso a los 10d (0,046mg, 0,054mg) y el peso de pupa (0,108mg, 0,138mg) fueron menores para los alimentados con Eleusin indica y Triticum aestivum, respectivamente. También hubo diferencias significativas en las actividades de las enzimas digestivas de S. frugiperda alimentadas con cuatro plantas hospedantes. La actividad de tripsina, la a-amilasa y la actividad de lipasa fueron más altas en las larvas F1 alimentadas con Z. mays. En la generación F3, la actividad de la tripsina tuvo un alto nivel en Z. mays, que fue 856,26 veces mayor que en Triticum aestivum, lo que indica que las enzimas digestivas desempeñan un papel clave para ayudar a S. frugiperda a adaptarse a las plantas huésped. Estos hallazgos proporcionaron una base para comprender mejor el papel de la enzima digestiva en las larvas de S. frugiperda en respuesta a las plantas huésped
Resumen en inglés Fall armyworm (Spodoptera frugiperda), a highly polyphagous lepidopteran pest, is impacting millions of hectares of maize crops and thereby posing a major threat to food security. Yet, up till present, limited research has been conducted on the biological determinants and digestive enzymes of S. frugiperda fed on different plants. Our results showed that there were differences in developmental duration, and body and pupal weight by statistical data. Individuals from F1 and F3 generations fed on Zea mays had the shortest development period, and the 10d weight (0.173mg, 0.177mg) and pupa weight (0.171mg, 0.193mg) were the heaviest, while the 10d weight (0.046mg, 0.054mg) and pupa weight (0.108mg, 0.138mg) were the lightest in those fed on Eleusin indica and Triticum aestivum, respectively. There were also significant differences in the digestive enzyme activities of S. frugiperda fed on four host plants. The trypsin activity, a-amylase activity, and lipase activity were the highest in F1 larvae fed on Z. mays. In F3 generation, trypsin activity had a high level in Z. mays, which was 856.26 folds higher than that in Triticum aestivum, which indicate digestive enzymes play key roles in helping S. frugiperda to adapt to the host plants. These findings provided a foundation for further understanding the role of digestive enzyme in S. frugiperda larvae in response to host plants
Resumen en portugués A lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda), uma praga altamente polífaga de lepidópteros, está afetando milhões de hectares de plantações de milho e, portanto, representa uma grande ameaça à segurança alimentar. No entanto, até agora, têm sido realizadas pesquisas limitadas sobre os determinantes biológicos e enzimas digestivas de S. frugiperda alimentada com diferentes plantas. Os resultados mostraram que houve diferenças na duração do desenvolvimento e o peso corporal e pupal segundo os dados estatísticos. Os indivíduos das gerações F1 e F3 alimentados com Zea mays, tiveram o período de desenvolvimento menor, e o peso aos 10d (0,173mg, 0,177mg) e o peso pupal (0,171mg, 0,193mg) foram os maiores, enquanto que o peso aos 10d (0,046mg, 0,054mg) e o peso da pupa (0,108mg, 0,138mg) foram menores para os alimentados com Eleusin indica e Triticum aestivum, respectivamente. Também houve diferenças significativas nas atividades das enzimas digestivas de S. frugiperda alimentadas com quatro plantas hospedeiras. A atividade de tripsina, α-amilase e a atividade de lipase foram maiores nas larvas F1 alimentadas com Z. mays. Na geração F3, a atividade da tripsina teve nível alto em Z. mays, sendo 856,26 vezes maior do que em Triticum aestivum, o qual indica que as enzimas digestivas desempenham um papel chave para ajudar a S. frugiperda a se adaptar às plantas hospedeiras. Estes achados proporcionaram uma base para compreender melhor o papel da enzima digestiva nas larvas de S. frugiperda em resposta às plantas hospedeiras
Disciplinas: Biología
Palabras clave: Insectos,
Fisiología animal,
Insectos fitófagos,
Plantas hospederas,
Actividad enzimática,
Desarrollo larvario,
Peso corporal,
Spodoptera frugiperda,
Lepidoptera
Keyword: Insects,
Animal physiology,
Phytophagous insects,
Host plants,
Enzymatic activity,
Larval development,
Body weight,
Spodoptera frugiperda,
Lepidoptera
Texto completo: https://www.interciencia.net/wp-content/uploads/2022/08/04_6920_Com_Tang_v47n8_7.pdf