تاثیر رژیم غذایی روی چند مولفه فیزیولوژیک و زیستی شب‌پره هندی Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae)

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 3، دوره 37، شماره 1 - شماره پیاپی 59، فروردین 1402، صفحه 21-32   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.2023.79306.1111

نویسندگان

الهام محجل فرشباف¹؛ رضا فرشباف پورآباد¹؛ شبنم عاشوری^{* 2}

¹گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

²گروه گیاهپزشکی، پژوهشکده کشاورزی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، کرج، ایران

چکیده

شب‌پره هندی (Lepidoptera: Pyralidae) Plodia interpunctella (Hübner, 1813) آفت بسیار مهم مواد غذایی در انبارهای سراسر ایران می‌باشد. قدرت بالای این حشره در جستجو و تشخیص مواد غذایی و تغذیه از انواع خشکبار از جمله غلات، خشکبار، سبزیجات خشک، آجیل و دانه‌های روغنی، سبب خسارت‌های جبران ناپذیری به فرآورده­های انباری می­گردد. بررسی برخی ویژگی‌های زیستی و فیزیولوژیک این حشره روی انواع خشکبار می‌تواند در پرورش بهتر این حشره برای مطالعات مدیریتی و همچنین به عنوان میزبان برای پرورش حشرات مفید کاربرد داشته باشد. در این مطالعه میزان پروتئین موجود در روده لاروهای سن آخر این شب­پره در اثر تغذیه از رژیم‌های غذایی مختلف (گردو، کشمش، بادام، بادام زمینی، انجیر و پسته) تعیین شد و الگوهای پروتئینی آن­ها با استفاده از الکتروفورز ژل پلی­آکریل­آمید واسرشت­گر (SDS-PAGE) مقایسه گردید. کم‌ترین میزان پروتئین در روده حشرات تغذیه کرده از انجیر و کشمش و بیش‌ترین به ترتیب در لاروهای تغذیه کرده از رژیم غذایی پسته، بادام زمینی، بادام و گردو مشاهده شد. تعیین مقدار پروتئین از مطالعه رنگ­سنجی با استفاده از روش بردفورد و تصویر مربوط به ژل‌ پلی­آکریل­آمید واسرشت­گر با هم هم­خوانی داشتند و غلظت پروتئین نمونه‌ها به وضوح در ژل‌ نیز نمایان بود. فعالیت آنزیم­های آلفا- آمیلاز و پکتیناز روده این لاروها نیز سنجش شد. فعالیت آنزیم آلفا- آمیلاز در روده لاروهای تغذیه کرده از پسته بیش‌ترین و انجیر کم‌ترین مقدار را نشان داد. بیش‌ترین و کم‌ترین فعالیت آنزیم پکتیناز نیز به ‌ترتیب در اثر تغذیه از پسته و کشمش مشاهده شد. طبق نتایج، طول دوره جنینی در رژیم‌های غذایی مختلف یکسان بود. کم‌ترین و بیش­ترین طول دوره­های لاروی، شفیرگی و دوره نشوونمای کلی به ترتیب در اثر تغذیه از پسته و کشمش مشاهده شد. طول عمر حشرات کامل ظاهر­شده در رژیم غذایی بادام و پسته بیش‌ترین و در کشمش کم‌ترین بود. در بررسی درصد حشرات کامل ظاهر شده، رژیم­های غذایی بادام و انجیر به ترتیب دارای بیش‌ترین و کم‌ترین مقادیر بودند. به طور کلی، به ترتیب پسته، بادام و گردو رژیم‌های غذایی مطلوبی برای پرورش این آفت هستند و رژیم­های غذایی بادام زمینی، انجیر و کشمش با وجود این­که مورد تغذیه این حشره هستند، اما نسبت به سه رژیم غذایی قبلی برای نشوونما و پرورش این حشره مناسب به شمار نمی­روند.

کلیدواژه‌ها

آلفا- آمیلاز؛ پروتئین؛ پکتیناز؛ شب‌پره هندی؛ مؤلفه‌های زیستی

مراجع

Basirat, M., & Mehrnejad, M. (2005). The study of lower threshold temperature and thermal constant for two insect pests of stored nuts Plodia interpunctella (Lep.: Pyralidae) and Apomyelois ceratoniae (Lep.: Pyralidae). Journal of Entomological Society of Iran 24(2): 19-34. (In Persian with English abstract)

2- Bernfeld, P. (1955). Amylases, α and β. Method Enzymology 1: 149-158. https://doi.org/10.1016/0076-6879(55)01021-5.

3- Borzoui, E., Bandani, A.R., Goldansaz, S.H., & Talaei-Hassanlouei, R. (2018). Dietary protein and carbohydrate levels affect performance and digestive physiology of Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae). Journal of Economic Entomology 111: 942-949. https://doi.org/10.1093/jee/tox360.

4- Bouayad, N., Rharrabe, K., Ghailani, N., & Sayah, F. (2008). Effects of different food commodities on larval development and α-amylase activity of Plodia interpunctella (Hübner) (Lepidoptera: Pyralidae). Journal of Stored Products Research 44(4): 373-378. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2008.02.012.

5- Bradford, M.M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry 72: 248-254. https://doi.org/10.1016/0003-2697(76)90527-3.

6- Dow, J.A.T. (1986). Insect midgut function. Advances in Insect Physiology 19: 187-329. https://doi.org/10.1016/S0065-2806(08)60102-2.

7- Ebadollahi, A., & Borzoui, E. (2019). Growth performance and digestive enzymes activity of Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrichidae) feeding on six rice cultivars. Journal of Stored Products Research 82: 48-53. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2019.04.004.

8- Ghanbari, S., Farshbaf Pourabad, R., & Ashouri, S. (2022). Influence of wheat cultivars on digestive enzyme activity and protein content of the Sunn pest, Eurygaster integriceps (Hem.: Scutelleridae). Journal of Crop Protection 11(1): 107-119.

9- Ghimire, M.N., & Phillips, T.W. (2010). Mass rearing of Habrobracon hebetor Say (Hymenoptera: Braconidae) on larvae of the Indian meal moth, Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae): effects of host density, parasitoid density, and rearing containers. Journal of Stored Products Research 46(4): 214-220. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2010.05.003.

10- Hosseininaveh, V., & Ghadamyari, M. (2013). Principles and Concepts of Experimental Methods in Insect Biochemistry, Physiology and Toxicology. University of Tehran Press. 577 pp. (In Persian)

11- Laemmli, U.K. (1970). Cleavage of structural proteins during the assembly of bacteriophage T4. Nature 227: 680-685. https://doi.org/10.1038/227680a0.

12- Locatelli, D.P., & Limonta, L. (1998). Development of Ephestia kuehniella, Plodia interpunctella and Corcyra cephalonia (Lepidoptera; Pyralidae) on kernels and whole meal flours of Fagoyrum esculentum and Triticum aestivum L. Journal of Stored Products Research 34: 29-276. https://doi.org/10.1016/S0022-474X(98)00008-3.

13- Marzban, R., Bayat-Asadi, H., & Mirmoaedi, A. (2001). Comparative assessment of some biological characteristics of Indian meal moth Plodia interpunctella Hb. (Lep.: Pyralidae) on pistachio, walnut and almond in laboratory. Journal of Entomological Society of Iran 20(2): 71-79. (In Persian with English abstract)

14- Masoumi, P., Farshbaf Pourabad, R., Mohammadi, S.A., & Khakvar, R. (2016). Effect of four different nutrition regimes on the alpha-amylase gene expression in the Indian moth, Plodia interpunctella. In Annales de la Société entomologique de France (NS) 52(2): 65-70. https://doi.org/10.1080/00379271.2016.1175965.

15- Mohammadzadeh, V., Farshbaf Pourabad, R., Ashouri, S., & Hosseini, N. (2020). Impact of four diets on pupal and larval total protein and digestive α-amylase activity in Ephestia kuehniella (Lepidoptera: Pyralidae). Journal of Crop Protection 9(4): 615-624.

16- Mohandass, S., Arthur, F.H., Zhu, K.Y., & Throne, J.E. (2007). Biology and management of Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae) in stored products. Journal of Stored Products Research 43(3): 302-311. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2006.08.002.

17- Momenzadeh, S., Hesami, S., & Gheibi, M. (2014). Biological characteristics of the Plodia interpunctella (Lep.: Pyralidae) on dried fig at different temperatures in laboratory conditions. Journal of Novel Researches on Plant Protection 6(1): 39-29. (In Persian with English abstract)

18- Naseri, B., Borzoui, E., Majd, S., & Mansouri, S. (2017). Influence of different food commodities on life history, feeding efficiency, and digestive enzymatic activity of Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae). Journal of Economic Entomology 110(5): 2263-2268. https://doi.org/10.1093/jee/tox236.

19- Naseri, B., Aeinehchi, P., & Ashjerdi, A.R. (2020). Nutritional responses and digestive enzymatic profile of Trogoderma granarium Everts (Coleoptera: Dermestidae) on 10 commercial rice cultivars. Journal of Stored Products Research 87: 101591. https://doi.org/10.1016/j.jspr.2020.101591.

20- Nejat, S.S., Farshbaf Pourabad, R., & Ashouri, S. (2020). Impact of different diets on some biological and physiological parameters in the Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuide). Journal of Applied Research in Plant Protection 9(2): 61-74. (In Persian with English abstract)

21- Press, J.W., Flaherty, B.R., Davis, R., & Arbogast, R.T. (1973). Development of Xylocoris flavipes (Hemiptera: Anthocoridae) on eggs of Plodia interpunctella (Lepidoptera: Phycitidae) killed by gamma radiation or by freezing. Environmental Entomology 2(3): 335-336. https://doi.org/10.1093/ee/2.3.335.

22- Pourbehi, H., Talebi, A., Zamany, A., Goldasteh, S., & Farrar, N. (2010). Comparison of the biological characteristics of the Plodia interpunctella Hubner (Lep., Pyralidae) on three date cultivars in laboratory conditions. IAU Entomological Research Journal 1(4): 279-288. (In Persian with English abstract)

23- Varmazyari, A., Farshbaf Pourabad, R., & Ashouri, S. (2022). Effect of feeding from different sugar beet cultivars on Lixus incanescens adults gut protein content and α-amylase activity, and the enzyme inhibition by triticale and rye protein extracts. Journal of Applied Research in Plant Protection 11(3): 41-50. (In Persian with English abstract)

24- Wagge, J.K. (1978). Arrestment responses of the parasitoid, Nemeritis canescens, to a contact chemical produced by its host, Plodia interpunctella. Physiological Entomology 3(2): 135-146. https://doi.org/10.1111/j.1365-3032.1978.tb00143.x.

25- Wang, Z., Cai, W., Wang, W., Zhao, J., Li, Y., Zou, Y., Elgizawy, K.K., & Hua, H. (2020). Assessing the effects of Cry2Aa protein on Habrobracon hebetor (Hymenoptera: Braconidae), a parasitoid of Indian meal moth, Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae). Ecotoxicology and Environmental Safety 194: 110380. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.110380.