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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2016.tde-28092016-175153
Documento
Autor
Nome completo
Bianca Carbogim Soares
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2016
Orientador
Banca examinadora
Cônsoli, Fernando Luis (Presidente)
Bortoli, Sergio Antonio de
Godoy, Wesley Augusto Conde
Título em português
Arsenophonus e as interações do hospedeiro Aphis citricidus (Kirkaldy) (Hemiptera: Aphididae) com o primeiro e o terceiro níveis tróficos - um sistema modelo para estudos de macrointerações
Palavras-chave em português
Bactéria endossimbionte
Controle biológico
Holobionte
Inadequação hospedeira
Resumo em português
Relações de simbiose são comuns na natureza e tornaram-se fundamentais para a desconstrução do antigo conceito de indivíduo, único e indivisível, para o surgimento da ideia do holobionte, definido como o ser constituído de características próprias somadas aos simbiontes a ele associados. Tais relações são comuns em Insecta, sendo bactérias os microrganismos mais comumente encontrados em simbiose, influenciando diversos aspectos bioecológicos do hospedeiro. Dentre os insetos, pulgões são organismos modelos para o estudo de interações com simbiontes devido à associação com diversas espécies de bactérias, as quais produzem diferentes fenótipos do hospedeiro. Este trabalho teve por objetivo avaliar o papel do endossimbionte secundário Arsenophonus nas interações de seu hospedeiro Aphis citricidus (Kirkaldy) (Hemiptera: Aphididae) com o primeiro e terceiro níveis tróficos. Assim, isolinhagens de A. citricidus infectadas (Ars+) ou não (Ars-) por Arsenophonus foram estabelecidas e utilizadas para a condução de estudos comparativos para a exploração de plantas hospedeiras com diferentes valores nutricionais, Citrus sinensis (hospedeiro ótimo) e Murraya paniculata (hospedeiro subótimo). Foram observadas a sobrevivência, longevidade e fecundidade de A. citricidus Ars+ e Ars- em cada planta hospedeira, sendo os valores obtidos utilizados na construção de tabelas de vida de fertilidade. Para o estudo das interações com o terceiro nível trófico, foram realizados estudos comparativos do parasitismo de A. citricidus Ars+ e Ars-, criados em ambos hospedeiros, pelo parasitoide Aphelinus asychis (Walker) (Hymenoptera: Aphelinidae). Foram observados o desenvolvimento do parasitoide e o sucesso de parasitismo. Os resultados obtidos comprovaram ser C. sinensis o hospedeiro mais adequado e que o simbionte secundário beneficia seu hospedeiro na exploração do alimento, resultando na redução do período de desenvolvimento e em insetos de maior tamanho no hospedeiro subótimo. Os parâmetros de tabela de vida de fertilidade calculados para pulgões Ars+ foram superiores aos de Ars-. Além de beneficiar A. citricidus na utilização do alimento, o simbionte Arsenophonus também afetou a relação de seu hospedeiro com o parasitoide A. asychis. Pulgões Ars+ foram inadequados ao completo desenvolvimento do parasitoide. A relação de simbiose de A. citricidus e Arsenophonus estudada demonstrou a importância de simbiontes secundários nas interações multitróficas do hospedeiro e as implicações que elas podem ter para o controle do crescimento populacional de insetos de interesse econômico.
Título em inglês
Arsenophonus and the interactions of the aphid host Aphis citricidus (Kirkaldy) (Hemiptera: Aphididae) with the first and third trophic levels - a model system for the study of macrointeractions
Palavras-chave em inglês
Biological control
Endosymbiotic bacteria
Holobiont
Host unsuitability
Resumo em inglês
Symbiotic relationships are common in nature and have become essential for the deconstruction of the old concept of individual, as a single and indivisible entity, for the emergence of the holobiont idea, being consisted of its own characteristics added to the symbionts associated with it. Such relationships are common in Insecta, and bacteria are the microorganisms most commonly found in symbiosis, influencing many bioecological aspects of the host. Among insects, aphids are model organisms for the study of interactions with symbionts due to their association with various species of bacteria that produce different host phenotypes. This study aimed to evaluate the role of the secondary endosymbiont Arsenophonus on the interactions of its host Aphis citricidus (Kirkaldy) (Hemiptera: Aphididae) with the first and third trophic levels. Thus, isofemale strains of A. citricidus infected (Ars+) or not (Ars-) with Arsenophonus were established and used to conduct comparative studies on the use of host plants with different nutritional values, Citrus sinensis (optimum host) and Murraya paniculata (suboptimum host). We assessed survival, longevity and fecundity rates of Ars- and Ars+ A. citricidus in each host plant, and the obtained data were used in for calculation of fertility life tables. We also carried out comparative studies on the success of parasitization of Ars- and Ars+ A. citricidus reared on both host plants by the parasitoid Aphelinus asychis (Walker) (Hymenoptera: Aphelinidae). We assessed parasitoid development on aphids reared on both host plants and measured the success of parasitization on aphids reared on the optimum host plant. Our data proved C. sinensis as a more suitable host than M. paniculata, and that the secondary symbiont benefited infected aphids to explore the food source by reducing the time of development and producing larger adults in the suboptimal host. The fertility life table parameters calculated for Ars+ aphids were higher than those for Ars-. Besides benefiting A. citricidus in the use of food, Arsenophonus also affected the relationship of its host with the parasitoid A. asychis. Ars+ aphids were unsuitable to A. asychis and did not allow the full development of the parasitoid. The studied symbiotic relationship of A. citricidus and Arsenophonus showed the importance of secondary symbionts in multitrophic interactions of the host and the implications they may have for controlling the population growth of insects of economic interest.
 
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Data de Liberação
2020-10-05
Data de Publicação
2016-10-20
 
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