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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Isabelle Bueno Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2019
Supervisor
Committee
Godoy, Wesley Augusto Conde (President)
Cônsoli, Fernando Luis
Tidon, Rosana
Zuben, Claudio José Von
Title in Portuguese
Viabilidade ecológica na troca de plantas hospedeiras e metagenômica de endossimbiontes em Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae)
Keywords in Portuguese
Modelagem conjunta de dados longitudinais e de tempo até o evento
Mosca da Asa-manchada
Simbiontes
Troca de hospedeiro
Abstract in Portuguese
O interesse de compreender comportamento de insetos envolvidos em processos de invasão biológica, sobretudo em relação a seus hospedeiros tem aumentado em razão da relevância do assunto para introdução de pragas exóticas em novas áreas. Dentre as espécies de drosofilídeos, Drosophila suzukii (Matsumura, 1931) (Diptera: Drosophilidae), de origem asiática, tornou-se praga em diversos países por atacar pequenos frutos de tegumento fino, já que dispõe de ovipositor adaptado para essa ação. Por ser inseto polífago, vários estudos têm investigado preferência, atratividade, e atributos que levam a destacar os potenciais hospedeiros da espécie. A despeito de estudos já desenvolvidos, ainda não havia sido verificado se a viabilidade ecológica dessa espécie poderia ser influenciada em condições de troca de frutos hospedeiros. Assim, no presente estudo foram avaliadas variáveis biológicas como fecundidade e período de oviposição, associados ao tempo de sobrevivência quando submetidos à troca de frutos hospedeiros, em particular de framboesa para o morango, bem como os fisiológicos, como a concentração de nutrientes em indivíduos de D. suzukii. Analisou-se também a microbiota associada aos indivíduos utilizados no experimento de troca de frutos, através de metagenômica. Os resultados encontrados indicam que a fecundidade foi significativamente maior na framboesa do que no morango, e entre as gerações que estavam no morango. O período de oviposição foi maior para os insetos que continuaram na framboesa, e a proporção de prole viável foi maior no morango. Além disso, foi visto que a quantidade de ovos está associada ao tempo de sobrevivência no fruto. Os resultados sobre a metagenômica mostraram que apesar de não haver diferença significativa em relação à comunidade de simbiontes nos diferentes tratamentos, ambas as populações e as gerações tiveram alta diversidade e equitabilidade. As populações do sul e sudeste diferem quanto a presença de Wolbachia, indicando que o simbionte está presente apenas nos indivíduos do sudeste.
Title in English
Ecological viability in host shift and metagenomics of endosymbionts in Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae)
Keywords in English
Host shift
Joint modelling of longitudinal and time-until-event data
Spotted wing Drosophila
Symbionts
Abstract in English
Understanding the behaviour of insects in a biological invasion context, mainly in relation to their hosts, has become very important, because of the multitude of effects in the community that arise from the introduction of exotic pests in new areas. Within the species of drosofilids, Drosophila suzukii (Matsumura, 1931) (Diptera: Drosophilidae), became a pest in several countries, attacking small fruits and berries. As it is considered polyphagous, many studies have investigated the preference, attractiveness, and attributes of potential hosts. Thus far, no study has verified if the ecological viability was driven by fruit-host shift. In the present study, we analyse fecundity and oviposition period jointly with survival times of D. suzukii when submitted to fruit shift, in particular from raspberry to strawberry. We also study the effects on physiological attributes, such as the concentration of nutrients in individuals of D. suzukii. It was also analyzed the microbiota associated to these individuals that were used in the host shift experiment, through metagenomics. Our results showed that fecundity was significantly higher in raspberry than in strawberry. The oviposition period was higher for insects that continued in the raspberry, and the proportion of viable offspring was higher in the strawberry. Furthermore, we found that the number of eggs is related to the survival time in the fruit. No significant difference was observed in the macronutrient concentration, indicating that changes in host do not affect this physiological aspect. The metagenomic data showed that although there is no significant difference in relation to the symbiont community in the different treatments, both populations and generations had high diversity and equitability. The Southeast population has Wolbachia symbiont, differing from the south population.
 
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Publishing Date
2019-08-16
 
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