بررسي تغييرات نقطه انجماد و ذخاير گليكوژن در نمونه‌هاي زمستان‌گذران و آزمايشگاهي كرم برگخوار چغندرSpodoptera exigua (Lep.: Noctuidae) جهت تعيين استراتژي سرماسختي آفت

بررسي تغييرات نقطه انجماد و ذخاير گليكوژن در نمونه‌هاي زمستان‌گذران و آزمايشگاهي كرم برگخوار چغندرSpodoptera exigua (Lep.: Noctuidae) جهت تعيين استراتژي سرماسختي آفت

كرم برگخوار چغندر، Spodoptera exigua حشره‌اي با دامنه ميزباني وسيع بوده كه از بسياري از گياهان زراعي و علف‌هاي هرز تغذيه مي‌كند. به منظور درك چگونگي بقاي كرم برگخوار چغندر طي دماهاي پايين زمستان، تغييرات نقطه انجماد در نمونه‌هاي جمع آوري شده از مزرعه طي ماه‌هاي مختلف و نمونه‌هاي پرورش يافته آزمايشگاهي بررسي گرديد. حشرات زمستان گذران جمع آوري شده از مزرعه در طول پاييز و زمستان به صورت لاروهاي كامل تيره رنگ داخل برگ‌هاي خشكيده فرو افتاده و يا سطح خاك بودند. نقطه انجماد اين لاروها به طور معني‌داري (P < 0.01) از 12- درجه سلسيوس در آبان به 6- درجه در اسفند افزايش يافت و اين لاروها توانستند در دماهاي پايين‌تر از اين نقطه نيز زنده بمانند. اين در حالي بود كه لاروهاي آزمايشگاهي نتوانستند در دماهاي پايين‌تر از نقطه انجماد خود زنده بمانند. نقطه انجماد مراحل مختلف سني در نمونه‌هاي پرورش يافته در آزمايشگاه نيز به طور معني‌داري(P < 0.001) تغيير نمود و كمترين ميزان خود را در تخم‌ها دارا بود (28- درجه سلسيوس). ترهالوز، گلوكز، گليسرول و سوربيتول به عنوان مهم‌ترين تركيبات ضد يخ با وزن مولكولي پايين شناسايي شدند. ميزان گليكوژن به طور معني‌داري(P < 0.01) در لاروهاي زمستان گذران بهمن و اسفند نسبت به لاروهاي جمع آوري شده در آبان و آذر ماه كمتر بود (بيش از 70 درصد). اين ميزان همچنين طي مراحل مختلف سني برگخوار چغندر پرورش يافته در آزمايشگاه نيز تغيير نمود و بالاترين ميزان را در شفيره‌ها دارا بود. به اين ترتيب به نظر مي‌رسد كه لاروهاي زمستان گذران كرم برگخوار چغندر متحمل به يخ زدگي بوده و گليكوژن يكي از ذخاير مهم بدن بوده كه حشره را در پشت سر گذاردن ماه‌هاي سرد زمستان ياري مي‌رساند.

The beet armyworm, Spodoptera exigua (Hübner), is a highly polyphagus insect that feeds on many cultivated hosts and weeds. To understand how well this pest survives in cold temperature during winter, seasonal variation in the supercooling points (SCPs) were studied in field-collected and lab-reared samples. In this study, the beet armyworm overwintered as dark mature larvae in dried fallen leaves or on the soil surface. Their SCPs increased significantly (P < 0.01) from -12°C in November to -6°C in March and these larvae could survive below their SCPs. However lab-reared ones could not survive below their SCPs. Supercooling points of different stages of lab-reared samples changed significantly (P < 0.001) and it was lowest in eggs (-28°C). Trehalose, glucose, glycerol and sorbitol were identified as main cryoprotectants. Glycogen contents were significantly (P < 0.01) decreased (more than 70%) in larvae collected in February and March rather than overwintering larvae collected in November and December. In different stages of lab-reared samples it changed significantly and was highest in pupae. So, it seems that overwintering larvae of beet armyworm are freeze tolerant and glycogen is a major reserve for overwintering during cold months.