NOTAS CIENTÍFICAS

Диети, базирани на соев протеин за средиземноморска плодова муха

Dietas baseadas em proteína de soja para moscas do Mediterrâneo

Раймундо Брага Собриньо I; Карлос Касерес II; Амирул Ислям II; Vivat Wornoayporn II; Валтер Енкерлин III

I Embrapa Agroindústria Tropical, Rua Dra. Сара Мескита, nº 2270, CEP 60511-110 Форталеза, CE, Бразилия. Имейл: [email protected]
II Организация по прехрана и земеделие (FAO), Международна агенция за атомна енергия (IAEA), Лаборатория по земеделие и биотехнологии, A-2444 Seibersdorf, Австрия. Имейл: [email protected]
III Секция за контрол на вредителите от насекоми, Съвместно подразделение на ФАО/МААЕ за ядрени техники в храните и селското стопанство, Виена, Австрия. Имейл: [email protected]

Целта на тази работа беше да се разработят подходящи и икономични диети за масово отглеждане на средиземноморска плодова муха, Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae). Тествани бяха диети, съдържащи захар от цвекло, пшенични трици, бирена мая и други с пшенични трици и палетизиран соев протеин от Бразилия. Диетите, базирани на соев протеин, показаха обещаващи резултати по отношение на възстановяването на кученцата, теглото на кученцата и появата на възрастни. Соевата багаза под формата на пелети с 60% протеин може да бъде много важен заместител на други скъпи източници на протеин.

Условия на индекса: Ceratitis capitata, соева багаза, захарна цвекло, бирена мая, биология.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver dietas adequadas e econômicas para a criação massal de moscas de frutas do Mediterrâneo, Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae). Foram testados dietas com bagaço de beterraba açucareira, farelo de trigo, levedura de cerveja e outras dietas de farelo de trigo e proteína de soja prensada brasileira. Dietas compostas por proteína de soja apresentaram resultados positivos de recuperação de pupas, pesos de pupa e emergência de adultos. O bagaço de soja, na forma de pellet com 60% de proteína, pode ser um importante substituto de outras fontes de proteína.

Termos para indexação: Ceratitis capitata, bagaço de soja, bagaço de beterraba açucareira, levedura de cerveja, biologia.

Техниката на стерилни насекоми (SIT) е един от най-обещаващите подходи за контрол за бъдещето на интегрираното управление на плодовите мухи (Enkerlin & Munford, 1997; Hendrichs et al., 2002). В допълнение към SIT, друга важна стъпка е развитието на щамове само от мъжки плодни мухи през температурата, чувствителна към смърт (TSL) (Caceres, 2002). Всички тези постижения в програмите за масово отглеждане и освобождаване на плодови мухи са силно зависими от ефективната диета на ларви и възрастни. Все още липсва основната информация за хранителните нужди поради невъзможността да се отглеждат ларви на плодови мухи в пълно пречистена диета (Chang et al., 2000).

Ларвите на средиземноморската плодова муха Ceratitis capitata (Wiedemann, 1824) или Medfly са отглеждани за програма SIT по различни изкуствени диети в продължение на десетилетия. Наличната информация за хранителните нужди на ларвите за Tephritid е фокусирана върху подобряване на оцеляването, растежа или развитието чрез използване на сухи растителни материали и дрожди (Vargas et al., 1994; Manoukas & Zografou, 1997). Като цяло хранителните вещества от някои диети очевидно са достатъчни за подпомагане развитието на ларвите. За оптимизиране на растежа и развитието обаче е необходима напълно химически дефинирана диета за по-добро разбиране на хранителните реакции за C. capitata (Chang et al., 2001).

Насипните и хранителни компоненти в храната за насекоми могат да струват много скъпо и в някои страни е трудно да се внасят. Замяната на внесени компоненти с местни продукти е грижа на изследователите в много страни, които имат завод за масово отглеждане на плодови мухи (Diptera: Tephritidae).

Диетата с насекоми оказва дълбоко въздействие върху ефективността на незрелите и ефективността на стерилен възрастен, освободен на полето (Yuval et al., 2002). Пропускането на основни аминокиселини от диетата на Medfly инхибира и забавя развитието и растежа. Възстановяването на кученцата, появата на възрастни и способността за полет се повлияват от премахването на витамини или холестерол. Увеличаването на съдържанието на захар в диетата не влияе върху производството на яйца и люпенето, но влияе върху оцеляването на мухите (Chang et al., 2000, 2001). Диетата с достатъчно количество протеин е от съществено значение за ларвите на C. capitata. Липсата на основни аминокиселини не доведе до оцеляване. Витамините подобряват развитието на ларвите, възстановяването на кученцата, теглото на кученцата, появата на възрастни и способността за полет. Липсата на захар не само забавя развитието на ларвите, но и намалява теглото на кученцата (Chang et al., 2001).

SIT се превърна в основна стратегия за борба с някои ключови насекоми вредители. Първото изискване за такава дейност е способността за масово производство на милиони насекоми на икономически практическа цена.

Целта на настоящата работа е да се разработят подходящи и икономични диети, като се използва алтернативен източник на протеин (бразилски соев протеин) и пълнители (пшенични трици, захарно цвекло и захарна тръстика) за масово отглеждане на средиземноморска плодова муха при изискване на SIT програма за масово освобождаване.

Изследванията са проведени в FAO/IAEA, Ентомологична лаборатория в Зайберсдорф, Австрия, следвайки стандартни процедури (Наръчник, 1998). Яйцата са получени от колония на плодни мухи от генетичен полов щам (GSS), базирана на TSL мутация Medfly колония Виена-8, отглеждана масово в продължение на 12 поколения. Възрастните са хранени със захар плюс дрожден хидролизат ензимен YHE (3: 1) (ICN Biomedical, Inc. Aurora, Oh 44202) и ларви, хранени със стандартна диета на Seibersdorf, базирана на пшенични трици.

Първият тест включва сравнение на две различни диетични формулировки, базирани на смесени и немесени смеси от захарно цвекло и пшенични трици, със стандартната диета на Зайберсдорф (диета 1).

Вторият тест включва сравнение на четири диети, базирани на пшенични трици и бразилски соев протеин със стандартната диета на Зайберсдорф. Съставът и формулировката на всяка диета са изброени в Таблица 1. За всеки тест 200 g от всяка диета се изсипват в пластмасова тава (30x19x2 cm).

диети

Всички диети имаха рН, коригирано до стойност между 3,8 и 4,0. Шест копия от 200 яйца, предварително инкубирани в продължение на 48 часа, бяха посяти върху хартиена хартия за попиване, поставена върху диетата. След това те се държат в стая, с температура от 29 ° C и 90% относителна влажност.

След четири дни хартиите за попиване на ленти бяха извадени от тавите и проверени за излюпване на яйца. Осем дни по-късно тавите бяха изнесени в друго помещение с температура 21 ° C и 75% относителна влажност, докато завърши развитието на ларвите.

След десет дни отделни тави бяха поставени в пластмасова кутия с прах от трион като катранен субстрат. Какавидите бяха записани и прехвърлени в индивидуална кутия за поява на възрастни. Най-добрата диета беше избрана за симулационен тест за масово производство, въз основа на тези резултати, които винаги бяха сравнявани с тези, получени при стандартната диета на Зайберсдорф. За този тест бяха използвани пластмасови тави (30x19x3 cm) с 350 g от съответната диета. Лента хартия за попиване беше поставена върху диетата във всяка тава и беше засята с 0,3 ml яйца, които преди това бяха инкубирани в продължение на 48 часа.

Данните бяха обобщени като среден брой и проценти на излюпване на яйца, възстановяване на бели и кафяви какавиди, тегло на 100 бели и кафяви какавиди, общо тегло на 100 какавиди и възстановяване на възрастни жени и мъже. Използван е стандартен анализ на дисперсията ANOVA и тестовете HSD на Турция на ниво 5%. Данните се отчитат като средни стойности ± SE (Minitab Statistics Software, 2000).

Възстановяването на кученцата от диета на базата на немесено захарно цвекло (диета 2) не показва значителна разлика от стандартната диета (диета 1). Въпреки това, смесената багаза от захарно цвекло (диета 3) отстъпва на стандартната и без смесена диета (Таблица 2). Диетите 1 и 2 се различават статистически от диетата 3 въз основа на смесена багаза от захарно цвекло. Въпреки че тези три диети използват един и същ източник и количество протеин, статистическата разлика се открива само при диета 3 със смесена захарна цвекло. Тази непълноценност вероятно се дължи на промяната в структурата на диетата, увеличавайки метаболитната топлина и затруднявайки движението на ларвите в храната (Tanaka et al., 1972). Процентите и теглото на белите и кафявите какавиди не показват статистически разлики в сравнение със стандартната диета.

Резултатите от другите четири диети, избрани за тестове, са представени в Таблица 3. Тези диети съдържат същото количество пшенични трици и различен процент соев протеин. С изключение на теглото от 100 бели и кафяви какавиди, другите параметри не се различават значително от стандартната диета. Теглото на белите какавиди при диета 1 не се различава значително от диетите 4, 5, 6 и 7. За тегло от 100 бели какавиди, диета 5 се различава статистически от диета 4. Въпреки че са установени статистически разлики в теглото на какавидите, няма разлики са били открити при възстановяване на кукли и възрастни. Изглежда, че има оптимална или балансова стойност за количеството протеин по отношение на развитието на ларвите. Въпреки че тези диети все още не се считат за химически базирана диета C. capitata, изборът на каквото и да е количество соев протеин може да се използва със сходни резултати като стандартната диета.

Диета 4, базирана на соев протеин, представлява потенциал за използване в производствена система за масово отглеждане на C. capitata (Таблица 4). Резултатите са подобни на предишния малък мащаб по отношение на развитието на ларвите (Таблица 3). Няма статистически разлики за всички параметри на развитие на ларвите между двете диети (1 и 4).

Изглежда, че бразилският соев протеин има химически компоненти, които отговарят на основните изисквания за развитието на Medfly, в сравнение с бирената мая от стандартната диета. Крайната цел на масовото производство е непрекъснатото поддържане на производството на здрави и стерилни възрастни за освобождаване в мащабни програми на SIT. Тези резултати подчертават необходимостта от икономически ефективен процес на масово отглеждане, основен аспект за устойчивостта на програма SIT. Тестваните диети, базирани на пълнители и ненапълващи агенти, дават висококачествени какавиди и възрастни и могат да бъдат подходящи за масово отглеждане на Medfly по програма за освобождаване на SIT.

Благодарности

На Салвадор Меза Ернандес и Мария Тереза ​​Вера, за предоставяне на полезни предложения и за тяхната лабораторна помощ; за CNPq, Embrapa и Международната агенция за атомна енергия (IAEA), Съвместно отделение на FAO/IAEA за ядрена техника в храните и земеделието, за подкрепа на това изследване.

РЪКОВОДСТВО за контрол на качеството на плодовите мухи. Версия 4.0. Виена: ФАО: МААЕ: USDA, 1998 г. [Връзки]

CACERES, C. Масово отглеждане на чувствителни към температура генетични полови щамове в средиземноморската плодова муха (Ceratitis capitata). Genetica, v.116, p.107-116, 2002. [Връзки]

CHANG, CL; КУРАШИМА, Р .; ALBRECHT, C.P. Ефект на ограничаващи концентрации на растежни фактори при диети за масово отглеждане за Ceratitis capitata ларви (Diptera: Tephritidae). Анали на Ентомологичното общество на Америка, v.94, p.898-903, 2000. [Връзки]

CHANG, CL; MANGINE, T.E .; BROWN, C.R .; HARRIS, E.J .; BAUTISTA, R.C .; ВАРГАС, Р. И. Развитие на ларвите на Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) на меридиева диета. Анали на Ентомологичното общество на Америка, v.94, p.433-437, 2001. [Връзки]

ENKERLIN, W .; MUNFORD, J. Икономическа оценка на три алтернативни метода за контрол на средиземноморската плодова муха (Diptera: Tephritidae) в Израел, палестински територии и Йордания. Списание за икономическа ентомология, v.90, p.1066-1072, 1997. [Връзки]

HENDRICHS, J .; РОБИНСЪН, А.С .; CAYOL, J.P .; ENKERLIN, W. Програми за техника за стерилни насекоми в областта на Medfly за превенция, потискане или ликвидиране: значението на проучванията за поведение на чифтосване. Флорида ентомолог, v.85, p.1-13, 2002. [Връзки]

МАНУКАС, А.Г .; ЗОГРАФОУ, Е.Н. Използване на евтини медии за отглеждане на средиземноморската плодова муха. Бюлетин OILB SROP, v.20, p.122-127, 1997. [Връзки]

MINITAB статистически софтуер: ръководство за потребителя [State College, PA], 2000. [Връзки]

ТАНАКА, Н .; HART, R.A .; OKAMOTO, R.Y .; STEINER, L.F. Контрол на прекомерната метаболитна топлина, произведена от висока плътност на ларвите на средиземноморската плодова муха. Списание за икономическа ентомология, v.65, p.866-867, 1972. [Връзки]

VARGAS, R.I .; MITCHELL, S .; HSU, C.L .; WALSH, W.A.Лабораторна оценка на диети от преработен царевичен кочан, дрожди от торула и пшеничен зародиш на четири етапа на развитие на средиземноморската плодова муха (Diptera: Tephritidae). Списание за икономическа ентомология, v.87, p.91-95, 1994. [Връзки]

ЮВАЛ, Б .; KASPI, R .; FIELD, S.A .; BLAY, S .; ТАЙЛОР, П. Ефекти от пост-тенералното хранене върху репродуктивния успех на мъжките средиземноморски плодови мухи (Diptera: Tephritidae). Флорида ентомолог, v.85, p.165-170, 2002. [Връзки]

Получено на 4 февруари 2005 г. и прието на 8 август 2005 г.

Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е отбелязано друго, е лицензирано под лиценз Creative Commons Attribution