Published June 26, 2019 | Version v1
Publication Open

The maternal effects of heat shock on biological parameters and ovaries of Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae)

Creators

  • 1. Qingdao Agricultural University
  • 2. Institute of Plant Protection

Description

Maternal effects of heat shock are reported for some species of insects, but little is known about such effects in the western fl ower thrips (WFT) Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera: Thripidae).WFT is a pest of vegetables in greenhouses worldwide.It is susceptible to high temperatures in its natural environment and is controlled using heat treatment in China.WFT population growth is suppressed by a brief exposure to a high temperature of 40°C or 45°C in the laboratory.To explore the mechanism by which high temperatures suppress the growth of WFT populations, as well as the effects of multiple heat treatments on WFT, we recorded the duration of development and survival of immature WFT, and the sex ratio (female/male) and fecundity of F 1, F 2 , F 3 and F 4 adult females that developed after a single heat shock, and those of F 2 offspring after a double heat shock.We also recorded the longevity and ovarian structure of adult females of the treated generation (P) and their F 1 , F 2 and F 3 offspring after a single heat shock.In addition, we determined whether the effects of a heat shock on second instar nymphs and adults differed.The results indicate that exposure of the parental generation to 41°C or 45°C for 2 h signifi cantly prolonged the duration of development, reduced survival of immature WFT and altered the sex ratio (female/male), longevity and fertility of their adult female offspring.The effects of a heat shock of 41°C persisted for two generations, whilst the effect of heat shock of 45°C persisted for three generations.In addition, double heat shocks had more pronounced effects than a single heat shock.Heat shock administered to second instar nymphs resulted in a decrease in the number of ovarioles, whilst a heat shock administered to adults resulted in ovariole deformity.The maternal effects of heat shock in terms of the biological parameters of WFT, structure and number of ovarioles, are critical in determining the suppression of the growth at high temperatures of WFT populations.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم الإبلاغ عن آثار الأم من الصدمة الحرارية لبعض أنواع الحشرات، ولكن لا يعرف سوى القليل عن هذه الآثار في التريبس الغربية (WFT) فرانكلينيللا أوكسيدنتاليس (Pergande) (Thysanoptera: Thripidae). WFT هي آفة من الخضروات في الدفيئات في جميع أنحاء العالم. وهي عرضة لدرجات الحرارة العالية في بيئتها الطبيعية ويتم التحكم فيها باستخدام المعالجة الحرارية في الصين. يتم قمع النمو السكاني لـ FFT من خلال التعرض لفترة وجيزة لدرجة حرارة عالية تبلغ 40 درجة مئوية أو 45 درجة مئوية في المختبر. لاستكشاف الآلية التي تقمع بها درجات الحرارة المرتفعة النمو من مجموعات WFT، بالإضافة إلى آثار المعالجات الحرارية المتعددة على WFT، سجلنا مدة تطور وبقاء WFT غير الناضجة، ونسبة الجنس (أنثى/ذكر) وخصوبة الإناث البالغات F 1 و F 2 و F 3 و F 4 التي تطورت بعد صدمة حرارية واحدة، وتلك من ذرية F 2 بعد صدمة حرارية مزدوجة. كما سجلنا طول العمر وبنية المبيض للإناث البالغات من الجيل المعالج (P) و F 1 و F 2 و نسل F 3 بعد صدمة حرارية واحدة. بالإضافة إلى ذلك، حددنا ما إذا كانت آثار صدمة حرارية على حوريات المرحلة الثانية والبالغين تختلف. تشير النتائج إلى أن تعرض جيل الوالدين إلى 41 درجة مئوية أو 45 درجة مئوية لمدة ساعتين قد أدى إلى إطالة مدة التطور، وانخفاض بقاء WFT غير الناضجة وتغيير نسبة الجنس (أنثى/ذكر)، وطول العمر وخصوبة ذريتهم من الإناث البالغات. استمرت آثار صدمة حرارية تبلغ 41 درجة مئوية لمدة جيلين، في حين استمر تأثير صدمة حرارية تبلغ 45 درجة مئوية لمدة ثلاثة أجيال. بالإضافة إلى ذلك، كان للصدمات الحرارية المزدوجة تأثيرات أكثر وضوحًا من صدمة حرارية واحدة. أدت الصدمة الحرارية التي تم إعطاؤها للحوريات في المرحلة الثانية إلى انخفاض في عدد المبيضات، في حين أن الصدمة الحرارية التي تم إعطاؤها للبالغين أدت إلى تشوه المبيض. تعتبر تأثيرات الأم للصدمة الحرارية من حيث المعلمات البيولوجية لـ WFT، وهيكل وعدد المبيضات، حاسمة في تحديد قمع درجات الحرارة العالية للسكان WF.

Translated Description (French)

Les effets maternels du choc thermique sont signalés pour certaines espèces d'insectes, mais on sait peu de choses sur ces effets chez le thrips de l'Ouest (WFT) Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera : Thripidae) .WFT est un ravageur des légumes dans les serres du monde entier. Il est sensible aux températures élevées dans son environnement naturel et est contrôlé par traitement thermique en Chine. La croissance de la population de WFT est supprimée par une brève exposition à une température élevée de 40 ° C ou 45 ° C en laboratoire. Explorer le mécanisme par lequel les températures élevées suppriment la croissance des populations de WFT, ainsi que les effets des traitements thermiques multiples sur le WFT, nous avons enregistré la durée de développement et de survie du WFT immature, ainsi que le sex-ratio (femelle/mâle) et la fécondité des femelles adultes F 1, F 2 , F 3 et F 4 qui se sont développées après un seul choc thermique, et ceux de la progéniture F 2 après un double choc thermique. Nous avons également enregistré la longévité et la structure ovarienne des femelles adultes de la génération traitée (P) et de leurs F 1 , F 2 et F 3 progéniture après un seul choc thermique. En outre, nous avons déterminé si les effets d'un choc thermique sur les nymphes du deuxième stade et les adultes différaient. Les résultats indiquent que l'exposition de la génération parentale à 41 ° C ou 45 ° C pendant 2 h a significativement prolongé la durée du développement, réduit la survie du WFT immature et modifié le rapport sexuel (femelle/mâle), la longévité et la fertilité de leur progéniture femelle adulte. Les effets d'un choc thermique de 41 ° C ont persisté pendant deux générations, tandis que l'effet d'un choc thermique de 45 ° C a persisté pendant trois générations. En outre, les chocs thermiques doubles ont eu des effets plus prononcés qu'un seul choc thermique. Le choc thermique administré aux nymphes du deuxième stade a entraîné une diminution du nombre d'ovarioles, tandis qu'un choc thermique administré aux adultes a entraîné une déformation des ovarioles. Les effets maternels du choc thermique en termes de paramètres biologiques du WFT, de structure et de nombre d'ovarioles, sont essentiels pour déterminer la suppression de la croissance à des températures élevées des populations de WFT.

Translated Description (Spanish)

Los efectos maternos del choque térmico se informan para algunas especies de insectos, pero se sabe poco sobre tales efectos en los trips de la flor occidental (WFT) Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera: Thripidae). La WFT es una plaga de vegetales en invernaderos de todo el mundo. Es susceptible a altas temperaturas en su entorno natural y se controla mediante tratamiento térmico en China. El crecimiento de la población de la WFT se suprime mediante una breve exposición a una alta temperatura de 40 ° C o 45 ° C en el laboratorio. Para explorar el mecanismo por el cual las altas temperaturas suprimen el crecimiento de las poblaciones WFT, así como los efectos de múltiples tratamientos térmicos en WFT, registramos la duración del desarrollo y la supervivencia de WFT inmaduro, y la proporción de sexos (mujer/hombre) y la fecundidad de las hembras adultas F 1, F 2 , F 3 y F 4 que se desarrollaron después de un solo choque térmico, y las de la descendencia F 2 después de un choque térmico doble. También registramos la longevidad y la estructura ovárica de las hembras adultas de la generación tratada (P) y sus F 1 , F 2 y F3 descendencia después de un solo choque térmico. Además, determinamos si los efectos de un choque térmico en ninfas de segundo estadio y adultos diferían. Los resultados indican que la exposición de la generación parental a 41 ° C o 45 ° C durante 2 h prolongó significativamente la duración del desarrollo, redujo la supervivencia de WFT inmaduro y alteró la proporción de sexos (mujer/hombre), la longevidad y la fertilidad de su descendencia femenina adulta. Los efectos de un choque térmico de 41 ° C persistieron durante dos generaciones, mientras que el efecto del choque térmico de 45 ° C persistió durante tres generaciones. Además, los choques térmicos dobles tuvieron efectos más pronunciados que un solo choque térmico. El choque térmico administrado a ninfas de segundo estadio resultó en una disminución en el número de ovariolos, mientras que un choque térmico administrado a adultos resultó en la deformidad del ovario. Los efectos maternos del choque térmico en términos de los parámetros biológicos de WFT, la estructura y el número de ovariolos, son críticos para determinar la supresión del crecimiento a altas temperaturas de las poblaciones de WFT.

Files

23.pdf.pdf

Files (6.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3e4f6d46e1f7dad4d595417dc5a07d8c
6.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثيرات الأمومة للصدمة الحرارية على المعلمات البيولوجية والمبيضين من فرانكلينيللا أوكسيدنتاليس (ثيسانوبتيرا: ثريبيداي)
Translated title (French)
Les effets maternels du choc thermique sur les paramètres biologiques et les ovaires de Frankliniella occidentalis (Thysanoptera : Thripidae)
Translated title (Spanish)
Los efectos maternos del choque térmico sobre los parámetros biológicos y los ovarios de Frankliniella occidentalis (Thysanoptera: Thripidae)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2954988484
DOI
10.14411/eje.2019.023

Is supplement to
https://openalex.org/W4283066068 (Other)
https://openalex.org/W3197631861 (Other)
https://openalex.org/W2494198847 (Other)
https://openalex.org/W2305360296 (Other)
https://openalex.org/W2201374262 (Other)
https://openalex.org/W2149599217 (Other)
https://openalex.org/W2116353732 (Other)
https://openalex.org/W2103096445 (Other)
https://openalex.org/W2072948020 (Other)
https://openalex.org/W1508653548 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1680499948
  • https://openalex.org/W1964232927
  • https://openalex.org/W1973429845
  • https://openalex.org/W1980608649
  • https://openalex.org/W2008361412
  • https://openalex.org/W2048297615
  • https://openalex.org/W2057327638
  • https://openalex.org/W2088616483
  • https://openalex.org/W2124819604
  • https://openalex.org/W2128744916
  • https://openalex.org/W2149463509
  • https://openalex.org/W2149599217
  • https://openalex.org/W2149829993
  • https://openalex.org/W2152788729
  • https://openalex.org/W2162757617
  • https://openalex.org/W2319787335
  • https://openalex.org/W2323883507
  • https://openalex.org/W2330749226
  • https://openalex.org/W2338593571
  • https://openalex.org/W2357183028
  • https://openalex.org/W2763343929
  • https://openalex.org/W2802219487
  • https://openalex.org/W2993444963
  • https://openalex.org/W4285719527
  • https://openalex.org/W562848640