بررسی استراتژی سرما سختی در بید سیب زمینی phthorimaea operculella (lepidoptera: gelechiidae)

چکیده: بید سیب زمینی phthorimaea operculella zeller یکی از آفات مهم گیاهان تیره solanaceae به خصوص سیب زمینی درمزرعه و انبار می باشد. در سال های اخیر، بید سیب زمینی از مناطق سردسیر مانند دماوند، اردبیل و همدان نیز گزارش شده است که نشان می دهد این حشره قادر است زمستان های سخت را در این مناطق سپری نماید. بنابراین استراتژی تحمل بید سیب زمینی به دماهای زیر صفر مورد بررسی قرار گرفت. به این ترتیب ابتدا تغییرات نقطه انجماد و میزان تحمل مراحل مختلف رشدی بید سیب زمینی به سرما در شرایط آزمایشگاهی (1±29 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5±70 درصد و 16l:8d )بررسی گردید. پس از محاسبه میزان سرمای لازم برای مرگ و میر 50 درصد جمعیت به مدت 2 ساعت ((lt50 برای مراحل مختلف رشدی، آزمایش ها مربوط به تاثیر سرمادهی، نرخ سرد شدن و استرس گرمایی بر میزان نقطه انجماد و تحمل مراحل مختلف رشدی انجام شد. از آن جا که در منابع علمی گزارشی مبنی بر وجود دیاپوز در این آفت وجود نداشت، بنابراین آزمایش تعیین دوره روشنایی بحرانی برای القای دیاپوز در 5 دوره روشنایی 16l:8d,14l:10d, 12l:12d, 10l:14d, 8l:16dدر سه دمای 15، 20 و 30 درجه سلسیوس انجام شد. همچنین تغییرات نرخ اسید چرب غیر اشباع و اشباع در شفیره های شاهد، سرمادهی شده و دیاپوزدار مشخص گردید. پایین ترین نقطه انجماد مربوط به مرحله تخم (29/0 ± 8/25- درجه سلسیوس) و بالاترین آن مربوط به مرحله لارو سن آخر (01/1±1/16- درجه سلسیوس) بود. نقطه انجماد پیش شفیره و شفیره به ترتیب 9/18- و 18- درجه سلسیوس بود. میزان lt50 برای لارو سن 1، 5/15- درجه سلسیوس، لارو سن آخر 4/12- درجه سلسیوس، پیش شفیره 9/17- درجه سلسیوس و شفیره 16- درجه سلسیوس بود. با توجه به این نتایج استراتژی سرماسختی این آفت، حساس به یخ زدگی از نوع متحمل به سرما (chill tolerance) تعیین شد. سرمادهی در دماهای صفر و 5 درجه سلسیوس به مدت یک هفته تغییری در میزان نقطه انجماد ایجاد نکرد اما میزان تحمل مراحل مختلف بید سیب زمینی را به سرما افزایش داد. بین نرخ سرد شدن و درصد مرگ و میر در همه مراحل رشدی رابطه همبستگی مثبت و معنی داری مشاهده شد به طوری که با کاهش نرخ سرد شدن میزان مرگ و میر نیز کاهش یافت. استرس گرمایی (40 درجه سلسیوس به مدت 2 ساعت)نیز میزان مرگ و میر را در مراحل مختلف رشدی کاهش داد. القای دیاپوز در مرحله شفیره و در 10 ساعت روشنایی و 14 ساعت تاریکی و دماهای 15 و 20 درجه سلسیوس اتفاق افتاد. بررسی اسیدهای چرب غشا مشخص کرد که در شفیره های دیاپوزدار نسبت اسید های چرب غیر اشباع به اسید های چرب اشباغ افزایش می یابد و این افزایش به ویژه به کاهش پالمیتیک اسید (c16:0) و افزایش اولئیک اسید(c18:1) مربوط است و به این ترتیب غشاهای سلولی این آفت به این روش در برابر دماهای پایین سازگار می شوند. نقطه انجماد شفیره های دیاپوزدار نسبت به شفیره های پرورش یافته در شرایط آزمایشگاهی کاهش یافت اما وزن آن ها افزایش یافت. به طور کلی نتایج آزمایش نشان می دهد که بید سیب زمینی می تواند به صورت شفیره به حالت دیاپوز زمستان های سخت را در شرایط مزرعه و انبار با موفقیت سپری کند. واژه های کلیدی: بید سیب زمینی، سرماسختی، سازش به سرما، استرس گرمایی، دوره روشنایی بحرانی، اسیدهای چرب غشا