Určování věku u hmyzu v závislosti na množství pteridinů v očích: případová studie na štěnicích rodu Cimex

KŘEMENOVÁ, Jana, Zdeněk ŠIMEK a Tomáš BARTONIČKA. Určování věku u hmyzu v závislosti na množství pteridinů v očích: případová studie na štěnicích rodu Cimex. In Zoologické dny. 2019.

Základní údaje

• Originální název: Určování věku u hmyzu v závislosti na množství pteridinů v očích: případová studie na štěnicích rodu Cimex
• Název anglicky: Determination of age in insect depending on the amount of pteridines in the eyes: case study on bedbugs of genus Cimex
• Autoři: KŘEMENOVÁ, Jana (203 Česká republika, garant, domácí), Zdeněk ŠIMEK (203 Česká republika, domácí) a Tomáš BARTONIČKA (203 Česká republika, domácí).
• Vydání: Zoologické dny, 2019.

Další údaje

• Originální jazyk: čeština
• Typ výsledku: Konferenční abstrakt
• Obor: 10613 Zoology
• Stát vydavatele: Česká republika
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/19:00107600
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• Klíčová slova anglicky: pteridines; age determining; insect

Anotace

Práce z posledních několika desetiletí ukazují, že individuální věk u různých druhů hmyzu lze stanovit prostřednictvím koncentrace pteridinů fluorescenčních pigmentů) v oku. Zjistili jsme, že při využití koncentrací pteridinů však existuje řada metodických nesrovnalosti. Z toho důvodu jsme testovali použitelnost jednotlivých pteridinových standardů, způsobu extrakce pteridinů, přítomnost pteridinů v různých částech těla a možnost provádět extrakce pteridinů za světla. Pro stanovaní koncentrací pteridinů byla využita vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC). Z našich výsledků vyplývá, že nejvhodnějším pteridinem pro určování věku u štěnic je leukopterin, který se primárně nachází v očích a nevykazuje žádný významný rozdíl mezi extrakcí za světla a za tmy. Takže na rozdíl od většiny publikovaných postupů naše práce ukazuje, že extrakce může být prováděna za světla, což značně usnadňuje přípravu vzorků a zároveň snižuje míru chybovosti. Zároveň se nám podařilo prokázat, že množství leukopterinu závisí na věku štěnice a lze tedy sestrojit kalibrační křivku závislosti koncentrace pteridinů v očích na věku jedince, kterou bude možno využít pro určení věku štěnic nasbíraných v terénu. U štěnice domácí (C. lectularius) se věk samice a s ním se měnící schopnost uchovávat životaschopné spermie jeví jako významný parametr při studiu ekologické speciace a reprodukční izolace dvou hostitelských linií parazitujících na lidech a netopýrech. V laboratorních podmínkách jsme zjistili, že počty kopulačních jizev signifikantně korelují s počtem kopulací. Proto bude optimalizovaná metoda určení věku použitelná k testování rozdílu ve věku prvního páření samic u obou hostitelských linií.

Anotace anglicky

The work of the last few decades shows that the individual age of different insect species can be determined through the concentration of pteridines (fluorescent pigments) in the eyes. However, we have found that there are a number of methodological inconsistencies in using concentrations of pteridines. For this reason, we tested the applicability of individual pteridine standards, the method of pteridine extraction, the presence of pteridines in various parts of the body, and the possibility of extracting pteridines under light. High performance liquid chromatography (HPLC) was used to determine pteridine concentrations. Our results suggest that leukopterin, which is primarily in the eyes and shows no significant difference between light and dark extraction, is the most suitable pteridine for determining age in bedbugs. Thus, unlike most published procedures, our work shows that extraction can be performed under light, which greatly facilitates sample preparation while reducing error rates. At the same time, we were able to demonstrate that the amount of leukopterin depends on the age of the bug and thus we can construct a calibration curve of the concentration of pteridines in the eyes to the age of the individual, which can be used to determine the age of bugs collected in the field. In the case of bedbugs (C. lectularius), the age of the female and the changing ability to maintain viable sperm appear to be an important parameter in studying ecological speciation and reproductive isolation of two host lines parasitizing on humans and bats. In laboratory conditions, we found that the numbers of copulation scars correlated significantly with the number of copulations. Therefore, an optimized age determination method will be applicable to testing the difference in age of first mating females in both host lines.

Návaznosti

• GC18-08468J, projekt VaV: Název: Role adaptace a fenotypové plasticity spermií v ekologické speciaci

Investor: Grantová agentura ČR, Role adaptace a fenotypové plasticity spermií v ekologické speciaci