UNIVERZITET U NIŠU

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

Jovana P. Dimitrijević

Ispitivanje uticaja različitih koncentracija šećera na

životni ciklus vrste Drosophila suzukii

Master rad

Niš, 2019.

UNIVERZITET U NIŠU

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

Jovana P. Dimitrijević

Ispitivanje uticaja različitih koncentracija šećera na

životni ciklus vrste Drosophila suzukii

Master rad

Kandidat Mentor

Jovana Dimitrijević 265 dr Vladimir Cvetković

Niš, 2019.

UNIVERSITY OF NIŠ

FACULTY OF SCIENCES AND MATHEMATICS

DEPARTMENT OF BIOLOGY AND ECOLOGY

Jovana P. Dimitrijević

Study of the influence of different concentrations of sugar

on life cycle of the Drosophila suzukii

Master thesis

Candidate Mentor

Jovana P. Dimitrijević 265 dr Vladimir Cvetković

Niš, 2019.

Zahvalnica

Najsrdačnije se zahvaljujem svom mentor dr Vladimiru Cvetkoviću na nesebičnoj pomoći, podršci i razumevanju prilikom sticanja

profesionalnih znanja i iskustava tokom celog procesa studiranja a posebno prilikom odabira teme, materijala i metoda i predstavljanja rezultata ovog

master rada.

Posebnu zahvalnost dugujem Maji Lazarević, na velikoj pomoći pri izradi

fotografija za master rad.

Naročitu zahvalnost dugujem svojoj porodici na neizmernoj ljubavi, podršci i razumevanju koju su mi pružali tokom studiranja.

SAŽETAK

U ovom radu ispitivan je uticaj različitih koncentracija šećera na životni ciklus jedinki

vrste Drosophila suzukii koja je uhvaćena u prirodi na području jugoistočne Srbije. Testirana su

tri različita supstrata sa različitom koncentracijom šećera i to sa upola manje od uobičajne

koncentracije koja se koristi za gajenje, sa dvostruko većom, dok je uobičajna koncentracija

korišćena kao kontrola. Zabeležen je ukupan broj položenih jaja, ukupan broj ulutkanih jedinki,

ukupan broj izleglih jedinki kao i dinamika ulutkavanja i izleganja. Rezultati su pokazali da je

najveći broj položenih jaja u supstratu sa manjom koncentracijom šećera, dok je u supstratu sa

duplo većom koncentracijom šećera broj položenih jaja znatno manji. Najveći broj ulutkanih

jedinki zabeležen je u supstratu sa manjom koncentracijom šećera, najmanji u supstratu sa većom

koncentracijom šećera. Takođe, najveći broj izleglih jedinki zabeležen je u supstratu sa manjom

koncentracijom šećera, a najmanji broj izleglih u supstratu sa većom koncentracijom šećera.

Dinamika ulutkavanja i izleganja se u supstratu sa manjom koncentracijom šećera ne razlikuje

mnogo od kontrolnog supstrata, dok u supstratu sa većom koncentracijom šećera proces

ulutkavanja i izleganja kasni i produžava se u odnosu na kontrolni supstrat.

Ključne reči: Drosophila suzukii, šećer, razviće, dinamika razvića, životni ciklus

ABSTRACT

In this study we examined the effect of different concentrations of sugar on life cycle of

Drosophila suzukii species which was caught in the area of Southeastern Serbia. Three different

substrates were tested with different sugar concentrations, with half less concentration than usual

that is used for cultivation, double higher concentration, usual concentration was control. Total

number of eggs, pupaes, adults, dynamics of pupation and dynamics of hatching of Drosohila

suzukii were recorded. The results showed that the highest number of laid eggs was in the

substrate with lower sugar concentration, until the number of eggs in the substrate with double

higher sugar concentration was lower. The highest number of pupas was observed in the substrate

with lower concentration of sugar, the lowest number was recorded in the substrate with higher

concentration of sugar. Also, the highest number of hatched individuals was observed in the

substrate with lower concentration of sugar and the lowest number of hatched individuals was

observed in the substrate with higer concentration of sugar. Dynamics of pupation and dyinamics

of hatching in the substrate with lower sugar concentration were not much different from the

control substrate, until in the substrate with higer sugar concentration, the proces of pupation and

hatching was delayed and was extended compared to the control substrate.

Key words: Drosohila suzukii, sugar, development, dynamics of development, life cycle

BIOGRAFIJA KANDIDATA

Jovana Dimitrijević je rođena 7. jula 1995. godine u Surdulici. Osnovnu školu “Sveti

Sava” u Vladičinom Hanu završava 2010. godine. Iste godine upisuje gimnaziju “Jovan Skrelić”

u Vladičinom Hanu, društveno-jezički smer i završava 2014. godine sa odličnim uspehom.

Osnovne studije na Prirodno-matematičkom fakultetu Univerziteta u Nišu, Departman za

biologiju i ekologiju upisuje 2014. godine i završava 2017. godine sa prosekom 9.52. Iste godine

upisuje Master akademske studije, smer biologija, koje završava 2019. godine.

SADRŽAJ

1. UVOD ....................................................................................................................................... 9

1.1. Dosadašnja istraživanja ..................................................................................................... 9

1.2. Sistematika i morfologija vrste D. suzukii ............................................................................. 2

1.3. Biologija i ciklus razvića vrste D. suzukii ......................................................................... 4

2. CILJ RADA .................................................................................................................................. 6

3. MATERIJAL I METODE ............................................................................................................ 7

3.1. Materijal ................................................................................................................................. 7

3.2. Metode ................................................................................................................................... 7

3.2.1. Priprema supstrata sa različitim koncentracijama sećera ............................................... 7

3.2.2. Postupak prebacivanja adulta D. suzukii na eksperimentalne supstrate .......................... 8

3.2.3. Postupak brojanja ............................................................................................................ 9

4. REZULTATI .............................................................................................................................. 10

4.1. Isptivanje uticaja različitih koncentracija šećera u supstratu na pologanje jaja, ukupan broj

ulutkanih i ukupan broj izleženih jedinki D. suzukii .................................................................. 10

4.2. Ispitivanje uticaja različitih koncentracija šećera u supstratu na dinamiku ulutkavanja i

dinamiku izleganja D. suzukii ..................................................................................................... 11

5. DISKUSIJA ............................................................................................................................... 13

6. ZAKLJUČAK ............................................................................................................................ 15

7. LITERATURA ........................................................................................................................... 16

1

1. UVOD

Drosophila suzukii je vrsta koja je označena kao invazivna štetočina bobičastog i drugog

voća sa tankim omotačem, koja se veoma brzo proširila iz autohtone sredine, Azije na području

Amerike i Evrope (Bing i sar., 2018). Polaganje jaja u voću oštećuje njenu površinu i dovodi do

truljenja. Skoro svo voće sa tankim omotačem može biti domaćin D. suzukii, uključujući

borovnicu, kupinu, višnju, jagodu, šljivu, breskvu, grožđe, smokvu, kivi i krušku (Lin i sar.,

2014). D. suzukii polaže jaja u neošetećenom voću zahvaljujući dugoj testerastoj legalici pomoću

koje može da probije omotač voća (Fellous i Xuereb, 2017).

1.1. Dosadašnja istraživanja

Drosophila suzukii je prvi put otkrivena u Japanu 1916. Tokom 1930, Drosophila suzukii

je detektovana i u drugim zemljama, Kini i Koreji, a kasnije i u Mijanmaru, Tajvanu i Tajlandu.

Nakon njene introdukcije u Kaliforniji 2008, vrsta se proširila na području Severne Amerike.

Danas, Drosophila suzukii može se pronaći u mnogim delovima Sjedinjenih Američkih Država i

Kanadi. U isto vreme, vrsta je introdukovana i na području Evrope. Pronađena je u Italiji 2009,

Francuskoj, Sloveniji i Španiji 2010, Švajcarskoj, Nemačkoj i Belgiji 2011, Portugalu, Velikoj

Britaniji i Holandiji 2012 (Casteels i sar., 2015).

Radonjić i Hrnčić (2015) su tokom oktobra 2013. Godine Drosophila suzukii je

detektovana u Crnoj Gori, na više lokaliteta. Njeno prisutvo utvrđeno je u okolini Boke Kotorske,

na području od Tivta do Ulcinja u okolini Skadarskog jezera, kao i u zrelom voću u marketima u

Podgorici (Radonjić i Hrnčić, 2015).

U Srbiji, tokom oktobra i novembra (2014) prvi put su sprovedena istraživanja u cilju

utvrđivanja prisustva i rasprostranjenja vrste Drosophila suzukii (Toševski i sar., 2014). Prema

studiji Toševskog i saradnika (2014), prisutvo Drosophila suzukii potvrđeno je u pet regiona u

Srbijii i to u Rasinskom, Raškom, Mačvanskom, Pčinjskom okrugu, kao i na području Beograda

(Toševski i sar., 2014).

U cilju određivanja optimalnih uslova za gajenje Drosophila suzukii u laboratorijama

rađena su nekoliko istraživanja. U studiji autora Hardin i saradnika (2015) poređeno je

preživljavanje larvi u četiri različita medijuma: standardni medijum za gajenje Drosophila,

medijum baziran na malinama, medijum bez proteina odnosno kvasca i medijum bez ugljenih

hidrata odnosno melase. Ova studija je pokazala da je preživavanje bilo slično u standardnom

medijumu na bazi voća, pri čemu je u medijumu na bazi voća bilo brže razviće. U medijumu sa

redukovanim kvascem preživljavanje je smanjeno, takođe i u medijumu bez melase. Pokazalo se

da medijumi bez kvasca i melase imaju posledice na dinimiku populacije D. suzukii (Hardin i

sar., 2015). U istraživanju Fellous i Xuereb (2017) ispitivan je uticaj različitih koncentracija

2

proteina i ugljenih hidrata na preživljavanje larvi D. suzukii u laboratorijskim uslovima (Fellous i

Xuereb, 2017). Rezultati te studije su pokazali da je najbolje preživljavanje larvi bilo u medijumu

sa manjom i srednjom koncentracijom proteina i medijumu sa manjom koncetracijom šećera

(Fellous i Xuereb, 2017).

1.2. Sistematika i morfologija vrste D. suzukii

Rod Drosophila je jedan od najvećih rodova u okviru familije Drosophilidae i broji više

od 1500 vrsta (Japoshvili i sar.,2018).

Sistematika vrste Drosophila suzukii

Regnum: Animalia

Phylum: Arthropoda

Classis: Insecta

Ordo: Diptera

Familia: Drosophilidae

Genus: Drosophila

Species: Drosophila suzukii

Slika 1. Drosophila suzukii (mužjak)

Adulti D.suzukii su veličine 2-3 mm, sa crvenim očima, svetlo braon toraksom i svetlo

braon abdomenom sa crnim poprečnim prugama (Slika 2)

(https://www.virginiafruit.ento.vt.edu/SWD.html).

Slika 2. Drosophila suzikii (ženka-levo, mužjak-deso)

3

Mužjaci su prepoznatljivi po tamnim mrljama na krajevima krila i po prisustvu češlja na

prvom i drugom segmentu noge (Calarbia i sar., 2010). Zato se vrlo često ove mušice u stranoj

literature označavaju kao “spotted wing drosophila” (SWD) što bi moglo da se prevede i kao

mušica sa mrljama na krilima. Dok su ženke prepoznatljive po dugoj testerastoj legalici (Slika 3)

(Calarbia i sar., 2010).

Slika 3. Legalica D. suzukii

Jaja su bele boje (Kanzawa, 1939) i imaju dva končića koja vire na jednoj strani, a služe

za disanje (“Final pest risk analysis report for Drosophila suzukii”, 2013) iz kojih se nakon 12 h

do 72 h inkubacije izležu larve (Casteels i sar.,2015). Ženke polažu jaja ispod površine zrelog

voća, pri čemu svaka ženka položi 7-16 jaja po danu (Pfeifter, 2018).

Nakon izleganja, larve se hrane tkivom ploda, što je praćeno rastom fungalinh i

bakterijskih organizama (Pfeifter, 2018). Javljaju se tri larvalna stadijuma gde se larve (Slika 4)

razlikuju po veličini, a boja može biti od bele do krem nijanse (Kanzawa, 1939).

Slika 4. Larva D. suzukii

4

Lutke (Slika 5) su svetlo braon boje i na vrhu poseduju jedan par struktura za disanje

(“Final pest risk analysis report for Drosophila suzukii”, 2013).

Slika 5. Lutka D. suzukii

1.3. Biologija i ciklus razvića vrste D. suzukii

Vrsta D. suzukii ima kratak životni ciklus sa visokim biotskim potencijalom i

generacijama koje se preklapaju (Schlesener i sar., 2017). Na razviće i reprodukciju vrste uticaja

ima vrsta domaćina, kvalitet domaćina, temperatura, vlažnost i biotički faktori, kao što su

simbionti i parazitoidi (Hamby i sar., 2016). Životni ciklus prikazan je na Slici 6.

Slika 6. Životni ciklus vrste Drosophila suzukii

5

Reprodukcija i trajanje ciklusa razvića D. suzukii umnogome zavisi od temperature pa može da

traje od 8 dana do 10 dana na temperaturi od 25 ̊C i od 21 dan do 25 dana na temperaturi od 15 ̊C (Lee i

sar., 2011). Ženke počinju da polažu jaja od 1. do 4. dana od parenja i tokom jedne generacije mogu u

proseku položiti 350 jaja (Casteels i sar.,2015). Pri tom mogu da polažu jaja na temepraturi od 10 do 32 ̊C

dok aktivnost adulta prestaje na temperaturi većoj od 30 C̊, a donja temperaturna granica je 5 ̊C (Casteels

i sar.,2015).

Kratak životni ciklus omogućava produkciju velikog broja generacija tokom jedne godine,

konkretno u Japanu registrovano je 13 generacija po godini (Casteelsi sar.,2015). Studija u kojoj

je poređeno razviće u prirodnim i laboratorijskim uslovima je pokazala da je period razvića u

prirodi znatno kraći i iznosi 10.6 i 11.7 dana (Schlesener i sar., 2016). D. suzukii se razlikuje od

ostalih vrsta roda Drosophila po tome što preferira zrelo, a ne trulo voće (Silva-Soares i sar.,

2017).

6

2. CILJ RADA

Cillj ovog rada je ispitivanje uticaja različitih koncentracija šećera u supstratu na

ukupan broj položanih jaja, ulutkanih, izleglih jedinki i na dinamiku razvića D. suzukii u

supstratu koji se koristi za njihovo uzgajanje u laboratorijskim uslovima.

7

3. MATERIJAL I METODE

3.1. Materijal

U eksprimentu su korišćeni adulti D. suzukii prikupljeni u malinjaku u okolini Lebana.

Od laboratorijskog posuđa korišćeno je:

• analitička vaga;

• rešo;

• menzura (250 ml);

• laboratorijska staklena čaša;

• stakleni štapić;

• plastične epruvete sa konusnim

dnom “flakoni” (50 ml);

• vata.

Za pripremu supstrata za gajenje D. suzukii

na hranljive podloge potrebno je:

• šećer;

• kukuruzno brašno;

• agar;

• suvi kvasac;

• inhibitor rastaplesni NIPAGIN®;

• 96% alkohol;

• destilovana voda.

3.2. Metode

3.2.1. Priprema supstrata sa različitim koncentracijama sećera

Supstrat na kojima se gaje D. suzukii priprema se tako što se odmeri šećer, kukuruzno

brašno, agar, suvi kvasac, prebaci u staklenu času za kuvanje, nalije se destilovana voda i kuva do

postizanja određene gustine uz povremeno mešanje staklenim štapićem. Kada je podloga

skuvana, prohladi se i nakon toga dodaje se inhibitor rastap plesni NIPAGIN® rastvoren u 96%

alkoholu. Ovako pripremljen supstrat naliva se u flakone nakon hlađenja. Nakon toga supstrat je

spreman za prebacivanje D. suzukii.

U ekspreminetu su korišćena 3 različita supstrata u odnosu na koncentraciju šećera koju

su sadržali. Prvi supstrat sadržao je za polovinu manju koncentraciju šećera od uobičajne

koncentracije koja se koristi za gajenje Drosophila (1/2 X), drugi supstrat sadržao je uobičajnu

koncentraciju šećera (1 X), a treći supstrat sadržao je dva puta veću koncentraciju šećera od

uobičajne koja se koristi za gajenje Drosophila (2 X). Sva tri eksperimentalna supstrata su

postavljena u 7 replikata.

8

Slika 7. Tretman podloga

3.2.2. Postupak prebacivanja adulta D. suzukii na eksperimentalne supstrate

U pripremljene eksperimentalne supstrate D. suzukii prebačene su pomoću aspiratora. U

svakom flakonu prebačeno je po jedan par D. suzukii.

Flakoni su obeleženi, zatvoreni vatom i ostavljeni u inkubator sa temperaturom od 25±1 ºC,

vlažnošću od 60% i dnevno-noćnim režimom 12h/12h.

Slika 8. Aspirator (levo), prebačen par D. suzukii (desno)

9

3.2.3. Postupak brojanja

Nakon dva dana adulti D. suzukii su sklonjeni sa supstrata i prebrojana su jaja u svakom

flakonu. Od tog momenta svakog dana je praćeno ulutkavanje i izleganje do završetka razvića

svih jedinki, a broj lutki i adulta je beležen svakog dana u isto vreme.

Slika 9. Ulutkane jedinke D. suzukii

10

4. REZULTATI

Tokom 24 dana praćen je ciklus razvića D. suzukii. Konkretno su zabeleženi: ukupan broj

položenih jaja, ukupan broj ulutkanih i izleglih jedinki kao i dinamika ulutkavanja i izleganja. Na

osnovu dobijenih rezultata izračunate su srednje vrednosti položenih jaja, ulutkanih i izleglih

jedinki i grafički prikazano. Takođe, dobijeni rezultati su statistički provereni pomoću ANOVA i

t-Testa, pri čemu su utvrđene razlike između grupa kao i značajnost razlika u grupama.

4.1. Isptivanje uticaja različitih koncentracija šećera u supstratu na pologanje

jaja, ukupan broj ulutkanih i ukupan broj izleženih jedinki D. suzukii

Na Grafiku 1. prikazane su srednje vrednosti ukupnog broja položenih jaja sa standardnim

devijacijama.

Grafik 1. Ukupan broj položenih jaja. Legenda pokazuje koncentracije šećera u supstratima (1/2 X, 2 X)

kao i kontrola (1 X) .

Na Grafiku 2. prikazane su srednje vredonsti ukupnog broja ulutkanih jedinki iz 3

različite koncentracije šećera sa strandardnim devijacijama.

Grafik 2. Ukupan broj ulutkanih jedinki. Legenda pokazuje koncentracije šećera u supstratima(1/2 X , 2 X )

kao i kontrola 1 X .

* statistički značajna razlika u odnosu na 1/2 X supstrat i 1 X supstrat (p<0.05)

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

Bro

j po

lože

nih

jaja

1/2 x

1 x

2 x

0

5

10

15

Uku

pan

bro

j ulu

tkan

ih

1/2 x

1 x

2 x*

11

Na Grafiku 3. prikazane su srednje vrednosti ukupnog broja izleglih jedinki iz 3 različite

koncentracije šećera sa standardnim devijacijama.

Grafik 3. Ukupan broj izleženih jedinki. Legenda pokazuje koncentracije šećera u supstratima (1/2 X , 2 X )

kao i kontrola 1 (X ).

* statistički značajna razlika u odnosu na 1/2 X supstrati 1 X supstrat (p<0.05)

4.2. Ispitivanje uticaja različitih koncentracija šećera u supstratu na dinamiku

ulutkavanja i dinamiku izleganja D. suzukii

Na Grafiku 4. prikazana je srednja vrednost dinamike ulutkavanja jedinki iz 3 različite

koncentracije po danima.

Grafik 4. Dinamika ulutkavanja. Legenda pokazuje koncentracije šećera u supstratima (1/2 X , 2 X ) kao i

kontrola 1 X . Na ordinati je prikazan prosečan broj ulutkanih jedinki iz 7 nezavisnih ponavljanja za svaki supstrat, a

na apcisi dani posmatranja od prvog dana ulutkavanja.

0

5

10

15

Uku

pan

bro

j izl

egl

ih

1/2 x

1 x

2 x*

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Bro

j ulu

tkan

ih

Dani posmatranja od momenta prvog ulutkavanja

Dinamika ulutkavanja

1/2 x

1 x

2 x

12

Na Grafiku 5. prikazana je srednja vrednost dinamike ulutkavanja jedinki iz 3 različite

koncentracije po danima.

Grafik 5. Dinamika izleganja. Legenda pokazuje koncentracije šećera u supstratu (1/2 X , 2 X ) kao i

kontrola (1 X ). Na ordinati je prikazan prosečan broj ulutkanih jedinki iz 7 nezavisnih ponavljanja za svaki supstrat,

a na apcisi dani posmatranja od prvog dana ulutkavanja.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Bro

j izl

egl

ih

Dani posmatranja od momenta prvog izleganja

Dinamika izleganja

1/2 x

1 x

2 x

13

5. DISKUSIJA

Cilj ovog rada bio je ispitivanje uticaja različith koncentracija šećera u supstratu na

životni ciklus vrste D. suzukii. Postoje literaturni podaci o ispitivanju uticaja različitih nutrijenta

na D. suzukii. Jedan od radova koji svedoči o uticaju šećera je rad Fellous i Xuereb (2017) u

kome je pokazano da manja i srednja koncentracija proteina kao i manja koncentracija šećera više

odgovaraju ovoj vrsti.

U studiji Schlesener i sar. (2017) analizirano je kako laboratorijski uslovi utiču na razviće

vrste D. suzukii. U njihovom eksperimentalnom radu za pripremu supstrta korišćena je

destilovana voda, agar, kukurzno brašno, kvasac i šećer. U odnosu na podlogu koja je korišćena u

ovom master radu je propionska kiselina koja je korišćena kao inhibitor rasta plesni. Konkretno

što se tiče koncentracije šećera koju su koristili na 110 ml destilovane vode iznosi 11 g, što je

različito u odnosu na naš kontrolni supstrat. Prema njihovim rezultatima životni ciklus se

završava za 11 dana na temperaturi od 23±1 oC. S druge strane u ovom istraživanju životni ciklus

je prosečno trajao 14 dana na temperaturi od 25±1 ̊C u kontrolnom supstratu (1 X) što je za tri

dana duže nego u pomenutoj studiji.

Na osnovu dobijenih rezultata utvrđeno je da postoje razlike između grupa. Primećeno je

da dva puta veća koncentarcija šećera (2 X) u supstratu utiče na smanjenje broja položenih jaja,

što se može viditeti na Grafiku 1. Dok za polovinu manja koncentracija šećera (1/2 X) neznatno

utiče na povećanje broja položenih jaja.

Što se tiče ukupnog broja ulutkanih i izleglih jedinki takođe postoje razlike između grupa.

Najveći broj ulutkanih jedinki zabeležen je u supstratu sa manje šećera, dok u supstratu sa više

šećera je za oko polovinu manje ulutkanih jedinki, što se može videti na Grafiku 2. Na osnovu

statističke provere pomoću ANOVA i t-Testa konstatovano je da razlika koja postoji između

supstrata sa manjom koncentracijom šećera (1/2 X) i kontrolnog supstrata (1 X) nije značajna. S

druge strane, razlika između supstrata sa manjom koncentracijom šećera (1/2 X) i supstrata sa

duplo većom koncentracijom šećera (2 X), kao i razlika između kontrolnog supstrata (1 X) i

supstrata sa duplo većom koncentracijom šećera (2 X) je značajna (p<0.05).

Broj izleglih jedinki najveći je u supstratu sa manjom koncentracijom šećera i neznatno se

razlikuje od kontrole, dok je u supstratu sa većom koncentracijom šećera zabeležen za oko

polovinu manji broj izleglih jedinki, što se može videti na Grafiku 3. Statistički rezultati su

pokazali da postoje razlike između supstrata. Pri čemu razlika između supstrata sa manjom

koncentracijom šećera (1/2 X) i kontrolnog supstrata (1 X) nije značajna. Međutim, primećeno je

da u supstratu sa manjom koncentracijom šećera (1/2 X) ciklus razvića najranije počinje.

Konstatovano je da razlika koja postoji između supstrata sa duplo većom koncentracijom šećera

(2 X) i supstrata sa manjom koncentracijom šečera (1 X), kao i razlika između supstrata sa duplo

većom koncentracijom šećera (2 X) i kontrolnog supstrata (1 X) je statistički značajna (p<0.05).

14

Na osnovu ovakvih rezultata može se zaključiti da povećana koncentracija šećera u podlozi utiče

na smanjenje broja jedinki u potomstvu i usporava razviće vrste D. suzukii.

Dinamika ulutkavanja prikazana na Grafiku 4. pokazuje da jedinke vrste D. suzukii u

supstratu sa manjom koncentracijom šećera (1/2 X) ne kasne sa ulutkavanjem u odnosu na

kontrolni supstrat (1 X). S tim što se vrhunac ulutkavanja razlikuje i u supstratu sa manjom

koncentracijom šećera je četvrtog dana od momenta prvog ulutkavanja, dok je u kontrolnom

supstratu šestog dana. Dinamika ulutkavanja u supstratu sa većom koncentracijom šećera kasni

pet dana u odnosu na prvo ulutkavanje u kontrolnom supstratu (1 X). Vrhunac ulutkavanja u

supstratu sa većom koncentracijom šećera je sedmog dana od momenta prvog ulutkavanja u

kontrolnom supstratu. Proces ulutkavanja u supstratu sa većom koncentracijom šećera se

produžava za tri dana u odnosu na kontrolni supstrat

Kada je u pitanju dinamika izleganja, prikazana na Grafiku 5. mogu se uočiti razlike. U

supstratu sa manjom koncentracijom šećera (1/2 X) najpre počinje proces izleganja, koji traje

devet dana, pri čemu je vrhunac izleganja trećeg dana. Dinamika izleganja u supstratu sa manjom

koncentracijom šećera se neznatno razlikuje od kontrolnog supstrata. . Prosek trajanja životnog

cikusa, od polaganje jaja do maksimuma izleganja u supstratu sa manjom koncentracijom šečera

se ne razlukuje od kontrolnog supstrata i iznosi 14 dana. Što se tiče supstrata sa većom

koncentracijom šećera, dinamika izleganja kasni i prvi adult javlja se četvrtog dana u odnosu na

kontrolni supstrat. Vrhunac izleganja je sedmog dana u odnosu na kontrolni supstrat. Dok životni

ciklus u supstratu sa većom koncentracijom šećera u proseku traje 20 dana.

Na osnovu dobijenih rezultata utvređeno je da povećana koncentracija šećera u supstratu

utiče na životni ciklus vrste D. suzukii i utiče na smanjenje fekunditeta (broja položenih jaja), a

samim tim i broja ulutkanih i izleženih jedinki.

15

6. ZAKLJUČAK

❖ Na podlogama sa manjom koncentracijom šećera u supstratu zabeležen je najveći broj

ploženih jaja, broja ulutkanih i izleženih jedinki;

❖ Na podlogama sa manjom koncentracijom šećera u supstratu zabeležena je povećana

dinamika ulutkavanja i izleganja vrste D. suzukii;

❖ Životni ciklus u proseku u supstratu sa manjom koncentracijom šećera traje 14 dana, isto

kao i u kontrolnom supstratu;

❖ Duplo veća koncentracija šećera produžava trajanje životnog ciklusa i utiče na smanjenje

broja jedinki vrste D. suzukii;

❖ Životni ciklus u proseku u supstratu sa većom koncentracijom šećera traje 20 dana;

❖ Predlažu se istraživanja efekata i ostalih komponenata supstrata radi utvrđivanja

optimalnih uslova za njihovo laboratorijsko gajenje.

16

7. LITERATURA

1. Anagnostou, C., Dorsch, M., &Rohlfs, M. (2010). Influence of dietary yeasts on

Drosophila melanogaster life‐history traits. Entomologia Experimentalis et

Applicata, 136(1), 1-11.

2. Belloni, V., Galeazzi, A., Bernini, G., Mandrioli, M., Versace, E., &Haase, A. (2018).

Evolutionary compromises to metabolic toxins: Ammonia and urea tolerance in

Drosophila suzukii and Drosophila melanogaster. Physiology & behavior, 191, 146-154.

3. Bellutti, N., Gallmetzer, A., Innerebner, G., Schmidt, S., Zelger, R., &Koschier, E. H.

(2018). Dietary yeast affects preference and performance in Drosophila suzukii. Journal

of pest science, 91(2), 651-660.

4. Benito, N. P., Lopes-da-Silva, M., & Santos, R. S. S. D. (2016). Potential spread and

economic impact of invasive Drosophila suzukii in Brazil. Pesquisa Agropecuária

Brasileira, 51(5), 571-578.

5. Bing, X., Gerlach, J., Loeb, G., &Buchon, N. (2018). Nutrient-dependent impact of

microbes on Drosophila suzukii development. MBio, 9(2), e02199-17.

6. Calabria, G., Máca, J., Bächli, G., Serra, L., & Pascual, M. (2012). First records of the

potential pest species Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae) in Europe. Journal of

Applied entomology, 136(1‐2), 139-147.

7. Cox, J. E., Thummel, C. S., &Tennessen, J. M. (2017). Metabolomic studies in

Drosophila. Genetics, 206(3), 1169-1185.

8. Department of Agriculture, Fisheries and Forestry Biosecurity (2013) Final pest risk

analysis report for Drosophila suzukii, Department of Agriculture, Fisheries and Forestry,

Canberra.

9. Fellous, S.&Xuéber, A. (2017). A geometric analysis of the macronutrient needs of

Drosophila suzukiilarvae.Drosophila Information Service, 100, 158-167.

10. Gao, H. H., Zhai, Y. F., Chen, H., Wang, Y. M., Liu, Q., Hu, Q. L., Ren, F. S., & Yu, Y.

(2018). Ecological niche difference associated with varied ethanol tolerance between

Drosophila suzukii and Drosophila melanogaster (Diptera: Drosophilidae). Florida

Entomologist, 101(3), 498-505.

11. Hamby, K. A., Bellamy, D. E., Chiu, J. C., Lee, J. C., Walton, V. M., Wiman, N. G.,

York, R.M., & Biondi, A. (2016). Biotic and abiotic factors impacting development,

behavior, phenology, and reproductive biology of Drosophila suzukii. Journal of pest

science, 89(3), 605-619.

12. Hardin, J. A., Kraus, D. A., & Burrack, H. J. (2015). Diet quality mitigates intraspecific

larval competition in Drosophila suzukii. Entomologia Experimentalis et

Applicata, 156(1), 59-65.

13. Hodge, S., &Caslaw, P. (1998). The effect of resource pH on pupation height in

Drosophila (Diptera: Drosophilidae). Journal of insect behavior, 11(1), 47-57.

17

14. Japoshvili, G., Dzneladze, N., Kirkitadze, G., Kiss, B., &Kaydan, M. B. (2018). A new

and dangerous pest for the Caucasus–Drosophila suzukii (Matsumura, 1931)(Diptera:

Drosophilidae). Annals of Agrarian Science, 16(4), 464-465.

15. Kanzawa, T. (1939). Studies on Drosophila suzukii Mats. Studies on Drosophila suzukii

Mats.

16. Lee, J. C., Bruck, D. J., Dreves, A. J., Ioriatti, C., Vogt, H., &Baufeld, P. (2011). In focus:

spotted wing drosophila, Drosophila suzukii, across perspectives. Pest management

science, 67(11), 1349-1351.

17. Lin, Q. C., Zhai, Y. F., Zhang, A. S., Men, X. Y., Zhang, X. Y., Zalom, F. G., Zhou, C.G.,

& Yu, Y. (2014). Comparative developmental times and laboratory life tables for

Drosophliasuzukii and Drosophila melanogaster (Diptera: Drosophilidae). Florida

Entomologist, 1434-1442.

18. Manduric, S. (2017). Drosophila suzukii–experiences from the fly's northernmost

inhabited region (from the first record to two years after the detection). IOBC-WPRS

Bulletin, 123, 150-156.

19. Mortelmans, J., Casteels, H., &Beliën, T. (2012). Drosophila suzukii (Diptera:

Drosophilidae): A pest species new to Belgium. Belg J Zool, 142(2), 143-6.

20. Radonjic, S., &Hrncic, S. (2015). First record of spotted wing drosophila

Drosophilasuzukii (Diptera: Drosophilidae) in Montenegro.

21. Revadi, S., Lebreton, S., Witzgall, P., Anfora, G., Dekker, T., & Becher, P. (2015).

Sexual behavior of Drosophila suzukii. Insects, 6(1), 183-196.

22. Schlesener, D. C. H., Wollmann, J., Krüger, A. P., Martins, L. N., Geisler, F. C. S., &

Garcia, F. R. M. (2017). Rearing method for Drosophila suzukii and Zaprionusindianus

(Diptera: Drosophilidae) on artificial culture media. Drosoph. Inf. Serv, 100, 185-189.

23. Silva-Soares, N. F., Nogueira-Alves, A., Beldade, P., & Mirth, C. K. (2017). Adaptation

to new nutritional environments: larval performance, foraging decisions, and adult

oviposition choices in Drosophila suzukii. BMC ecology, 17(1), 21.

24. Tochen, S., Walton, V. M., & Lee, J. C. (2016). Impact of floral feeding on adult

Drosophila suzukii survival and nutrient status. Journal of Pest Science, 89(3), 793-802.

25. Toševski, I., Milenković, S., Krstić, O., Kosovac, A., Jakovljević, M., Mitrović, M.,

&Jović, J. (2014). Drosophila suzukii (Matsumura, 1931)(Siptera: Srosophilidae): a new

invasive pest in Serbia. Zaštitabilja, 65(3), 99-104

https://www.virginiafruit.ento.vt.edu/SWD.html

Прилог 5/1

ПРИРОДНO - MАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ

НИШ

КЉУЧНА ДОКУМЕНТАЦИЈСКА ИНФОРМАЦИЈА

Редни број, РБР:

Идентификациони број, ИБР:

Тип документације, ТД: монографска

Тип записа, ТЗ: текстуални / графички

Врста рада, ВР: мастер рад

Аутор, АУ: Јована Димитријевић

Ментор, МН: Владимир Цветковић

Наслов рада, НР: Испитивање утицаја различитих концентрација шећера на животни циклус врсте Drosophila suzukii

Језик публикације, ЈП: српски

Језик извода, ЈИ: енглески

Земља публиковања, ЗП: Р. Србија

Уже географско подручје, УГП: Р. Србија

Година, ГО: 2019.

Издавач, ИЗ: ауторски репринт

Место и адреса, МА: Ниш, Вишеградска 33.

Физички опис рада, ФО: (поглавља/страна/ цитата/табела/слика/графика/прилога)

25 стр. ; 5 графика; 9 слика

Научна област, НО: биологија

Научна дисциплина, НД: биологија

Предметна одредница/Кључне речи, ПО: Drosophila suzukii, шећер, развиће, динамика развића, животни циклус

УДК 641.13:595.77

Чува се, ЧУ: библиотека

Важна напомена, ВН:

Q4.16.01 - Izdawe 1

Извод, ИЗ: У овом раду испитиван је утицај различитих концентрација шећера на животни циклус јединки врсте Drosophila suzukii која је ухваћена у природи на подручју југоисточне Србије. Тестирана су три различита супстрата са различитом концентрацијом шећера и то са упола мање од уобичајне концентрације која се користи за гајење, са двоструко већом, док је уобичајна концентрација коришћена као контрола. Забележен је укупан број положених јаја, укупан улутканих јединки, укупан број излеглих јединки као и динамика улуткавања и излегања. Резултати су показали да је највећи број положених јаја у супстрату са мањом концентрацијом шећера, док је у супстрату са дупло већом концентрацијом шећера број положених јаја знатно мањи. Највећи број улутканих јединки забележен је у супстрату са мањом концентрацијом шећера, најмањи у супстрату са већом концентрацијом шећера. Такође, највећи број излеглих јединки забележен је у супстрату са мањом концентраацијом шећера, а најмањи број излеглих у супстрату са већом концентрацијом шећера. Динамика улуткавања и излегања се у супстрату са мањом концентрацијом шећера не разликује много од контролног супстрата, док у спстрату са већом концентрацијом шећера процес улуткавања и излегања касни и продужава се у односу на контролни супстрат.

Датум прихватања теме, ДП: 19.09.2019.

Датум одбране, ДО:

Чланови комисије, КО: Председник: др Владимир Жикић

Члан: др Саша Станковић

Члан, ментор: др Владимир Цветковић

Образац Q4.09.13 - Издање 1

Прилог 5/2

ПРИРОДНО - МАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ

НИШ

KEY WORDS DOCUMENTATION

Accession number, ANO:

Identification number, INO:

Document type, DT: monograph

Type of record, TR: textual / graphic

Contents code, CC: master thesis

Author, AU: Jovana Dimitrijević

Mentor, MN: Vladimir Cvetković

Title, TI: Study of the influence of different concentrations of sugar on life cycle of the Drosophila suzukii

Language of text, LT: Serbian

Language of abstract, LA: English

Country of publication, CP: Republic of Serbia

Locality of publication, LP: Serbia

Publication year, PY: 2019

Publisher, PB: author’s reprint

Publication place, PP: Niš, Višegradska 33.

Physical description, PD: (chapters/pages/ref./tables/pictures/graphs/appendixes)

25p. ; 5 graphics; 9 pictures

Scientific field, SF: biology

Scientific discipline, SD: biology

Subject/Key words, S/KW: Drosohila suzukii, sugar, development, dynamics of development, life cycle

UC 641.13:595.77

Holding data, HD: library

Note, N:

Abstract, AB: In this study we examined the effect of different concentrations of sugar on life cycle of Drosophila suzukii species which was caught in the area of Southeastern Serbia. Three different substrates were tested with different sugar concentrations, with half less concentration than usual that is used for cultivation, double higher concentration, usual concentration was control. Total number of eggs, pupaes, adults, dynamics of pupation and dynamics of hatching of Drosohila suzukii were recorded. The results showed that the highest number of laid eggs was in the substrate with lower sugar concentration, until the number of eggs in the substrate with double higher sugar concentration was lower. The highest number of pupas was observed in the substrate with lower concentration of sugar, the lowest number was recorded in the substrate with higher concentration of sugar. Also, the highest number of hatched individuals was observed in the substrate with lower concentration of sugar and the lowest number of hatched individuals was observed in the substrate with higer concentration of sugar. Dynamics of pupation and dyinamics of hatching in the substrate with lower sugar concentration were not much different from the control substrate, until in the substrate with higer sugar concentration, the proces of pupation and hatching was delayed and was extended compared to the control substrate.

Q4.16.01 - Izdawe 1

Accepted by the Scientific Board on, ASB: 19.09.2019.

Defended on, DE:

Defended Board, DB: President: dr Vladimir Žikić

Member: dr Saša Stanković

Member, Mentor: dr Vladimir Cvetković

Образац Q4.09.13 - Издање 1