dissertação
Nestmate identity and foraging area of Syntermes spp. (Blattodea: Termitidae) using near-infrared spectroscopy
Identificação de ninhos e área de forrageamento de Syntermes spp. (Blattodea: Termitidae) usando espectroscopia de infravermelho próximo
Registro en:
MENDONÇA, P. M. de S. Nestmate identity and foraging area of Syntermes spp. (Blattodea: Termitidae) using near-infrared spectroscopy. 2018. 80 p. Dissertação (Mestrado em Entomologia)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2018.
Autor
Mendonça, Paula Maria de Souza
Institución
Resumen
Subterranean termites of the genus Syntermes are important early pests in eucalyptus culture. The amount of damage caused by these termites may be related to the size of the colony and its foraging area. To determine this, one can use the Near Infrared Spectroscopy (NIR) technique, which is able to detect chemical composition variations of insect cuticle hydrocarbons and discriminate species and siblings. In the first study, the NIR and the partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) were used to identify the colonial origin of the termite Syntermesgrandis, which has superficial nests. The accuracy was of 98% in the identification of nests using workers and soldiers of this species. The method was important for the qualitative characterization of the colonial phenotypic response of this species. In the second study, we tried to use the same technology to determine the correspondence between the foraging holes of Syntermesnanus, which has subterranean nests. The spectral measurement of termites resulted in 424 spectra, a mean spectrum for each worker analyzed, correspond to 52 different holes collected, in each hole were collected numbers of workers ranging from 8 to 23 workers. The spectra most correlated to each other by principal component analysis (PCA) among the 1556 wavelengths collected were the ten spectra in the range of 7020.89648 cm -1 to 7055.1655 cm -1, each 3.85764 cm -1, which coincides with the highest absorbance values found. The NIR technique did not allow the separation of termite colonies Syntermesnanus, as was done for Syntermesgrandis, making it impossible to determine the foraging area of this species. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) Cupins subterrâneos do gênero Syntermes são importantes pragas iniciais na cultura do eucalipto. A quantidade de danos causados por esses cupins pode estar relacionada ao tamanho da colônia e da sua área de forrageamento. Para determinar isso, pode-se usar a técnica de espectroscopia do infravermelho próximo (NIR), que é capaz de detectar as variações de composições químicas dos hidrocarbonetos cuticulares dos insetos e discriminar espécies e irmãos. No primeiro estudo, o NIR e a análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA) foram utilizados para identificar a origem colonial do cupim Syntermesgrandis, que possui ninhos superficiais. A precisão foi de 98% na identificação de ninhos para operários e soldados dessa espécie. O método mostrou-se importante para a caracterização qualitativa da resposta fenotípica colonial dessa espécie. No segundo estudo, procurou-se utilizar a mesma tecnologia para determinação da correspondência entre os orifícios de forrageamento de Syntermesnanus, que possui ninhos subterrâneos. A medição espectral dos cupins resultou em 424 espectros, um espectro médio para cada operário analisado, correspondentes a 52 orifícios diferentes coletados.Em cada orifício, foram coletados números de operários que variaram de 8 a 23 operários. Os espectros mais correlacionados entre si pela análise de componentes principais (PCA) dentre os 1556 comprimentos de onda coletados foram os dez espectros no intervalo de 7020,89648 cm-1 a 7055,16524cm-1, a cada 3,85764 cm-1, que coincide com os maiores valores de absorbância encontrados. A técnica de NIR não permitiu a separação de colônias do cupim Syntermesnanus, como foi feito para Syntermesgrandis, impossibilitando a determinação da área de forrageamento dessa espécie.