Morfologia das glândulas salivares e do intestino médio de Scaptocoris castanea Perty, 1830 (Hemiptera: Cydnidae)

Abstract

O percevejo castanho Scaptocoris castanea tem status praga de hábito subterrâneo sugador de raízes afetando a produtividade de diversas culturas, como soja, algodão e pastagem. Esta espécie causa amarelecimento das folhas e definhamento das plantas, podendo levar a morte. Sua população é de difícil controle e os estudos sobre esta espécie se limitam a formas de controle químico e levantamento de percevejos no perfil do solo. O objetivo deste trabalho foi estudar a morfologia das glândulas salivares e intestino médio desta espécie, contribuindo para o conhecimento da biologia alimentar destes insetos. Este estudo descreveu a anatomia, histologia e ultraestrutura das glândulas salivares e intestino médiode S. castanea e sua microbiota intestinal. As glândulas salivares são formadas por um par de glândulas principais bilobadas com as porções anterior e posterior unidas por um ducto com a glândula acessória na região do hilo. A ultraestrutura mostrou que as glândulas principais e acessória são formadas por uma camada de células secretoras, com núcleo central com cromatina descondensada e grumos de cromatina condensada, muitas mitocôndrias e retículo endoplasmático rugoso. O epitélio da glândula acessória foi descrito pela primeira vez células basais que não alcançam o lúmen da glândula. O intestino médio de S. castanea apresenta cinco regiões (ventrículos), formadas por uma camada de células. A ultraestrutura mostrou células com microvilosidades apicais, citoplasma rico em mitocôndrias, retículo endoplasmático rugoso e esferocristais, sugerindo função na síntese de substâncias, absorção de nutrientes, transporte de água e a regulação da homeostase. A partir de análises metagenomicas, mostramos que as fêmeas apresentam um ventrículo cinco diferenciado contendo uma variedade de bactérias intracelulares caracterizando bacteriócitos, enquanto no macho, esta região foi menor e com ausência de bactérias. As bactérias mais abundantes foram gammaproteobactérias que fornecem aminoácidos essenciais e vitaminas para o hospedeiro. A morfologia das glândulas salivares e do intestino médio de S. castanea, descrita pela primeira vez na literatura, contribui com dados fundamentais para o conhecimento da biologia e da digestão desta importante praga agrícola.

The burrower bug Scaptocoris castanea is a subterraneous pest sucking roots of many crops, such as soybean, cotton and pasture. The massive attack cand cause death to the plant. Since studies with this species are limited to chemical control and presence on soil profile, studies of the salivary glands and midgut morphology of this species contribute to the knowledge of the feeding biology of these insects. This study described the anatomy, histology and ultrastructure of the salivary glands and midgut of S. castanea and their intestinal microbiota. The salivary glands were formed by a pair of principal bilobed glands with the anterior and posterior portions showing a hilus where the excretory duct arisen and duct of the tubular accessory gland opens. The principal and accessory glands were formed by a single layer of secretory cells, with a central nucleus rich in decondensed chromatin and some condensed chromatin clusters, many mitochondria and rough endoplasmic reticulum. In the accessory salivary gland epithelium occurred some basal cells that do not reach the gland lumen. The midgut of S. castanea had five regions (ventriculus), formed by a single layer of cells. The digestive cells had apical microvilli, cytoplasm rich in mitochondria, rough endoplasmic reticulum and spherocrystals, suggesting functions in the compounds synthesis, absorption, water transport and regulation of homeostasis. The ventriculus five is different in females with many intracellular bacteria characterizing bacteriocytes, while in the male, this region is poorly developed without intracellular bacteria. The most abundant bacteria in the bacteriocytes is gammaproteobacteria that provide essential amino acids and vitamins to the host. The morphology of the salivary glands and the midgut of S. castanea, is described by the first time and contributes with fundamental data of biology and digestion of this important agricultural pest.