Antennal Sensilla of Parthenogenetic and Bisexual Lissorhoptrus oryzophilus (Coleoptera: Curculionidae)

Gui-Juan Kang, Zeng-Rong Zhu, Jia-An Cheng, Michael O. Way

Abstract


Antennal sensilla were compared in parthenogenetic females and bisexual adults of rice water weevil, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel (Coleoptera: Curculionidae), using scanning electron micrographs. The antenna of parthenogenetic females and of both sexes of bisexual reproductive weevils consisted of the scape, pedicel, and 6 flagellar segments. Females, regardless of mode of reproduction, had longer antennal segments than males. The 3 adult forms/genders can be correctly classified into their respective groups with a set of discriminant mathematical functions based on 4 morphological measurements of length or maximum width of segments of the antennae. For both sexes, 6 morphological sensilla types were found on the antennae, including hydrofuge scales I (hsI), trichoid sensilla (ts), 2 types of squamiform sensilla (ssI, ssII), tuft hairs (th), and Böhm bristles (Bb). No remarkable sexual differences in the types or distribution of sensilla were found on the antennae among parthenogenetic and both sexes of bisexual reproductive weevils, except for hsI. Both the length and basal diameter of hsI of females were significantly greater than those of the males. The hsI of the parthenogenetic females were significantly longer than those of the bisexual females. The numbers of branches of hsI on the sixth flagellum of the parthenogenetic females were significantly more than on both sexes of bisexual adults. The numbers of branches of hsI of the females were significantly more than those of the males. From the information gained from this scanning electronic microscope study of antennae, we can separate rice water weevils by gender and reproductive mode.

Se compararon las sensilas de las antenas de hembras adultas partenogenéticas y bisexuales del gorgojo del arroz de agua, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel (Coleoptera: Curculionidae), utilizando micrográfias de un microscopio electrónico de barrido. Las antenas de hembras partenogenéticas y de ambos sexos de los gorgojos bisexuales reproductivos consisten de un escapo, un pedicelo y 6 segmentos flagelares. Las hembras independientemente del modo de reproducción, tenían segmentos antenales más largos que los machos. Las tres clases de adultos (el macho y las dos formas reproductivas de hembras) pueden ser clasificados correctamente en sus grupos respectivos con un conjunto de funciones matemáticas discriminantes basado en 4 medidas morfológicas de la longitud o la anchura máxima de los segmentos de las antenas. Para ambos sexos, se encontraron 6 tipos morfológicos de sensilas en las antenas, incluyendo las escamas hidrófugas I (hsI), sensilas tricoideas (ts), dos tipos de sensilas escuamiformes (ssI, ssII), pelos pilosos (th) y setas Böhm (Bb). No se encontraron diferencias sexuales notables en la clase y distribución de sensilas en las antenas entre los gorgojos partenogenéticos y en ambos sexos de los gorgojos bisexuales reproductivos, con la excepción de hsI. Tanto la longitud y el diámetro basal de hsI de las hembras eran significativamente mayores que las de los machos. Las hsI de las hembras partenogenéticas fueron significativamente más largas que las de las hembras bisexuales. El número de apéndices de hsI en el segmento sexto del flagelo de las hembras partenogenéticas fueron significativamente mayores que en ambos sexos de los adultos bisexuales. El número de apéndices de hsI de las hembras eran significativamente mayores que en los machos. De la información obtenida en este estudio sobre las antenas utilizando el microscopio electrónico de barrido, podemos separar los gorgojos acuáticos del arroz por el sexo y por el modo de reproducción.

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