Behavioral rhythms of Drosophila suzukii and Drosophila melanogaster

Qing-Cai Lin, Yi-Fan Zhai, Cheng-Gang Zhou, Li-Li Li, Qian-Ying Zhuang, Xiao-Yan Zhang, Frank G. Zalom, Yi Yu

Abstract


Drosophila suzukii and Drosophila melanogaster feed on various fruits, causing great economic losses. In order to find the optimum time for controlling D. suzukii and D. melanogaster, the daily rhythms of oviposition, egg hatch, pupation, adult eclosion, copulation, and feeding of these two pests were studied. We found the circadian rhythm of D. suzukii oviposition to have a single pattern with a peak from 20:00–24:00, while the peak oviposition of D. melanogaster was from 16:00–4:00 (the next day). Neither D. suzukii nor D. melanogaster showed a daily pattern of egg hatch; the single peak of egg hatch for D. suzukii occurred 24–32 h after oviposition, while that for D. melanogaster followed a bimodal pattern, with the first peak of egg hatch from 0–4 h after oviposition and the second from 32–36 h after oviposition. Pupation in D. suzukii showed a single peak from 8:00–16:00, while in D. melanogaster pupation followed a bimodal pattern, with peaks from 4:00–8:00 and 12:00–20:00. Eclosion of of D. suzukii adults followed a unimodal pattern, and generally took place from 0:00–8:00, while that of D. melanogaster also showed a single peak, generally from 0:00–12:00. Meanwhile copulation of D. suzukii, which showed a bimodal pattern, was concentrated from 0:00–12:00 and 20:00–24:00 (the next day), while copulation of D. melanogaster showed a single peak, generally from 0:00–12:00. Both D. suzukii and D. melanogaster had a preference for feeding in light, and in a 24 h photoperiod the percentages of feeding insects were 80.8 and 81.1, respectively.

 

Drosophila suzukii y Drosophila melanogaster se alimentan de varias especies de frutas, causando grandes pérdidas económicas. Con el fin de encontrar el momento óptimo para el control de D. suzukii y D. melanogaster, los ritmos diarios de la oviposición, la eclosión de los huevos, la fase de pupa, la eclosión de adultos, la cópula, y la alimentación de estas dos plagas fueron estudiados. Encontramos que el ritmo circadiano del la oviposición de D. suzukii tiene un patrón único con un pico de 20:00 a 24:00, mientras que el pico de oviposición de D. melanogaster fue de 16:00–4:00 (al día siguiente). Ni D. suzukii ni D. melanogaster mostraron un patrón diario de eclosión de los huevos; el único pico de eclosión de los huevos de D. suzukii ocurrió 24–32 horas (h) después de la oviposición, mientras que la de D. melanogaster siguieron un patrón bimodal, con el primer pico de eclosión de los huevos de 0–4 h después de la oviposición y el segundo 32–36 h después de la oviposición. La pupación en D. suzukii mostró un solo pico de 8:00 a 16: 00, mientras que la pupación en D. melanogaster siguió un patrón bimodal, con picos de 4:00–8:00 y 12:00–20:00. La eclosión de los adultos de D. suzukii siguió un patrón unimodal y en general se realizó entre 0:00–8:00, mientras que la de D. melanogaster también mostró un solo pico, generalmente entre 0:00–12:00. Mientras tanto, la cópula de D. suzukii, que mostró un patrón bimodal, se concentró entre 0:00–12:00 y 20:00–24:00 (al día siguiente), mientras que la copulación de D. melanogaster mostró un solo pico, generalmente entre 0:00–12:00. Tanto D. suzukii y D. melanogaster tenían una preferencia para alimentarse en la luz y en un fotoperiodo de 24 h el porcentaje de insectos alimentandose fue 80.8 y 81.1, respectivamente.

 

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Keywords


circadian rhythm; egg hatch; pupation; adult eclosion; feeding; copulation; oviposition

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