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Previous issue date: 2017-04-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta tese descrevemos a morfologia dos espermatozoides dos coleópteras Stictoleptura cordigera (Cerambycidae) e Tribolium castaneum (Tenebrionidae) e, pela primeira vez, a ocorrência de parasitos Gregarina (Ascogregarina sp.) em vesícula seminal de insetos. Ao longo do processo evolutivo, os espermatozoides acumularam inúmeras variações morfológicas, tornando-se as células mais diversas dos metazoários, sendo especialmente observada nos insetos. Por essa razão, o conhecimento sobre a morfologia dessas células tem auxiliado extensivamente à sistemática de diversos grupos de insetos, podendo ser usado para distinguir diferentes níveis taxonômicos e, até mesmo, espécies filogeneticamente próximas. Dentre estes, os Coleoptera constituem a maior e mais significativa ordem em riqueza de espécies. E, como para a maioria dos grandes grupos, as suas relações filogenéticas permanecem controvérsias nos diversos níveis taxonômicos. Neste contexto, procuramos, através de diferentes métodos de microscopia, descrever a morfologia dos espermatozoides dos besouros S. cordigera e T. castaneum, buscando fornecer dados que possam contribuir na sistemática das famílias as quais pertencem, bem como dos Coleoptera em geral. Os espermatozoides de S. cordigera apresentaram: na região de cabeça, um acrossomo em duas camadas (vesícula acrossomal e perforatorium) e um núcleo alongado fortemente eletrondenso, e na região flagelar, um axonema com 9 + 9 + 2 microtúbulos, dois derivados mitocondriais assimétricos parcialmente cristalizados, e dois corpos acessórios levemente assimétricos, com duas regiões de densidades diferentes. Nessa espécie, a morfologia dos espermatozoides exibe estreita semelhança àquela descrita para curculionídeos, indicando uma estreita relação filogenética entre Chrysomeloidea e Curculionoidea. Os espermatozoides de T. castaneum, assim como os de S. cordigera, apresentaram, na região da cabeça, um acrossomo e um núcleo, e no flagelo, um axonema com a mesma organização microtubular, dois derivados mitocondriais assimétricos e dois corpos acessórios. Contudo, em T. castaneum, o acrossomo é do tipo três camadas (além da vesícula acrossomal e o perforatorium, apresenta um material extra-acrossomal), e os corpos acessórios exibem apenas a região de maior densidade. A presença de dois feixes de espermatozoides por cisto dispostos antiparalelamente, descrita para outros tenebrionídeos, foi aqui também observada. Ainda, nesses espécimes de T. castaneum, observamos degeneração em massa das células espermáticas em muitos cistos testiculares e, surpreendentemente, nas vesículas seminais, a presença de parasitos Gregarina. Os quais, segundo estudos morfológicos e moleculares, pertencem ao gênero Ascogregarina. / In this thesis we describe the sperm morphology of the coleopterans Stictoleptura cordigera (Cerambycidae) and Tribolium castaneum (Tenebrionidae) and, for the first time, the occurrence of Gregarina parasites in seminal vesicle of insects. Troughout the evolutionary process, the sperm cell accumulated numerous morphological variations, becoming the most diverse cells of the metazoan, being especially observed in the insects. For this reason, the knowledge about the morphology of these cells has extensively assisted the systematics of different insect groups, being used to distinguish different taxonomic levels and, even, close phylogenetically species. The Coleoptera comprise the largest and most significant order in species richness. And, as for most large groups, their phylogenetic relationships remain controversial at the various taxonomic levels. In this context, we describe the sperm morphology of the S. cordigera and T. castaneum beetles using different microscopy methods, searching to provide data that may contribute to the systematics of the families that belong to them, as well as to Coleoptera in general. The spermatozoa of S. cordigera exhibited: in the head region, an acrosome in two layers (acrosomal vesicle and perforatorium) and an elongate nucleus strongly electron-dense; in the flagellar region, an axoneme with 9 + 9 + 2 microtubules, two partially crystallized asymmetric mitochondrial derivatives, and two slightly asymmetric accessory bodies with two regions of different densities. In this species, the sperm morphology exhibits close similarity to that described for Curculionidae, indicating a close relationship between Chrysomeloidea and Curculionoidea. The spermatozoa of T. castaneum, as those of S. cordigera, showed an acrosome and a nucleus in the head region, and in the flagellum, an axoneme with the same microtubular organization, two asymmetric mitochondrial derivatives and two accessory bodies. However, in T. castaneum, the acrosome is of the three-layer type (besides the acrosomal vesicle and the perforatorium, an extra-acrosomal material), and the accessory bodies exhibit only the greater density region. The presence of two bundles of spermatozoa per cyst arranged antiparallelly, described for other tenebrionids, was also observed in this beetle. Furthermore, in these T. castaneum specimens, we observed a mass degeneration of spermatic cells in many testicular cysts, and, surprisingly, in the seminal vesicles, the presence of Gregarina parasites. Molecular and morphological studies indicated that these parasites belong to the genus Ascogregarina.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/11613 |
| Date | 03 April 2017 |
| Creators | Santos, Glenda Samara Dias |
| Contributors | Lino Neto, José |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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