Morphometric study of the midgut epithelium in larvae of Diatraea saccharalis Fabricius (Lepidoptera: Pyralidae)

Abstract

A larva de Diatraea saccharalis Fabricius (broca-da-cana) tem grande interesse econômico, pois afeta o cultivo e aproveitamento industrial da cana-de-açúcar. Entretanto, poucos são os estudos sobre a morfologia interna desse inseto. O objetivo deste trabalho foi estudar, morfometricamente, o seu epitélio intestinal, ao longo de seu comprimento, visando caracterizar regiões estruturalmente diferentes. O intestino médio de larvas no último instar foi subdividido em três regiões: proximal, mediana e distal e os fragmentos foram processados para observação em microscopia de luz. Os cortes histológicos foram analisados em sistema computadorizado de análise de imagens para medir comprimento, largura e área do epitélio, das diferentes células epiteliais, dos seus respectivos núcleos e do lúmen intestinal. Os dados obtidos foram submetidos ao teste estatístico de Kruskal-Wallis e à análise multivariada. Nossos resultados mostraram que o intestino médio apresentou-se constituído, morfometricamente, por duas diferentes regiões, proximal e distal; a região mediana apresentou valores coincidentes tanto com a região proximal quanto com a distal, sugerindo ser região intermediária. As células epiteliais (colunares, caliciformes e regenerativas), quando avaliadas pela análise estatística multivariada, não apresentaram diferença morfométrica nas diferentes regiões do intestino médio. Entretanto, a análise de variância, realizada para variáveis isoladas, mostrou que as células regenerativas apresentaram maior variabilidade morfométrica.

The sugarcane borer, Diatraea saccharalis Fabricius, has great economical interest as it affects the culture and industrial use of the sugarcane. However, there are few studies concerning the internal morphology of this insect. This work aims to study morphometrically the midgut and the epithelium along their lenght, trying to characterize different regions. Midgut of last instar larvae was divided in three regions: anterior, middle and posterior, and the fragments were processed for light microscopic observation. Histological sections were analyzed in a computerized system concerning the length, width and area of the epithelium, their cells, and the midgut lumen. The obtained data were statistically analyzed by the Kruskal-Wallis test and by multivariate analysis. Our results showed that the midgut has two different regions, the anterior and the posterior; the middle region presents values that are coincident with the ones of either the anterior and the posterior portions, suggesting that there is an intermediate region between the other two ones. The epithelial cells (columnar, goblet and regenerative cells), when evaluated by multivariate analysis, do not present significant morphometric differences in the different midgut regions. However, the analysis of variance for separate variables show that the regenerative cells present wide morphometric variability along the midgut.