Embryology of Galleria mellonella - CRA-Florence

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SVILUPPO EMBRIONALE DI GALLERIA MELLONELLA (L.)M. T. Abidalla **, E. Cosi*, D. Battaglia**, C. Benvenuti* and P. F. Roversi*

Obiettivi Introduzione:La tarma grande della cera un diffuso parassita degli alveari, utilizzato come insetto modello per studi di patogenesi, di immunologia, di endocrinologia e di fisiologia. Inoltre, utilizzata come ospite sostitutivo per gli organismi entomopatogeni ed entomofagi grazie alla sua facilit di allevamento. Il nostro gruppo di ricerca ha utilizzato la Galleria mellonella come modello per estendere ai Lepidotteri la tecnica di crioconservazione messa a punto per le uova di Ditteri (Mazur et al., 1992; Roversi et al., 2008). Gli studi di embriologia rappresentano il primo passaggio della tecnica di crioconservazione degli insetti, poich consentono di individuare i principali marcatori morfologici tipici dei differenti stadi di sviluppo embrionale (Rajamohan e Leopold, 2007). Solo alcuni documenti descrivono i primi stadi dello sviluppo embrionale nel Pyraloidea. Una carta studi Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae), e altri per descrivere lo sviluppo embrionale di tre specie Crambidae, Chilo suppressalis o asiatici Riso Borer (Okada, 1960), Ancylolomia o riso japonica Webworm, e la canna da zucchero o Diatraea Saccaralis Borer (Alda Dossi et al., 2006). La mancanza di conoscenze riguardo lembriologici maggiore cera G. mellonella moth (Lepidoptera: Pyralidae), ha aderito con l'obiettivo di descrivere all'interno di marcatori morfologici gli embrioni per migliorare la crioconservazione di questo insetto, la principale ragione per studiare laMP

Materiale e MetodiLe uova sono stati ottenuti da femmine di G. mellonella abitualmente allevati in una stanza con temperatura di 26 2 C e umidit relativa del 70 10%. Per l'osservazione di tutto il monte embrioni da invertita microscopia, le uova, a quello desiderato stadio di sviluppo, sono stati dechorionated con il 2,5% NaOCl per 3 min., Fissato in Carnoy della soluzione, disidratati stepwise in alcole etilico serie, alla rinfusa colorato con Toluidina blu, e coperti con il Canada balsamo olio prima di aggiungere il coperchio scorrevole. In alternativa, le uova dechorionated stato coperto da Hoyer della soluzione e pressato da coprire prima diapositiva esamina sotto microscopio invertito. Per osservare i dettagli delle varie zone di ooplasms dopo la deposizione, le uova sono state dechorionated con permeabilized eptan per 30 sec. e colorate con Rhadomin B. 0,1% per 5 min

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Risultati:Descrizione delle fasi di sviluppo embrionale, sono i seguenti: Fase 1: (0 4.5h) Maturazione divisione, la fecondazione e Cleavage Fase 2: (5 11h) Formazione Blastoderm Fase 3: (12 22.5 h) Germ Disk e sierose Formazione, Anatrepsis Fase 4: (22 31h) Immersion di Germi disco nel tuorlo e Formazione di Embryo Fase 5: (32 40h) completamento della banda Germ Segmentazione e aspetto di rudimentali Appendici nel protocephalon, Gnathal toracica e segmenti Fase 6: (41-60 h.) Aspetto di Appendici nel protocephalon, toracica e Gnathal segmenti & Formazione di Neural Groove. Fase 7: (60-70 h.) Completamento dei rudimentali toracica Appendici e aspetto di minuti Pleuropodia, katatrepsis

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Dopo la schiusa delle uova

Conclusione 1 1 4 La superfamiglia Pyraloidea un importante specie tra Lepidopteran falene e come parte del nostro continuo embriologici studio di questa specie abbiamo scelto di iniziare con la Galleria mellonella. Il processo di sviluppo di una maggiore cera moth G. mellonella simile alla maggior parte di tipo generale di sviluppo di Lepidotteri, con alcune caratteristiche che sono stati pensati per essere caratteristica di G. mellonella Questo risultato dimostra che ogni fase stata la formazione di diversi organi e membrana e questo pu dare stati diversi effetti sulla permeabilit all'interno di queste uova dopo crioconservazione trattamenti, come il primo obiettivo di questo studio, pertanto, sostiene che questo risultato pu scegliere la fase 4 ( h. 22-31), pi tollerare nel corso di immersione sono germi disco in tuorlo e la formazione di embrioni o di germe di banda.

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5Fase 8: (71-80 h.) Pre Rivoluzione. Morfogenetici movimento del cephalo-gnathal regione Fase 9:(81-100 h.) l'embrione della Rivoluzione Fase 10: (101-115 h.) Andamento dei dorsali Chiusura Fase 11: (116-120 h.) Completamento del dorsale chiusura Fase 12: (121-144 h.) Completo - cresciuto embrione appena prima schiusa

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: AbbreviazioniMp: Male pronucleus Fp: Female pronucleus CI: Cytoplasmic island Pce: protocephalon Pco: protocorm Ibs: labial segment Mxs: maxillary segment Mds: mandibular segment Ea: embryonic area ng: neural groove tl: telson at: antenna Oes: Oesophagus Ir: labial th1: first prothoracic ganglion pp: pleuropodium ab10: tenth abdominal segment Eea: Extra-embryonic area

Riferimenti:Alda Dossi FC, Conte H and Zacaro AA. 2006. Histochemical characterization of the embryonic stages in Diatraea saccharalis (Lipedoptera: Crambidae). Ann. Entomolo. Sci. Am. 99 (6): 1206-1212. Okada, M. 1960. Embryonic development of th rice stem borer, Chilo suppressalis. Sci. Rep. Tokyo Kyoiku Daigaku, Sec. B. 9: 243-296. Rajamohan A. and Leopold R. A. 2007. Cryopresrvation of Mexican fruit flies by vitrification: Stage selection and avoidance of thermal stress. Cryobiology 54: 44-54. Roversi P. F., Cosi E. and Irdani T. 2008. Chill sensitivity and cryopreservation of eggs of the greater wax moth Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae).Cryobiology 56: 1-7.

. CRA Centro di Ricerca per l'Agrobiologia e la Pedologia, Firenze* Dipartimento di Biologia e Biotecnologie, Univerist della Basilicata, Potenza**

SVILUPPO EMBRIONALE DI GALLERIA MELLONELLA (L.)M. T. Abidalla **, E. Cosi*, D. Battaglia**, C. Benvenuti* and P. F. Roversi*

Introduzction:The greater wax moth is one of the more common harmful pyralids as a parasite of bee hives and model system to study pathogenesis (Mylonakis et al., 2005). Additionally, this insect is an important as an experimental model include its preferred in entomological studies because of its simple nutritional needs, ecological adaptation and developmental characteristics (Roversi et al., 2008). The morphological basis is an important for many research direction like endocrionological and other physiological studies (Dorn et al., 1987) as well as a major role in that direction is played by staging of embryos using characteristic markers is very critical step to select of the most appropriate development stage for improvement of a ceryopreservation technology of insect embryos (Havelka et al., 2007; Rajamohan and Leopold, 2007; Mazur et al., 1992).

ObjectivesOnly a few papers describe the early embryonic development in the Pyraloidea. One paper studies Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae) (Mller, 1938), and others describe the embryonic development of three Crambidae species, Chilo suppressalis or Asiatic Rice Borer (Okada, 1960), Ancylolomia japonica or Rice Webworm (Tanaka, 1970a, 1970b, 1971, 1972), and Diatraea Saccaralis or Sugarcane Borer (Alda Dossi et al., 2006). The lack of embryological knowledge about the greater wax moth G. mellonella (Lepidoptera: Pyralidae), joined with the aim to describe morphological markers inside the embryos to improve the cryopreservation of this insect, is the main reason for studying its embryogenesis.MP

Material and MethodsThe eggs were obtained from the females of G. mellonella routinely reared in a room with temperature 26 2C and relative humidity of 70 10%. For observation of whole mount embryos by inverted microscopy, the eggs, at the desired stage of development, were dechorionated with 2.5% NaOCl for 3 min., fixed in Carnoys solution, dehydrated stepwise in ethyl alcohol series, bulk stained with Toluidine blue, and covered with Canada balsam oil before to add the cover slide. Alternatively, the dechorionated eggs was covered by Hoyer's solution and pressed by cover slide before examines under inverted microscopy. To observe details of different zones of ooplasms after deposition, the dechorionated eggs were permeabilized with heptan for 30 sec. and stained with 0.1% Rhadomin B. for 5 min

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Results:Description of embryonic developmental stages are: Stage1: Maturation Cleavage (0 4.5h) Division, Fertilization and

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Stage 2: Blastoderm Formation (5 11h) Stage 3: Germ Disk and Serosa Formation, Anatrepsis (12 22.5 h) Stage 4: Immersion of Germ Disk into the Yolk and Formation of Embryo (22 31h) Stage 5: Completion of Germ Band Segmentation & Appearance of Rudimentary Appendages in the protocephalon, Gnathal & Thoracic segments (32 40h) Stage 6: Appearance of Appendages in the protocephalon, Gnathal & Thoracic segments & Formation of Neural Groove (41-60 h.) Stage 7: Completion of Rudimentary Thoracic Appendages & Appearance of minute Pleuropodia, katatrepsis (60-70 h.) Stage 8: Pre - Revolution. Morphogenetic movement of the cephalo-gnathal region (71-80 h.) Stage 9: Revolution of the embryo (81-100 h.) Stage 10: Progress of Closure. (101-115 h.) Dorsal

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Dopo la schiusa delle uova

Conclusion 1 1 4The Pyraloidea superfamily is an important species among Lepidopteran moths and as a part of our ongoing embryological study of this species we chosen to start with Galleria mellonella. The process of development of greater wax moth G. mellonella is similar the most parts of general type of development of Lepidoptera, with some features which are thought to be characteristic of G. mellonella This result shows that each stage have been different formation of membrane and organs and this may been give different effect on permeability inside these eggs after cryopreservation t