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Activités osidasiques du tube digestif du criquet puant, Zonocerus variegatus L.

Published online by Cambridge University Press:  19 September 2011

Grégoire Bani  and
Corinne Rouland
Grégoire Bani
Affiliation:
Laboratoire de Phytiatrie, Centre de Recherche Agronomique de Loudima, BP 28 - Loudima, Congo
Corinne Rouland*
Affiliation:
Laboratoire d'Ecophysiologie des Invertébrés, Université Paris XII–Val de Marne, 94010-Creteil Cédex, France
*
*Corresponding author: CR.
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Abstract

A study on the digestive carbohydrates complex was carried out in adult Zonocerus variegatus (Orthoptera: Pyrgomorphidae) to determine the status of the cyanogenetic glucose ingested by the grasshopper feeding on cassava. Two groups of adult Zonocerus were used. One group had been starved for 48 hours immediately prior to the experiment while the other had been fed continuously. After dissection, 10 to 15 portions of intestinal tracts (i.e. foreguts, caeca, midguts, hindguts) and 20 to 30 salivary glands were respectively crushed, centrifuged and dialysed for 24 hours in distilled water. The distillates obtained from different parts of the digestive system were used for determining the osidasic activities. Twenty-three substrates; i.e. 5 oligosaccharides, 10 synthetic heterosides and 8 soluble polysaccharides were selected for measuring the activities of the enzymes. Results showed that Z. variegatus has a wide range of enzymes whose activities differ according to different portions of the gut. The mid- and hind guts are the most active parts of the digestive tract but amylase activity was higher in the salivary glands. The Zonocerus variegatus osidase complex is characterised by the following proprieties: (a) high oligosaccharides activities on α-glucopyrones (maltose, saccharose) and on β-glucopyrones (cellobiose); (b)varied heteroside activities with α-glucosides and linamarase very active; (c) amylase activity very high, and hemicellulase and cellulase activities very low. In Zonocerus, starvation increases maltose hydrolyse but it does not affect other oligosaccharide activities. On the other hand, starvation reduces most of carbohydrases activities. The origin and consequences of the linamarase activity in the insect gut are also discussed.

Résumé

Une étude sur l'equipement osiadique du tractus intestinal a été réalisée chez l'adulte du criquet puant, Zonocerus variegatus (Orthoptère: Pyrgomorphidae) en vue le statut des glucoses cyanogénétiques ingérés par le criquet lors de la prise de nourriture sur le manioc. Deux groupes d'insectes ont étés utilisés au cours de l'expérience. Le premier groupe comprennait des adultes mis à jeûn 48 heures avant l'expérience et le second groupe était constitué d'insectes nourris continuellement. Après dissection des criquets, 10 a 15 portions de l'intestin antérieur, des caeca, de l'intestin moyen, de l'intestin postérieur ainsi que 20 à 30 glandes salivaires étaient respectivement broyées centrifugées. Le surnageant etait mis à dialyser contre l'eau distillée pour 24 heures, à + 4°C. Le distillat obtenu de chaque échantillon constituait la solution utilisée pour déterminer les activités enzymatiques des osaides. Vingt trois substrats dont cinq oligosaccarides, 10 hétérosacharides syntétiques et 8 polysaccharides solubles, ont été séléctionnes pour le dosage enzymatique. Les valeurs des activités enzymatiques ont été exprimées en μg équivalent glucose libéré/minute et par milligramme de protéine. Les résultats de l'étude ont montré que Z. variegatus possède une large gamme d'enzymes dont les activités different selon les portions du tube digestif. Les intestine moyen et postérieur sont les parties les plus actives sauf en ce qui concerne l'activité amylasique qui est plus élevée dans les glandes salivaires. L'équipement osidasique de Z. variegatus est caractérisé par (a) une activité oligosaccharidasique très forte sur des α-glucopyranoses (maltose, saccharose) et des β-glucopyranoses (cellobiose), (b) des activités hétérosidasiques très variées marquées par une β-glucosidase et une linamarase très actives, (c) une activité amylasique exceptionnellement importante et des activités hémicellulasiques et cellulasiques beaucoup plus faibles. Chez Z. variegatus, le jeûne augmente l'hydrolyse du maltose mais n'influence pas les autres activités oligosaccharidasiques. Par contre, il réduit fortement les autres activités osidasiques. L'origine de la linamarase ainsi que les conséquences de son activité dans le tractus intestinal de l'insecte sont aussi discutées.

Keywords

osidasestube digestifZonocerus variegatuscarbohydrasesgutZonocerus variegatusenzyme activity
Type
Research Articles
Information
International Journal of Tropical Insect Science , Volume 17 , Issue 2 , June 1997 , pp. 241 - 249
Copyright
Copyright © ICIPE 1997

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