Biology of the Altica viridula (Coleoptera: Chrysomelidae), an important pest of the Carpinus orientalis (Fagales: Betulaceae) in Mazandaran province

Document Type : Paper, Persian

Authors

1 Nowshahr Natural Resources Research Station, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Nowshahr, Iran

2 Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran

Abstract

Through regular monitoring of the forests of Mazandaran province from 2022 to 2024, a destructive leaf-feeding beetle, Altica viridula Weise, was collected on oriental hornbeam (Carpinus orientalis Mill.) from the forests of Marzanabad and Royan in Mazandaran province. We studied the Cerambycid life cycle and biology in field and laboratory conditions. The results showed that the emergence of overwintering insects in nature begins in late April and peaks in mid-May. Overwintering adults were transferred to the laboratory and reared on fresh oriental hornbeam leaves. The experimental conditions included 14:10 L.D, 25±1 °C and 72±15% R.H. Studies in the laboratory were conducted based on a completely randomized design in 20 replications, and each rearing container (containing a pair of male and female) was considered a replicate. Fresh leaves were provided to larvae and adults every four days. In the laboratory, information related to the pest''''s biology was accurately recorded every day. The average length of the pre-oviposition period was 4.8±1.03 days; the average oviposition period was 6.1±0.8 days; the average number of eggs laid was 25.33±10.42; the embryonic period was 7.4±1.1 days, and the egg hatching rate was 91.1±2.18. The average lifespan of male and female was 86.2±5.08 and 86.5±4.90 days, respectively. This pest has three larval instars, and adults emerge from the pupa after six days, producing two complete generations in the laboratory. Field studies were conducted in the Marzanabad forest on Carpinus orientalis trees based on a completely randomized design with 30 replications. Each tree branch with a pair of adults was enclosed with netting and considered a replicate. To determine the mating and egg-laying time of the adults, sampling was done every four days in mid-April and then once a week to check other stages of the pest''''s life. The average pre-oviposition period is 6.7±1.3 days, the average oviposition period is 7.01±1.2 days, the average number of eggs laid is 19.5±6.44, the average embryonic period is 8.2±0.9 days, and the lifespan of male and female insects were 61.2±4.25 and 62.45±3.37, respectively. In conclusion, due to the single generation in nature and the compatibility of biological stages in the laboratory, this pest can be monitored in other areas of Hyrcanian forests where there is a host of this pest and prevent its possible outbreak.

Graphical Abstract

Biology of the Altica viridula (Coleoptera: Chrysomelidae), an important pest of the Carpinus orientalis (Fagales: Betulaceae) in Mazandaran province

Keywords

Main Subjects

Article Title [Persian]

زیست‌شناسی سوسک برگخوار لور Altica viridula (Col.: Chrysomelidae)، آفت مهم درخت لور Carpinus orientalis (Fagales: Betulaceae) در استان مازندران

Authors [Persian]

  • ابراهیم زرقانی 1
  • محمدابراهیم فراشیانی 2
1 ایستگاه تحقیقات منابع‌طبیعی نوشهر، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، نوشهر، ایران
2 موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
Abstract [Persian]

با پایش منظم جنگل‌های استان مازندران طی سال‌های 1401 تا 1403، از روی درخت لور Carpinus orientalis Mill. که در ارتفاعات میان‌بند جنگلهای استان‌های سمنان، گلستان، مازندران، گیلان، اردبیل و آذربایجان‌شرقی پراکنش دارد آفت مهم برگخوار کک لور Altica viridula Weise از جنگلهای مرزن‌آباد و رویان استان مازندران جمع‌آوری شد و مراحل زندگی و زیست‌شناسی در شرایط صحرایی و آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد زمان ظهور حشرات نسل زمستان‌گذران در طبیعت از اواخر فروردین و اوج ظهور اواسط اردیبهشت می‌باشد. سوسک‌های بالغ زمستان‌گذران به آزمایشگاه منتقل و روی برگ‌های تازه درخت لور پرورش داده شدند. شرایط آزمایش، شرایط معمولی اتاق شامل دوره نوری 13 ساعت روشنایی ، 11 ساعت تاریکی، دمای 1±25 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 15±5/72 درصد بود. مطالعات در آزمایشگاه بر پایه طرح کاملاً تصادفی در 20 تکرار انجام شد و هر ظرف پرورش (حاوی یک جفت حشره کامل نر و ماده) به عنوان یک تکرار در نظر گرفته شد. هر چهار روز یک بار برگ تازه در اختیار لاروها و حشرات کامل قرار گرفت. در آزمایشگاه هر روز اطلاعات مرتبط با زیست‌شناسی آفت به‌طور دقیق ثبت شد. متوسط طول دوره قبل از تخمگذاری 03/1±8/4 روز، متوسط طول دوره‌ تخم‌گذاری 8/0±1/6 روز، میانگین تعداد تخم گذاشته شده 42/10±33/25 عدد، طول دوره‌ جنینی 1/1±4/7 روز و درصد تخم‌های تفریخ شده 18/2±1/91 و میانگین طول عمر حشرات نر و ماده به ترتیب 08/5±2/86 و 90/4±5/86 بود. این آفت تعداد سه سن لاروی دارد و حشرات بالغ بعد از میانگین شش روز از شفیره خارج شدند. در آزمایشگاه دو نسل کامل ایجاد کرد. مطالعات در صحرا در جنگل مرزن‌آباد و روی درختان لور بر پایه طرح کاملاً تصادفی در 30 تکرار انجام شد و هر شاخه درخت محصور شده با یک جفت حشره بالغ به وسیله توری به عنوان یک تکرار در نظر گرفته شد. نمونه‌برداری به‌منظور تعیین زمان جفتگیری و تخم‌گذاری سوسک بالغ، در نیمه دوم فروردین هر 4 روز یک‌بار با تور حشره‌گیری و آسپیراتور انجام شد و در ادامه هر هفته یک بار برای بررسی سایر مراحل زندگی آفت، صورت گرفت. متوسّط دوره قبل از تخمگذاری 3/1±7/6 روز، میانگین طول دوره‌ تخم‌گذاری 2/1±01/7 روز، میانگین تعداد تخم گذاشته 44/6±5/19 عدد، میانگین دوره‌ جنینی 9/0±2/8 روز و طول عمر حشرات نر و ماده به ترتیب 25/4±2/61 و 37/3±45/62 بود. در نتیجه، با توجه به تک نسلی بودن این آفت در طبیعت و همخوان بودن مراحل زیست‌شناسی در پرورش آزمایشگاهی، می‌توان این آفت را در سایر مناطق جنگلهای هیرکانی که میزبان آن وجود دارد رصد کرد و از طغیان احتمالی آن جلوگیری کرد.

Keywords [Persian]

  • کک‌ لور
  • زیست‌شناسی
  • جنگل
  • رویشگاه هیرکانی

© 2025 by Author(s), Published by the Entomological Society of Iran

This Work is Licensed under Creative Commons Attribution-Non-Commercial 4.0 International Public License.

References

Alavi, J. & Khalili, G. (2006) Report of Altica viridula (Weise, 1889) (Col.: Chrysomelidae), an injurious flea beetle, from forests of Golestan province, Iran. Proceedings of 17th Iranian Plant Protection Congress, 2 September- 4 september, 2006, Tehran, p. 79.
Aslan, E. G. & Ghahari, H. (2017) An Annotated Synopsis of the Flea Beetles of Iran with New Records (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae: Alticini). Transactions of the American Entomological Society, 143, 633-667.
Berti, N, & Rapilly, M. (1973) Contribution to the fauna of Iran (Col. Chrysomelidae). International Journal of Entomology, 9, 861–894. https://doi.org/10.1080/21686351.1973.12278952
Biondi, M. D. & Alessandro, P. (2012) Afrotropical flea beetle genera: a key to their identification, updated catalogue and biogeographical analysis (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae: Alticini). ZooKeys, 253, 1-158. https://doi.org/10.3897/zookeys.253.3414
Boniotti, B. (2020) Development of a database of host plants of West Palearctic Chrysomelid beetles: its application to the study of Mountain, Subalpine and Alpine. MSc. thesis, University of Milan Faculty of Agricultural and Food Sciences, 448 pp.
Clark, S. M., LeDoux, D. G., Seeno, T. N., Riley, E. G., Gilbert, A. J. & Sullivan, J. M. (2004) Host plants of leaf beetle species occurring in the United States and Canada. Coleopterists Society, Sacramento, Calif. 476p.
Döberl, M. (2010) Contribution to the knowledge of the alticines from Iran, with description of a new Phyllotreta species (Col.: Chrysomelidae: Alticinae). Journal of Entomological Society of Iran, 30(1), 41-54.
Gruev, B. A. (2003) A comparative study on the fauna of Alticinae (Coleoptera, Chrysomelidae) in the Asian part of Turkey and the adjacent countries Georgia, Armenia, Iran, Iraq and Syria. Travaux Scientifiques de l’Universite de Plovdiv Animalia, 39(6), 19-40.
Hoyme, D. P. P. (2002) Biology, seasonality, and impact of Altica litigata Fall on purple loosestrife, Lythrum salicaria L., in northeastern Tennessee. MSc Thesis, University of Tennessee. https://trace.tennessee.edu/utk_gradthes/6532
Jenkins, T. M., Braman, S. K., Chen, Z., Eaton, T. D., Pettis, G. V. & Boyd, D. W. (2009) Insights into flea beetle (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae) host specificity from concordant mitochondrial and nuclear DNA phylogenies. Annals of the Entomological Society of America, 102, 386-395. https://doi.org/10.1603/008.102.0306
Kavosi, M. R. (2007) Altica viridula in Golestan province. Plant Protection and Food, 1(1), 53.
Konstantinov, A. S., Korotyaev, B. A. & Volkovitsh, M. G. (2009) Insect biodiversity in the Palearctic Region. In: Foottit, R.G., Adler, P.H. (Eds) Insect biodiversity science and society. Wiley- Blackwell, 107-162. DOI: 10.1002/9781444308211.ch7
Konstantinov, A. S. & Konstantinova, A. A. (2011) New genus and species of flea beetles (Coleoptera, Chrysomelidae, Galerucinae, Alticini) from Puerto Rico, with comments on flea beetle diversity in the West Indies and a key to the West Indian Monoplatini genera. Zookeys; 155, 61-87. https://doi.org/10.3897/zookeys.155.2124
Kostantinov, A. S. & Vandenberg, N. J. (1996) Handbook of Palearctic flea beetles (Coleoptera: Chrysomelidae: Alticinae). In Contributions on Entomology International, Associated Publisher, Gainesville, Florida, 237-440.
Marvi Mohajer, M. R. (2019) Forestry and forest cultivation. 5th ed. 418 pp. Tehran University Press. [In Persian].
Nadein, K. S. (2013) Febraina: a new subtribe of Alticini with cladistic analysis based on morphology (Coleoptera: Chrysomelidae: Galerucinae). Systematic Entomology 38, 491-506. https://doi.org/10.1111/syen.12007
Onelli, O. D., Kamp, T., Skepper, J. N., Powell, J., Santos Rolo, T., Baumbach, T. & Vignolini, S. (2017) Development of structural colour in leaf beetles. Scientific Reports, 1-9. DOI:10.1038/s41598-017-01496-8
Phillips, E. F. & Gillett-Kaufman, J. L. (2019) Flea Beetles of the Genus Altica: Altica spp. (Insecta: Coleoptera: Chrysomelidae). EDIS EENY-721. DOI: 10.32473/edis-in1238-2019
Seri, S. & Naserzadeh, H. (2008) Report of four species of flea beetles (Col.: Chrysomelidae: Alticinae) from Iran. Journal of Entomological Society of Iran, 27 (2), 37-40.
Seri, S., Naserzadeh, H. & Biondi, M. (2016) first recordes of two flea beetles for the fauna of Iran. Proceedings of 22nd Iranian Plant Protection Congress, 27-30 August, 2016 College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran, p. 423. https://sid.ir/paper/876640/fa
Voigt, D., Hosoda, N., Schuppert, J. & Gorb, S. (2011) On the laboratory rearing of green dock leaf beetles Gastrophysa viridula (Coleoptera: Chrysomelidae). Insect Science 18(3), 379-384. doi:10.1111/ins.2011.18.
Yazdian, F. & Sheikh Aleslami, A. (2010) Determination of trees and shrubs types range in the center area of Alborz site (Hyrcanian forest): case study in Chalus watershed. Journal of Science and Techniques in Natural Resources, 5(2), 35-38. [In Persian].
Send comment about this article
CAPTCHA Image
Journal of Entomological Society of Iran
Volume 45, Issue 2
April 2025
Pages 317-326

Files

Share

How to cite

Statistics