İki noktalı kırmızı örümcek [Tetranychus urticae (Acari: tetranychidae)] ağının yapısal karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, iki noktalı kırmızı örümcek akarı (Tetranychus urticae) tarafından üretilen ağ ipliklerinin bazı morfolojik ve yapısal özellikleri atomik kuvvet mikroskobu (AFM), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-Işını spektofotometre (EDX) ve seyreltilmiş toplam yansıma-Fourier dönüşümlü infrared spektroskopisi (ATR-FTIR) kullanılarak aydınlatıldı.AFM görüntülerinden, gerek dişi gerekse erkek akarlar tarafından örülen ağ ipliklerinin şekillerinin benzer ve içbükey silindirik bir yapıya sahip oldukları, genel olarak dişi akarlar tarafından örülen ağ ipliklerinin erkek akarlarınkinden nispeten daha pürüzsüz bir yapıda olduğu gözlendi. Bunun yanında hem dişi hem de erkek ağ ipliklerinin tekli ve ikili yapıda nakşedildikleri anlaşıldı.Akarların büyüklüğüne bağlı olarak dişi ve erkek bireyler tarafından üretilen ağların boyutlarında önemli farklılıklar tespit edildi. Ancak gerek dişi gerekse erkek akarların vücut ölçüleri ile yaptığı ağların boyutları arasında istatistiksel olarak bir anlam bulunamadı.Ağ malzemesinde ağırlıklı olarak C, N ve O elementlerinin bulunduğu ve az miktarlarda ise Al, P, Cl ve K elementlerinin yer aldığı belirlendi. İki noktalı kırmızı örümcek akarı tarafından salgılanan ağ ipliklerinin ATR-FTIR spektrumunda ağın yapısında bulunan rastgele sarım ve β-tabaka konformasyonlarına sahip protein yapısının amid gruplarına ait karakteristik IR bantları gözlendi.İki noktalı kırmızı örümcek ağının özelliklerinin belirlenmesi; biyomalzeme üretimi ve malzeme bilimleriyle ilgili diğer alanlarda yapılacak araştırmalar için pratik öneme sahip olabilelceği değerlendirildi.

The present investigation was undertaken to obtain information about the structural and morphological properties of the silk of two-spotted spider mite Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) by means of the atomic force microscope (AFM), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray spectrophotometer (EDX) and attenuated total reflection Fourier transmission infrared spectroscopy (ATR-FTIR) techniques.AFM images show that the shapes of silken threads produced by both female and male mites are similar and have concave cylindrical structure. In general, the appearance of silks produced by female mites is smoother than those of the male mites. In addition, it is determined that the silk threads produced by both female and male individuals have single and double stranded structure.There were obvious differences in the thread dimensions of the female and male which could be depend on the body size of the mites. However, there is no statistically meaningful relation between the body size of the mites and their thread dimensions.The silk material was found to consist predominantly C, N and O elements and minor fractions of Al, P, Cl and K. The ATR-FTIR spectrum of the silk of two-spotted spider mite exhibited characteristic vibrational modes originating from amid groups, which were attributed to random coil and β-sheet molecular conformation in the protein structure of the silk of two-spotted spider mite.Understanding the features of the two-spotted spider mite silks may be of practical importance for the future studies related to biomaterial and material science.