Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Ульянова Екатерина Георгиевна

Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда
<
Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ульянова Екатерина Георгиевна. Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда : 03.00.09 Ульянова, Екатерина Георгиевна Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.09 Новосибирск, 2005 108 с. РГБ ОД, 61:06-3/326

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 11

1.1. Биология, экология и вредоносность непарного шелкопряда (Lymantria dispar L .) 11

1.2 Вирусные болезни насекомых 14

1.2.1. Симптомы и патогенез бакуловирусных инфекций насекомых 15

1.2.2. Преодоление вирусной инфекции насекомыми 18

1.3. Латентность бакуло виру сов 22

1.3.1 Латентные вирусные инфекции у насекомых 22

1.3.2. Активация латентной вирусной инфекции у насекомых 2 4

1.4. Эпизоотология вирусных болезней насекомых 27

1.5. Пути передачи бакуловирусов в популяции насекомых 28

1.5.1. Горизонтальная передача 29

1.5.2. Вертикальная передача 32

1.6. Влияние вирусных инфекций на насекомых.,.,. 35

Глава 2. Материалы и методы 3 9

2.1. Насекомые 39

2.2. Стерилизация поверхности яиц 39

2.3. Вирус ядерного полиэдроза 39

2.4. Инфицирование гусениц непарного шелкопряда вирусом ядерного полиэдроза 40

2.5. Активация латентной вирусной инфекции 4 0

2.6. Анализ биологических показателей непарного шелкопряда 41

2.7. Определение этиологии смертности гусениц 41

2.8. Диагностика скрытого вируса 41

2.9. Статистическая обработка экспериментальных данных 42

Глава 3. Влияние вируса ядерного полиэдроза на Родительское поколение непарного шелкопряда 44

3.1. Смертность гусениц непарного шелкопряда от полиэдроза 4 4

3.2. Влияние вируса на время развития гусениц 46

3.3. Влияние вируса на вес куколок, соотношение полов, плодовитость имаго и фертильность яиц 50

Глава 4. Отдаленное действие вирусной инфекции в поколениях Fi и F2 непарного шелкопряда 55

4.1. Влияние инфицирования вирусом поколения F на длительность развития гусениц в поколениях Fi и F2 непарного шелкопряда 56

4.2. Влияние инфицирования вирусом поколения F на вес куколок самок и соотношение полов в поколениях Fi и F2 непарного шелкопряда 58

4.3. Влияние инфицирования вирусом поколения F на плодовитость имаго и фертильность яиц в поколении Fi непарного шелкопряда 60

Глава 5. Вертикальная передача вируса ядерного полиэдроза непарного шелкопряда 63

5.1. Влияние доз вируса и возраста, в котором инфицировали гусениц родительского поколения, на проявление спонтанного и индуцированного полиэдроза в дочерних поколениях (Fj. и F2) непарного шелкопряда 63

5.2. Влияние пола насекомых, выживших после инфекции, на уровень вертикальной передачи вируса поколению Fi 72

Заключение 75

Выводы 77

Список литературы 78

Введение к работе

Затухания вспышек массового размножения насекомых часто связаны с эпизоотиями, которые вызывают бакулови-русы (Вейзер, 1972; Гулий, Голосова, 1975; Гулий, Рыбина, 1988; Myers, 1988; Berriman, 1995; Kukan, 1999, Milks, Myers, 2001). Однако проблема сохранения и распространения вирусов в популяции насекомых-хозяев является предметом дискуссии на протяжении последних трех десятилетий. Часть исследователей полагает, что вирусы могут длительное время сохраняться в среде обитания насекомых, а эпизоотии возникают на пике численности популяции, когда увеличивается вероятность контакта насекомых с вирусом (Tanada, Оті 197 4; Podgwait et al,, 1979; Thompson et al., 1981; Mohamed et al. , 1982; Kaupp, 1983; Andreadis, 1987; Carruthers et al., 1988; Olofsson, 1987; Weseloh, Andreadis, 1996; Fuxa et al., 2001). Другие авторы (Гершензон, 1967; Fuxa et al., 1999, 2001; Boots et al. , 2003) считают, что в популяциях насекомых присутствует латентный вирус, который активируется под действием различных стресс-факторов, вызывая гибель насекомых. Основными аргументами, которые выдвигаются в поддержку этой гипотезы, являются отсутствие порога плотности насекомых для передачи вирусной инфекции, а также защищенность скрытого вируса от факторов внешней среды. Кроме того, с помощью методов молекулярной биологии показана интеграция бакуловирус-ного генома в клеточный геном насекомых-хозяев у большой вощинной моли Galleria mellonella L. (Кок и др.,1983), тутового шелкопряда ВотЬух mori L. (Мирюта и

др., 1985; Yamao et al. , 1999) и непарного шелкопряда Lymantria dispar L. {Ильиных и др., 1995). Поэтому многие авторы (Murray, Elkinton, 1989; Kukan et al., 1999; Myers et al., 2000; Milks, Myers, 2001; Ilynykh et al., 2004), в том числе и сторонники гипотезы длительного сохранения вируса в среде обитания насекомых, полагают, что в популяциях с низкой плотностью основным путем поддержания вирусной инфекции является вертикальная передача в виде скрытого вируса. Однако в настоящее время остается во многом неясным, то каким образом происходит формирование латентной вирусной инфекции у насекомых, и в течение какого периода скрытая вирусная инфекция может быть индуцирована под воздействием стресс-факторов.

Сублетальное инфицирование насекомых может сопровождаться различными отклонениями в развитии хозяина

(Mardan, Harein, 1984; Patil et al. , 1989; Sait et al. , 1994 b; Goulson, Cory 1995; Goldberg et al., 2002; Matthews et al., 2001; Milks, 1998; Shapiro, Robertson, 1987), что впоследствии может оказывать влияние на по-пуляционную динамику насекомого (Anderson, May, 1981; Boots, Norman, 2000), поскольку один из его эффектов заключается в снижении плодовитости имаго (Sait et al. , 1994 b; Goldberg et al., 2002). В настоящее время существуют лишь единичные исследования по изучению сублетального действия вирусов на развитие насекомых родительского и дочернего поколений в зависимости от дозы вируса и возраста, в котором инфицируют насекомых

(Goulson, Cory 1995; Myers et al. , 2000). В отношении непарного шелкопряда - вида, имеющего высокую биологи-

ческую и экономическую значимость - также имеются лишь спорадические исследования по изучению вертикальной передачи вируса ядерного полиэдроза (Shapiro, Robertson, 1987; Murray, Elkinton, 1989; Myers et al., 2000). В вышеназванных работах рассматривалось действие вируса только на родительское и дочернее (Fi) поколения непарного шелкопряда, не проводилась идентификация скрытой вирусной инфекции и не исследовалась способность вируса к индукции вирусной репликации.

Цель исследования. Изучить сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на родительское и дочерние поколения (Fi и F2) непарного шелкопряда. Задачи исследования 1.Изучить влияние возраста, в котором инфицировали гусениц непарного шелкопряда и дозы вируса ядерного полиэдроза на развитие родительского и дочерних (Fi и F2) поколений насекомого. 2.Идентифицировать скрытую вирусную инфекцию у непарного шелкопряда. 3.Исследовать проявление спонтанного и индуцированного полиэдроза в дочерних поколениях (Fx и F2) насекомого . Научная новизна. Впервые изучено воздействие вируса на развитие родительского и дочерних поколений непарного шелкопряда в зависимости от возраста, в котором инфицировали гусениц и дозы вируса. Показано, что латентная вирусная инфекция может формироваться в результате воздействия бакуловируса на выживших после инфицирования насекомых, а также может быть индуцирована в

дочерних поколениях под воздействием стресс-фактора. Установлено, что уровень вертикальной передачи вируса ядерного полиэдроза у непарного шелкопряда в значительной степени зависит от возраста, в котором инфицировали гусениц родительского поколения.

Практическая значимость. В ходе проведенных исследований установлено, что вирус ядерного полиэдроза оказывает значительное влияние на развитие родительского и дочерних поколений непарного шелкопряда. Кроме того, показано, что сублетальное инфицирование гусениц родительского поколения способствует переходу вируса в латентное состояние, что обеспечивает вертикальную передачу вируса между генерациями насекомого. Полученные результаты могут быть использованы в прогнозах динамики численности непарного шелкопряда и оптимизации метода контроля численности насекомого.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Российской научно-практической конференции (Иркутск, март 2002), на XII съезде Русского Энтомологического общества (Санкт-Петербург, август 2002), на Сибирской зоологической конференции (Новосибирск, сентябрь 2004), на 11-й Межрегиональной научной конференции паразитологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, сентябрь 2005). По материалам диссертации опубликовано 10 работ, 1 работа находится в печати.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 108 странице машинописного текста; состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и списка литературы. Работа иллюстрирована 13 рисунками и 4 таблицами.

Список литературы включает 229 работ, из них 153 на иностранных языках.

Благодарности. Автор выражает благодарность к.б.н. А.В.Ильиных за руководство научной работой, к.б.н. И.Д. Петровой за помощь в проведении ПЦР анализа; к.б.н. С.А. Бахвалову и к.б.н. Я.Л. Воронцовой за обсуждение рукописи и ценные критические замечания; студентам НГАУ: Г.М. Лебешевой, О.С. Бронниковой и С.Н. Куда-шевой за помощь в проведении экспериментальных исследований .

Симптомы и патогенез бакуловирусных инфекций насекомых

Бакуловирусы поражают в основном предимагинальные фазы развития насекомого - личинок и куколок (Vail, Gough, 1970). Взрослые насекомые, хотя и могут быть заражены вирусом, обычно от него не гибнут (Тарасевич, 1975; Bierd, 1953}.

Первые внешние признаки заболевания - изменение поведения насекомого и цвета его покровов. Больные насекомые становятся беспокойным, их движения — хаотичными и беспорядочными. Гусеницы перестают питаться. У личинок наблюдается пожелтение или побеление покровов, некоторая одутловатость тела и, наконец, гибель гусениц, сопровождающаяся размягчением и лизисом тканей (Тарасевич, 1975). В естественных популяциях при высоких уровнях численности насекомых в начальный период болезни можно наблюдать массовые разнонаправленные передвижения личинок по стволам деревьев и стеблям травянистых растений, по лесной подстилке и почве. По мере развития болезни движения насекомых становятся направленными вверх. Они поднимаются на вершины крон деревьев, кустарников, или стеблей трав. Личинки часто цепляются ложноножкой за субстрат, по которому передвигаются и свисают головной капсулой вниз. При этом наблюдается мацерация тканей, и при малейшем механическом воздействии на покровы гусеницы они разрываются, и из насекомого вытекает жидкость, наполненная полиэдрами вируса (Бахвалов, 2001}.

Заражение насекомых может осуществляться различными способами (через гиподерму при уколах и поранениях и через дыхальца при попадании на них вируса), но основной путь проникновения вируса в организм насекомых оральный (Суитмен, 1964; Коппел, Мертинс, 1980; Volkman, 1997). Вирус с пищей попадает в средний отдел кишечника, где под действием протеаз происходит разрушение белкового матрикса и высвобождение вирионов (Воробьева, 1976) . Известны два способа проникновения вирионов энтомопатогенных вирусов в эпителиальные клетки среднего кишечника - виропексис и адсорбтивный эндоци-тоз (Lenard, Miller, 1982). При виропексисе происходит слияние оболочки вириона с клеточной мембраной с последующим вхождением в клетку нуклеокапсида вируса. При эндоцитозе в оболочке клетки образуются выпячивания, куда входит вирион. Затем образуется везикула путем замыкания клеточной оболочки, которая растворяется в цитоплазме клетки вместе с оболочкой вириона и вирусный нуклеокапсид оказывается внутри клетки (Gildow, d Агсу, 1990). В случае полиздроза кишечного типа инфекционный процесс охватывает большинство клеток эпителия среднего кишечника, в результате чего происходит разрушение клеток и гибель насекомого. В случае полиздроза генерализованного типа в эпителии кишечника наблюдается образование сравнительно небольшого количества вирионов и полиэдров, которые впоследствии выходят в гемоцель и с током гемолимфы разносятся по всему организму, инфицируя гемоциты, клетки гиподермы, жирового тела, трахей и мальлигиевых сосудов {Tanada, Hess, 1976, 1984). При поражении клеток вирусом наблюдается конденсация и мар-гинация хроматина в ядре клетки с последующим формированием виропласта, состоящего из глобул и фибрилл. Затем в виропласте начинают образовываться вирионы, ядра клеток гипертрофируются. Белковые капсиды формируются отдельно от вирионов в цитоплазме клеток. После образования вирионы соединяются с "мембраной", выходят в цитоплазму и встраиваются в белковый матрикс (Tanada, Hess, 1976, 1984). В случае полиэдрозов, как правило, в полиэдр встраивается до нескольких десятков вирионов, собранных в пучки по 2, 4, 8 штук. При гранулезах насекомых в гранулу обычно встраивается по 1 вириону (Тара-севич, 1975). Инкубационный период вирусной инфекции может варьировать от 7 до 12 дней в зависимости от вида хозяина, возраста и физиологического состояния гусениц, дозы вируса, температуры окружающей среды (Тарасевич, 1975) .

Инфицирование гусениц непарного шелкопряда вирусом ядерного полиэдроза

Перед началом экспериментов проводили стерилизацию поверхности яиц. Грену отбивали от пушка в капроновом мешочке и в течение 3 мин стерилизовали 0,1 % раствором NaOH, затем отмывали в 300 мл стерильной дистиллированной воды, после чего яйца подсушивали на фильтровальной бумаге до состояния сыпучести. Для экспериментов использовали штамм вируса ядерного полиэдроза непарного шелкопряда (ВЯПЪс!) из коллекции лаборатории патологии насекомых ИСиЭЖ СО РАН, выделенный из природной популяции непарного шелкопряда в очаге его массового размножения в Онгудайском районе республики Алтай в 2001 г. Гусениц непарного шелкопряда инфицировали во 11-м и IV-м возрастах. В эксперименте применяли вирусные суспензии следующих титров: 106, 5х105, 105 полиэдров/мл. Водную суспензию полиэдров вируса наносили на поверхность листьев березы путем мелкодисперсного опрыскивания из расчета 1 мл суспензии вируса на рамку площадью 50x50 см, затем корм подсушивали при комнатной температуре и в последующем высаживали на него насекомых . Гусениц содержали на обработанном корме 96 часов, затем корм заменяли на необработанный. В контроле листву обрабатывали дистиллированной водой. Активацию латентной вирусной инфекции проводили у гусениц IV-ro возраста дочерних поколений (Fi и F2} непарного шелкопряда. Для активации латентного вируса использовали водный раствор сульфата меди (0,6). Обработку листвы проводили по методике, описанной выше. окукливания 50% гусениц. Определение массы куколок. Массу куколок определяли путем индивидуального взвешивания на электронных весах.

Определение соотношения полов насекомых. Пол насекомого определяли по морфологическим особенностям куколок (Ильинский, Тропин, 1965). Половой индекс определяли по отношению количества самцов к общему количеству имаго в опытных группах насекомых. Определение плодовитости имаго. Плодовитость имаго определяли по количеству яиц в каждой яйцекладке. Смертность гусениц определяли по количеству погибших после инфицирования насекомых. Причину гибели насекомого определяли путем изучения неокрашенных мазков органов насекомых в световом микроскопе (Вейзер, Бриггс, 1976} . Диагностику скрытого вируса проводили с помощью метода ПЦР у эмбрионов, которые были получены от выживших после инфицирования гусениц родительского поколения во 11-и и IV-м возрастах дозой ВЯП 5х10ь полиэдров/мл и у интактных насекомых. Из каждой яйцекладки случайным образом отбирали по 10 яиц. Всего для диагностики было использовано 25 яйцекладок. Амплификацию ПЦР-продукта гена белка слияния Ldl30 проводили в 2 5 мкл буфера, содержащего 2,5 мкл буфера Х10 для Taq-полимеразы, 0,4 мМ каждого dNTP, 5 U термостабильной Taq-полимеразы («СибЭнзим», Россия), 0,8 мкМ специфических прямого и обратного праимеров и 28% ДНК по объему. Дизайн специфических праимеров выполнен нами с применением структуры генома ВЯП непарного шелкопряда опубликованной в Gene Bank {номер AF081810) (Kuzio et al., 1999) . Структура разработанных праимеров для определения ДНК ВЯП непарного шелкопряда в биологических образцах: 1.прямой: 5 CGGGCATCATCCGCGGCC 3 (127 651 - 127 668) ПЦР проводили на амплификаторе «Gene Cycler» («Bio-Rad», Япония) в режиме: денатурация 30 сек. 94С, отжиг 40 сек. - 63С и синтез 40 сек. - 72С - 3 цикла; денатурация 20 сек. - 94С, отжиг 30 сек. - 68С и синтез 30 сек. - 72С - 42 цикла; синтез 7 мин. - 72С. Размер амплифицируемого фрагмента - 294 пн.

Влияние вируса на вес куколок, соотношение полов, плодовитость имаго и фертильность яиц

При заражении гусениц ВЯП во 11-м и в IV-м возрастах мы наблюдали достоверное снижение веса куколок у женских особей по сравнению с контролем (Р 0.01) (рис. 3). Вес куколок самок снижался в 1,3 раза относительно контрольных насекомых, как при инфицировании гусениц во II-м, так и в IV-м возрастах. Влияния доз вируса и возраста инфицирования гусениц на вес куколок самок мы не отмечали.

При инфицировании гусениц во II-м и IV-м возрастах наблюдалось изменение соотношения полов в сторону увеличения количества самцов по сравнению с контролем. Количество самцов увеличивалось в 1,2 раза относительно контрольной группы во всех исследуемых вариантах (рис. А). Достоверное изменение соотношения полов отмечалось только при инфицировании гусениц во II-м возрасте дозой ВЯП 10G полиэдров/мл (Р 0.05) (рис.4). Влияние доз вируса и возраста инфицированных гусениц на соотношение полов мы не зарегистрировали (рис. 4).

Инфицирование гусениц ВЯП во 11-м возрасте приводило к снижению количества яиц в яйцекладках в 1,44 раза по сравнению с контролем. Достоверное снижение количества яиц в кладках отмечалось у насекомых, инфицированных дозами 5х105 и 106 полиэдров/мл (Р 0.01} (табл. 1). Снижение фертильности яиц в кладках отмечалось только при инфицировании гусениц 11-го возраста дозой 5х105 полиэдров/мл (Р 0.01) (табл. 1).

При инфицировании гусениц IV-го возраста отмечалось снижение плодовитости имаго з 1,4 раза по сравнению с контролем. Однако достоверное снижение количества яиц в кладках относительно контрольных насекомых отмечалось при заражении гусениц дозами - 105 и 106 полиэдров/мл (Р 0.01) (табл. 1). Фертильность яиц в кладках не изменялась по сравнению с контролем (табл. 1).

Инфицирование гусениц непарного шелкопряда 11-го и IV-ro возрастов ВЯП вызывало снижение веса куколок самок. Снижение массы насекомых после инфицировании баку-ловирусами ранее отмечалось у некоторых видов насекомых (Воробьева, 1976; Milks et al. , 1998; Markwick et al., 2002), в том числе и у непарного шелкопряда (Myers et al., 2000). Вероятно, снижение массы насекомого-хозяина обусловлено инфекционным процессом, протекающим в его организме. Во время вирусного заболевания в организме насекомых происходят нарушения в энергетическом обмене. Насекомые тратят значительные ресурсы своего организма на процессы выздоровления и не могут накопить достаточного количества питательных веществ для полноценного окукливания, что впоследствии приводит к снижению их массы (Бахвалов, 2001). В частности, у непарного шелкопряда отмечали влияние вируса ядерного полиэдроза на вес куколок и массу яйцекладок. Инфицирование гусениц V-ro возраста вызывало снижение общей массы куколок, и веса кладок в зависимости от дозы вируса (Myers et al., 2000) .

Многие исследователи наблюдали изменение соотношения полов у насекомых после действия вирусной инфекции (Melamed-Madjar, Raccah, 1979; Santiago-Alvarez, Var-gas-Osuna, 1986) , Увеличение количества самцов у непарного шелкопряда, возможно, связано с неодинаковой длительностью развития гусениц, линяющих в самцов и самок. Известно, что самкам непарного шелкопряда необходимо набрать больше питательных веществ по сравнению с самцами для прохождения личиночной фазы (Ильинский, Тро пин/ 1965). Инфицированные гусеницы самцов быстрее заканчивают свое развитие и окукливаются, самкам же для завершения своего развития необходимо пройти еще один возраст. Часть из них может погибнуть от полиэдроза в течение этого времени, что, вероятно, и вызывает увеличение количества самцов в популяции.

В наших исследованиях инфицирование гусениц непарного шелкопряда 11-го и IV-го возрастов приводило к снижению плодовитости у выживших после инокуляции насекомых. Аналогичные результаты были получены при изучении влияния ВЯП на плодовитость непарного шелкопряда (Shapiro, Robertson, 1987). Исследователи наблюдали значительное снижение плодовитости у непарного шелкопряда после инфицирования гусениц 11-го возраста ВЯП (5х102; SxlO"1 полиэдров/мл) (Shapiro, Robertson, 1987). Известно что, плодовитость насекомых зависит от их веса (Shorey, 1963). Так, вес куколок и плодовитость самок непарного шелкопряда имеют прямую зависимость (Ильинский, 1959; Руднев, и др., 1951), изменение масса куколок самок непарного шелкопряда от 0,26 до 3,4 г, приводит к изменению плодовитости от 10 до 1500 яиц (Ильинский, 19 65). Воздействие вируса на организм насекомого сопровождается значительным снижением его массы (Воробьева, 1976; Milks et al. , 1998; Markwick et al. , 2 002), что, вероятно, может привести к снижению плодовитости. В частности, инфицирование личинок Trichoplu-sia пі вирусом цитоплазмотического полиэдроза вызывало снижение плодовитости самок, которые были получены из куколок, весивших меньше 225мг {Vail, Gough, 1970).

Влияние инфицирования вирусом поколения F на вес куколок самок и соотношение полов в поколениях Fi и F2 непарного шелкопряда

В поколении Fi наблюдалось достоверное снижение веса куколок самок по сравнению с контролем (Р 0.05) (рис. 7). Вес куколок самок поколения Fi снижался в 1,3 раза при инфицировании гусениц поколения F во 11-м возрасте и в 1,2 раза при инфицировании гусениц родительского поколения в IV-м возрасте относительно контрольной группы насекомых. В поколении Fi во всех вариантах регистрировали изменения в соотношении полов. Количество самцов в группах увеличивалось в 1,3 раза при инфицировании гусениц поколения F во 11-м возрасте ив 1,1 раза при заражении гусениц родительского поколения в IV-м возрасте относительно контрольной группы насекомых (рис. 7) . Достоверное увеличение количества самцов з поколении Fi по сравнению с контролем отмечалось только при заражении гусениц родительского поколения во 11-м возрасте дозой 105 полиэдров/мл (Р 0.05) (рис. 8). В поколении F2 мы наблюдали снижение веса куколок самок в 1,2 раза по сравнению с контрольными насекомыми (табл. 2). Достоверно вес куколок самок снижался в поколении F2/ родительское поколение которых инфицировали в IV-м возрасте дозой 5х105 полиэдров/мл.

Кроме того, в поколении F2 во всех вариантах наблюдалось достоверное увеличение количества самцов в 1,3 раза по сравнению с контрольной группой насекомых (Р 0.05) (табл. 2). Инфицирование родительского поколения во 11-м возрасте дозой 5x1О5 полиэдров/мл вызывало достоверное снижение плодовитости самок поколения Fi в 1,4 раза по сравнению с контрольными насекомыми, При инокуляции гусениц поколения F дозой 105 полиэдров /мл в поколении Fj. самки не отложили яиц (Р 0.05) (табл. 3). Мы не отмечали снижения фертильности яиц в кладках (табл. 3) .

Инокуляция гусениц родительского поколения ВЯП в IV-м возрасте вызывала достоверное снижение плодовито сти самок дочернего поколения в 1,2 раза по сравнению с контролем (Р 0.05} {табл. 3). При инфицировании гусениц родительского поколения в IV-м возрасте дозой 5x105 полиэдров/мл в поколении Fi наблюдалось достоверное снижение фертильности яиц в кладках по сравнению с контрольной группой насекомых (табл. 3) .

В результате проведенных нами исследований зарегистрированы изменения в развитии насекомых в поколениях Fi и F2. В дочерних поколениях Fi и F2 наблюдалось увеличение длительности развития гусениц, снижение веса куколок самок, кроме того, в поколении Fi отмечалось снижение плодовитости имаго. Соотношение полов в поколениях F! и F2 изменялось незначительно.

Изменения, наблюдаемые нами в дочерних поколениях (FT. И F2) непарного шелкопряда, по-видимому, являются следствием инфицирования гусениц родительского поколения вирусом ядерного полиэдроза. Выжившие после инфицирования особи родительского поколения по многим показателям отставали в развитии от контрольных насекомых, вследствие перенесенного ими вирусного заболевания. Вероятно, последующим поколениям происходит передача признаков родительского поколения, перенесших инфекцию. В настоящее время известно, что существует в т.ч. и вне-ядерная наследственность, обусловленная молекулами нуклеиновых кислот, реплицирующихся в цитоплазме в виде автономных структур, либо в составе клеточных органелл (митохондрии) (Джинккс, 1966; Гершензон, 1983; Инге-Вечтомов, 1996). В настоящее время описано довольно много систем, связанных с передачей наследственных признаков через цитоплазматические структуры {Маркет, Урш-прунг, 1973; Жимулев, 2004). Вполне вероятно, что вирусное заболевание может оказывать негативное влияние на клеточные органеллы и саму цитоплазму, вызывая различные нарушения в их свойствах, что впоследствии отражается на развитии насекомых дочерних поколений.

Таким образом, вышеизложенные результаты свидетельствуют об увеличении длительности развития насекомых и снижении веса куколок самок в поколениях Fi и F2/ а также плодовитости имаго в поколении Fi. Можно предположить, что изменения в развитии насекомых в поколениях Fx и F2, являются следствием инфицирования гусениц родительского поколения вирусом ядерного полиэдроза.

Похожие диссертации на Сублетальное действие вируса ядерного полиэдроза на непарного шелкопряда