ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОГО БИОИНСЕКТИЦИДА НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ГЕМОЦИТОВ BLAPTICA DUBIA

  • Elena A. Grebtsova Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»
  • Andrew A. Prisnyi Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»
Ключевые слова: гемоциты насекомых, инсектициды, гемолимфа, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число

Аннотация

Цель исследования. Проанализировать изменения клеточного состава гемолимфы и показателей фагоцитарной активности у Blaptica dubia  при обработке инсектицидом на основе Bacillus thuringiensis, var. thuringiensis.

Материалы и методы. Проведены количественные исследования нативных гемоцитов имаго Blaptica dubia с применением световой микроскопии. Для оценки эффективности поглощения инородных объектов определены фагоцитарный индекс и фагоцитарное число в условиях бактериальной нагрузки. В качестве инсектицида выбран препарат «Битоксибациллин», содержащий Bacillus thuringiensis, var. thuringiensis.

Результаты. Проанализировано влияние бактериального инсектицида на популяционную структуру гемоцитов имаго Blaptica dubia. В работе исследована гемолимфа десяти особей. У имаго идентифицированы 7 гемоцитарных типов: прогемоциты, плазмоциты, гранулоциты, вермициты, сферулоциты, коагулоциты и серповидные клетки. На третьи сутки после обработки препаратом отмечен рост молодых форм плазматоцитов и резкое сокращение числа прогемоцитов и сферулоцитов. В данной контрольной точке у всех особей отсутствовали вермициты. Фагоцитарный индекс равен 53,2%, а среднее количество поглощенных бактерий одним фагоцитом составило 14,6 у.е. К десятому дню зафиксировано дальнейшее снижение числа прогемоцитов и достижение плазматоцитами размеров, свойственных зрелым клеткам. Значения фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа достоверно снизились до 41% и 8 у.е. соответственно.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Elena A. Grebtsova, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»

кандидат биологических наук, ст. преподаватель кафедры биологии

Andrew A. Prisnyi, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»

доктор биологических наук, директор Института фармации, химии и биологии

Литература

Список литературы

Гребцова Е. А. Морфофункциональная характеристика и осморегуляторные реакции гемоцитов представителей отряда Dictyoptera: диссертация ... кандидата биологических наук: 03.03.01 / Гребцова Елена Александровна; [Место защиты: Белгород. гос. аграр. ун-т им. В.Я. Горина]. Белгород, 2017. 184 с.

Присный А.А. Сравнительный анализ морфофункционального статуса клеточных элементов циркулирующих жидкостей беспозвоночных животных: дис. … докт. биол. наук: 03.03.01 / Присный Андрей Андреевич. Белгород, 2016. 403 с.

Crickmore N., Zeigler D. R., Feitelson J., Schnepf E., Van Rie J., Lereclus D., Baum J., Dean D. H. Revision of the nomenclature for the Bacillus thuringiensis pesticidal crystal proteins // Microbiology and Molecular Biology Reviews. 1998. Vol. 62(3). P. 807–813. https://doi.org/10.1128/mmbr.62.3.807-813.1998

Galán Rodellar, Juan José. Susceptibilidad De Blattella Germanica (L.) (Dictyoptera, Blattellidae) Y Blaptica Dubia (Blattodea, Blaberidae) a Proteínas De Bacillus Thuringiensis (Berliner) // Trabajos Fin de Máster ETSIA - NIGMET Master Amaierako Lanak, 2021. https://hdl.handle.net/2454/39392

Ferré J., Van Rie J., Macintosh S. C. Insecticidal genetically modified crops and insect resistance management (IRM) // In Integration of Insect-Resistant Genetically Modified Crops within IPM Programs, 2008. P. 41–85. Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8373-0_3

Fiuza L. M., Berlitz D. L., de Oliveira J. V., Knaak N. Bacillus thuringiensis: different targets and interactions // In Bacillus thuringiensis and Lysinibacillus sphaericus: Characterization and use in the field of biocontrol. 2017. P. 111–126. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-56678-8_9

Jaquet F., Hütter R., Lüthy P. Specificity of Bacillus thuringiensis deltaEndotoxin // Applied and Environmental Microbiology. 1987. Vol. 53(3). P. 500–504. https://doi.org/10.1128/AEM.53.3.500-504.1987

Jones J. C. Forms and functions of insect hemocytes // Invertebrate Immunity, eds. K. Maramorosch and R. E. Shoppe. 1975. P. 119-129.

Lee M. K., Miles P., Chen J. S. Brush border membrane binding properties of Bacillus thuringiensis Vip3A toxin to Heliothis virescens and Helicoverpa zea midguts // Biochemical and Biophysical Research Communications. 2006. Vol. 339(4). P. 1043-1047. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2005.11.112

Li Y., Schal C., Pan X., Huang Y., Zhang F. Effects of antibiotics on the dynamic balance of bacteria and fungi in the gut of the German Cockroach // Journal of Economic Entomology. 2020. Vol. 113(6). P. 2666–2678. https://doi.org/10.1093/jee/toaa205

Pan X. Y., Zhang F. Advances in biological control of the German cockroach, Blattella germanica (L.). // Biological Control. 2020. Vol. 142. Academic Press Inc. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2019.104104

van Frankenhuyzen K. Cross-order and cross-phylum activity of Bacillus thuringiensis pesticidal proteins // Journal of Invertebrate Pathology. 2013. Vol. 114, Issue 1. P. 76–85. Academic Press. https://doi.org/10.1016/j.jip.2013.05.010

Vinokurov K., Taranushenko Y., Krishnan N., Sehnal F. Proteinase, amylase, and proteinase-inhibitor activities in the gut of six cockroach species // Journal of Insect Physiology. 2007. Vol. 53. P. 794–802. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2007.02.019

Zukowski K. Badania laboratoryjne przydatności biopreparatu Dipel w redukcji prusaków (Blattella germanica L.) // Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny. 1993. Vol. 44(2-3). P. 227–230. https://europepmc.org/article/med/8016546

Zukowski K. Badania efektywnosci wybranych biopreparatów owadobójczych w redukcji liczebności prusaków (Blattella germanica L.) [Testing effectiveness of selected bio-insecticides for reducing the population of cockroaches (Blattella germanica L.)] // Rocz Panstw Zakl Hig. 1994. Vol. 45(1-2). P. 139-144.

Zulfiana D., Rini M. S., Wikantyoso B., Krishanti N. P. R. A. Efficacy test on some entomopathogenic bacterial isolates of the Periplaneta americana and Blatella germanica Cockroaches (Orthoptera) at Laboratory scale. Biosaintifika // Journal of Biology & Biology Education. 2018. Vol. 10(2). P. 306–312. https://doi.org/10.15294/biosaintifika.v10i2.12934

References

Grebtsova E. A. Morphofunctional characterization and osmoregulatory reactions of hemocytes of representatives of the order Dictyoptera [Place of Defense: Belgorod State Agrarian University named after V.Y. Gorin]. Belgorod, 2017, 184 p.

Prisny A.A. Comparative analysis of the morphofunctional status of cellular elements of circulating fluids of invertebrate animals. Belgorod, 2016, 403 p.

Crickmore N., Zeigler D. R., Feitelson J., Schnepf E., Van Rie J., Lereclus D., Baum J., Dean D. H. Revision of the nomenclature for the Bacillus thuringiensis pesticidal crystal proteins. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 1998, vol. 62(3), pp. 807–813. https://doi.org/10.1128/mmbr.62.3.807-813.1998

Galán Rodellar, Juan José. Susceptibilidad De Blattella Germanica (L.) (Dictyoptera, Blattellidae) Y Blaptica Dubia (Blattodea, Blaberidae) a Proteínas De Bacillus Thuringiensis (Berliner). Trabajos Fin de Máster ETSIA - NIGMET Master Amaierako Lanak, 2021. https://hdl.handle.net/2454/39392

Ferré J., Van Rie J., Macintosh S. C. Insecticidal genetically modified crops and insect resistance management (IRM). Integration of Insect-Resistant Genetically Modified Crops within IPM Programs, 2008, pp. 41–85. Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8373-0_3

Fiuza L. M., Berlitz D. L., de Oliveira J. V., Knaak N. Bacillus thuringiensis: different targets and interactions. Bacillus thuringiensis and Lysinibacillus sphaericus: Characterization and use in the field of biocontrol. 2017, pp. 111–126. Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-56678-8_9

Jaquet F., Hütter R., Lüthy P. Specificity of Bacillus thuringiensis deltaEndotoxin. Applied and Environmental Microbiology, 1987, vol. 53(3), pp. 500–504. https://doi.org/10.1128/AEM.53.3.500-504.1987

Jones J. C. Forms and functions of insect hemocytes. Invertebrate Immunity, eds. K. Maramorosch and R. E. Shoppe, 1975, pp. 119-129.

Lee M. K., Miles P., Chen J. S. Brush border membrane binding properties of Bacillus thuringiensis Vip3A toxin to Heliothis virescens and Helicoverpa zea midguts. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2006, vol. 339(4), pp. 1043-1047. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2005.11.112

Li Y., Schal C., Pan X., Huang Y., Zhang F. Effects of antibiotics on the dynamic balance of bacteria and fungi in the gut of the German Cockroach. Journal of Economic Entomology, 2020, vol. 113(6), pp. 2666–2678. https://doi.org/10.1093/jee/toaa205

Pan X. Y., Zhang F. Advances in biological control of the German cockroach, Blattella germanica (L.). Biological Control, 2020, vol. 142. Academic Press Inc. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2019.104104

van Frankenhuyzen K. Cross-order and cross-phylum activity of Bacillus thuringiensis pesticidal proteins. Journal of Invertebrate Pathology, 2013, vol. 114, issue 1, pp. 76–85. Academic Press. https://doi.org/10.1016/j.jip.2013.05.010

Vinokurov K., Taranushenko Y., Krishnan N., Sehnal F. Proteinase, amylase, and proteinase-inhibitor activities in the gut of six cockroach species. Journal of Insect Physiology, 2007, vol. 53, pp. 794–802. https://doi.org/10.1016/j.jinsphys.2007.02.019

Zukowski K. Badania laboratoryjne przydatności biopreparatu Dipel w redukcji prusaków (Blattella germanica L.). Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny, 1993, vol. 44(2-3), pp. 227–230. https://europepmc.org/article/med/8016546

Zukowski K. Badania efektywnosci wybranych biopreparatów owadobójczych w redukcji liczebności prusaków (Blattella germanica L.) [Testing effectiveness of selected bio-insecticides for reducing the population of cockroaches (Blattella germanica L.)]. Rocz Panstw Zakl Hig., 1994, vol. 45(1-2), pp. 139-144.

Zulfiana D., Rini M. S., Wikantyoso B., Krishanti N. P. R. A. Efficacy test on some entomopathogenic bacterial isolates of the Periplaneta americana and Blatella germanica Cockroaches (Orthoptera) at Laboratory scale. Biosaintifika. Journal of Biology & Biology Education, 2018, vol. 10(2), pp. 306–312. https://doi.org/10.15294/biosaintifika.v10i2.12934


Просмотров аннотации: 73
Загрузок PDF: 57
Опубликован
2024-08-31
Как цитировать
Grebtsova, E., & Prisnyi, A. (2024). ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОГО БИОИНСЕКТИЦИДА НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ СТАТУС ГЕМОЦИТОВ BLAPTICA DUBIA. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 16(4), 32-43. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2024-16-4-975
Раздел
Физиология человека и животных