Спосіб добору найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів

Реферат: Спосіб добору найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів, а саме: гусеницьмурашів шовковичного шовкопряда (Bombyx mori L.) до дії токсикантів, включає дію токсикантом на гусениць-мурашів шовковичного шовкопряда, особини яких проявляють відповідні реакції на дози токсикантів в межах певних концентрацій, використовуючи приваблення гусениць на суху плівку з токсикантом за допомогою запаху екстракту листя шовковиці в місцях розташування токсиканту на фільтрувальному папері, причому проводять оцінку фізіологічних реакцій, різних за чутливістю ліній, причому показником чутливості до дії стресора слугує інтенсивність прояву таксисів, та відбирають найбільш чутливі до дії стресора лінії комах з найменшим значенням інтенсивності таксисів, наприклад хемотаксису. UA 85691 U (54) СПОСІБ ДОБОРУ НАЙБІЛЬШ ЧУТЛИВИХ ДО ДІЇ СТРЕСОРІВ ЛІНІЙ КОМАХ-БІОІНДИКАТОРІВ UA 85691 U UA 85691 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до охорони оточуючого середовища, конкретно - до способів добору найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів, і може бути використана в токсикологічних дослідженнях для підвищення рівня чутливості біоіндикаторів, які використовуються для визначення стану оточуючого середовища. Аналіз доступних літературних джерел та патентів СНД та провідних країн Європи, а також Японії та Китаю, свідчать, що завдання визначення найбільш чутливих до стресорів комахбіоіндикаторів до наших досліджень вирішувалось методом визначення кількісних показників токсичності шляхом встановлення доз інсектицидів, що викликають відповідний ефект на певному тест-об'єкті за середньою для популяцій дозою. Наприклад, за дозою, що викликає смертність 50 % особин (СК50) [1]. Відомий патент України на корисну модель [2], де викладено спосіб визначення життєздатності комах, заснований на встановленій прямій залежності між рівнем інтенсивності прояву таксисів популяції комах та їх життєздатністю; Відомий патент України на корисну модель [3], який полягає у визначенні гетерозиготності популяції за відмінностями інтенсивності прояву хемотаксису у порівнянні з гомозиготною популяцією. Дослідження показали, що рівень гетерозиготності та життєздатність пов'язані прямою залежністю. Виходячи з наведених даних, ми дійшли висновку, що між рівнем інтенсивності прояву хемотаксису та стійкістю до дії стресора (інсектициду) повинна існувати певна залежність, яку слід підтвердити експериментально. У разі, якщо така залежність дійсно існує, стає можливим вести добір найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів. як прототип прийнято методику [4], яка дає змогу визначити межі чутливості біоіндикатора до дії стресорів. Спосіб полягає в тому, що на гусениць-мурашів шовковичного шовкопряда діють токсикантом в межах концентрацій, які забезпечують відповідні реакції особин біоіндикатора на дози токсиканту в межах 10-99,9 %, використовуючи приваблення гусениць на суху плівку з токсикантом за допомогою запаху екстракту листя шовковиці в місцях розташування токсиканту на фільтрувальному папері, а мінімальну та максимальну граничні межі чутливості визначають за допомогою пробіт-аналізу (з використанням довідкової таблиці переводу % у умовні вирогіднісні одиниці - пробіти). Однак дана корисна модель хоча і має безумовні переваги перед аналогом, але не позбавлена суттєвих недоліків: 1) спосіб потребує експериментальної перевірки різних груп біоіндикатора у широкому діапазоні концентрацій токсиканту для отримання показників смертності особин в межах 1090 % і порівняння їх з контролем (без обробки токсикантом). 2) спосіб потребує досить складної обробки отриманих даних із застосуванням методу пробіт-аналізу. В основу корисної моделі поставлено задачу створити спосіб добору найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів, який не потребує експериментальної обробки біоматеріалу різними концентраціями токсиканту та складних розрахунків. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб добору найбільш чутливих до дії стресорів ліній комах-біоіндикаторів, включає дію токсикантом на гусениць-мурашів шовковичного шовкопряда (Bombyx mori L), які проявляють відповідні реакції особин біоіндикатора на дози токсикантів в межах певних концентрацій, використовуючи приваблення гусениць на суху плівку з токсикантом за допомогою запаху екстракту листя шовковиці в місцях розташування токсиканту на фільтрувальному папері, згідно з корисною моделлю, проводять оцінку фізіологічних реакцій, різних за чутливістю ліній, причому показником чутливості до дії стресору слугує інтенсивність прояву таксисів, і відбирають найбільш чутливі до дії стресору лінії комах з найменшим значенням інтенсивності таксисів, наприклад хемотаксису. Переваги корисної моделі у порівняні з прототипом, полягають у тому, що вона дає змогу добирати найбільш чутливі до дії стресора лінії комах біоіндикаторів, не використовуючи складні токсикологічні експерименти, а лише за інтенсивністю прояву ними хемотаксису. При цьому тривалість випробувань становить лише 30 хв. замість тижня, як при токсикологічних дослідженнях. Спосіб не потребує складних розрахунків. Приклад здійснення способу Для проведення досліджень були використані три штучні популяції шовковичного шовкопряда із різним рівнем гетерозиготності, створені на базі породи Мерефа-6. Дослід включав такі варіанти: 1) Мерефа-6 - штучна група особин, біологічні ознаки якої передаються нащадкам - умовно гетерозиготна; 1 UA 85691 U 5 10 15 20 2) Мерефа-6 - партеногенетична лінія, особини якої несуть лише спадкові ознаки материнського організму - гомозиготна лінія; 3) міжпородний гібрид Мерефа-6 х Мерефа-7 - гетерозиготні особини, які мають гібридну силу - висока гетерозиготність. Зразки грени кожної лінії по 5 гр. у трьох повторностях були зашифровані і поставлені на інкубацію при +24 С. Інкубацію проводили з затемненням для отримання масового виходу гусениць в один день за відомою методикою [5]. У день виходу гусениць з яєць на них накладали на 30 хв. напівпергаментні паперові листки, які заздалегідь для приваблення гусениць натерли листям шовковиці. З метою послаблення приваблюючої дії запаху, листочки паперу накладали зворотним, ненатертим боком (з метою добору гусениць з найбільш інтенсивним хемотаксисом за відомою методикою [6]. Паралельно відбирали гусениць-мурашів для токсикологічних досліджень та встановлення СК-50 по кожній лінії шовкопряда. Гусениць відбирали у трьох повторностях по 50 мг (105 шт.) на кожну концентрацію інсектициду (було перевірено 5 концентрацій: 0,004; 0,008; 0,01; 0,04; 0,08 мг/л), які забезпечують загибель гусениць-мурашів в межах 10-90 % (за результатами попередніх дослідів). СК-50 розраховували шляхом побудови графічної залежності загибелі гусениць за кожною лінією, використовуючи метод пробіт-аналізу. як інсектицид використовували фосфорорганічний продукт фосфамід. Для забезпечення контакту гусеницьмурашів з токсичною поверхнею використовували метод "сухої плівки", де на поверхню токсичних речовин додатково накладають спиртовий екстракт з листя шовковиці, запах якого приваблює гусениць [7]. Результати оцінки інтенсивності хемотаксису гусениць-мурашів на запах листя шовковиці за варіантами наведені в табл. 1 Таблиця 1 Інтенсивність хемотаксису гусениць-мурашів (середнє за три серії дослідів 2012 р.) Назва варіанта 1. Мерефа-6 - порода 2 Мерефа-6 х Мерефа-7 - гібрид 3. Мерефа-6 - партеноклон Інтенсивність хемотаксису, шт./за 30 хв. 126±3,0 194±3,6* 53±3,3** * - достовірність відмінностей між гібридом та породою (р