Обоснование генетических методов борьбы с вредными видами насекомых из отрядов Diptera и Lepidoptera Анисимов, Анатолий Иванович

brief description

Анисимов,АнатолийИванович.ОбоснованиегенетическихметодовборьбысвреднымивидаминасекомыхизотрядовDipteraиLepidoptera: диссертация ... кандидата биологических наук в форме науч. докл. : 03.00.15. - Санкт-Петербург, 1997. - 48 с. : ил.; 20х15 см.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ На правах рукописи УДК: 575.01+632.93:[575.632.7]АнисимовАнатолийИвановичОБОСНОВАНИЕГЕНЕТИЧЕСКИХМЕТОДОВБОРЬБЫСВРЕДНЫМИВИДАМИНАСЕКОМЫХИЗОТРЯДОВDIPTERAИLEPIDOPTERA. Специальности: 03.00.15 - генетика, 03.00.09 - энтомология ДИССЕРТАЦИЯ ввиденаучного доклада на соискание ученой степени доктора биологических наук Санкт-Петербург, 1997 г....

стр. 7
наследственностью увредныхвидовизотрядовDipteraиLepidopteraс неразрабо­ танной частной генетикой, выпуск которых более эффективен, чем использование пол­ ностью стерилизованных особей при осуществлениигенетическогометодаборьбы. 1, Постановка проблемы.Генетическиеметодыборьбысвреднымичленистоногими

стр. 41
особенно гомозиготных. Однако, их нулевая эффективность в первом поколении делает использование самих по себе линий с одной транслокацией длягенетическойборьбыс представителямиотрядаLepidopteraмало рациональным. С целью выявления наиболее эффективных вариантовгенетическогометодаборьбысвредныминасекомымимы разработали компьютерные программ, позволяющие моде­ лировать выпуск мутантныхнасекомыхпри их дополнительном...

Заключение диссертациипо теме «Генетика», Анисимов, Анатолий Иванович
Основные выводы.
1. У бабочек и мух выявлено нескольких типов стерильности, связанных с потерей половой активности насекомых, снижением продукции нормальных половых клеток, ранней и поздней эмбриональной и постэмбриональной гибелью и показано, что в их основе лежат разные генетические повреждения, которые с существенной, зависимой от дозы облучения частотой могут наследоваться в ряду поколений и по разному (позитивно или негативно) влиять на эффективность генетической борьбы методом выпуска частично стерилизованных особей. Уровень и характер наследования этих повреждений у представителей отрядов Díptera и Lepidoptera различен и существенно зависит от пола облученных насекомых и их потомков.
2. Разная чувствительность самок и самцов чешуекрылых (3-х - 4-х кратная) к мутагенным воздействиям обусловлена различиями во времени реализации разрывов хромосом, индуцированных в ооцитах и сперматозоидах.
Полицентрическая организация хромосом определяет сохранение и нормальное расхождение их фрагментов, индуцированных в облученных сперматозоидах (постмейоти-ческие клетки), при митотических делениях клеток эмбрионов и препятствует проявлению доминантных летальных эффектов. Возникающие хромосомные аберрации реализуются в виде повышенной стерильности потомков F1 (гибели эмбрионов F2).
При облучении же ооцитов (премейотические клетки) разрывы хромосом приводят к гибели эмбрионов F1, что предполагает функционально "моноцентрическое" поведение полицентрических хромосом чешуекрылых в мейозе.
3. Возрастание частоты гибели эмбрионов яблонной плодожорки на поздних стадиях развития и сдвиг соотношения полов (в пользу самцов) в потомстве облученных самцов нельзя объяснить только индукцией рецессивных сцепленных с полом летальных мутаций, что заставляет предполагать реализацию части индуцированных разрывов полицентрических хромосом чешуекрылых или образовавшихся на их основе хромосомных аберраций в виде доминантных летальных мутаций, причем преимущественно у самок Р1.
4. Различия в уровне чувствительности ооцитов бабочек и мух к облучению по частоте доминантных летальных мутаций (5-ти кратное) не может быть объяснено разницей во времени реализации разрывов полицентрических хромосом чешуекрылых и моноцентрических двукрылых, что заставляет предполагать существование дополнительных механизмов, которые обеспечивают возникновение меньшего количества индуцируемых облучением разрывов или отсутствие доминантного летального эффекта при потере фрагментов многих хромосом чешуекрылых. В сочетании со спецификой реализации индуцированных в сперматозоидах разрывов хромосом эти механизмы приводят к 15-20 кратному различию в уровне радиочувствительности самцов двукрылых и чешуекрылых.
5. У весенней капустной мухи разработана методика и оценены частоты выделения транслокаций хромосом без помощи морфологических маркеров. Выделено более 60 линий с такими мутациями, около половины которых оказались сцепленными с мужским полом. Показано, что у весенней капустной мухи мужской пол определяется доминантным фактором, локализованным в самой крупной аутосоме № 6, а не в У-хро-мосоме.
У яблонной плодожорки выделено несколько линий с мутациями, вызывающими морфологические изменения. Одна из них (доминантная) является следствием жизнеспособной в гомозиготе транслокации хромосом, которая обеспечивает 50%-ное возрастание гибели эмбрионов на поздних стадиях развития в потомстве гетерозиготных особей.
Среди выделенных транслокаций выявлены мутации, не снижающие жизнеспособность и конкурентоспособность гетерозиготных самцов, перспективные для генетической борьбы с весенней капустной мухой и яблонной плодожоркой.
6. Разработана оригинальная методика выделения и создана коллекция рецессивных сцепленных с полом летальных мутаций у яблонной плодожорки, имеющих специфическое проявление на эмбриональной стадии развития. Отобраны перспективные для генетической борьбы мутации, повышающие конкурентоспособность гетерозиготных самцов.
7. У яблонной плодожорки выделены моновольтинные линии с доминантной чувствительностью к пищевому фактору (образуется в яблоках по мере их созревания), стимулирующему диапаузу в условиях длинного дня. Пищевая система регуляции диапаузы может быть столь же эффективной и действует независимо от фотопериодической. Результат работы этих систем в природе может быть модифицирован действием наследственных факторов, влияющих на скорость развития гусениц и их выход из диапаузы. Определяющие эти признаки и чувствительность к пищевому стимулятору диапаузы генные комплексы наследуются независимо.
8. Выявлен высокий уровень внутри- и межпопуляционной изменчивости по характеру фотопериодической реакции и типу развития в популяциях весенней и летней капустных мух, что позволяет выделять линии с доминантной бездиапаузностью, пригодные для генетической борьбы.

9. Для видов из отряда Lepidoptera предложена схема получения только мужского потомства. У весенней капустной мухи подобраны концентрации димилина (ингибитор синтеза хитина), вызывающие избирательную стерилизацию самок.