Антиоксидантная система кишечника личинок Galleria mellonella L. при бактериозе и воздействии вторичных метаболитов растений

• Автор: Дубовский, Иван Михайлович
• Шифр специальности: 03.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Обзор литературы.

1.1. Бактериозы насекомых.

1.1.1. Энтомопатогенная кристаллообразующая бактерия i iii.

1.1.2. Токсины и другие метаболиты i iii

1.1.2.1 Кристаллический 5эндотоксин

1.1.2.2 Термостабильный 3экзотоксин.

1.1.2.3 аэкзотоксин

1.1.2.4 Ферменты

1.1.2.5 Антибактериальные вещества i iii.

1.1.3. Этапы бактериоза насекомых.
1.2. Вторичные метаболиты растений
1.2.1. Роль вторичных метаболитов растений в системе насекомоерастение хозяин
1.2.2. Основные группы вторичных метаболитов
1.2.3. Фенольные соединения.
1.3. Антиоксидантная система насекомых
1.3.1. Характеристика основных форм активированных кислородных метаболитов.
1.3.2. Перекисное окисление липидов.
1.3.3. Антиоксидантные ферменты
1.3.4. Неспецифические эстеразы.
1.3.5. Неферментативные антиоксиданты.
1.4. Изменение активности антиоксидантной системы у насекомых при патогенезе и воздействии ксенобиотиков
1.4.1. Роль активированных кислородных метаболитов и антиоксидантов при патогенезах насекомых
1.4.2. Изменения в антиоксидантной системе насекомых при
воздействии вторичных метаболитов растений
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования
2.1. Насекомые
2.2. Бактерии.
2.3. Экстракты растений.
2.4. Реактивы.
2.5. Заражение насекомых бактериями.
2.6. Скармливание экстрактов растений насекомым.
2.7. Приготовление гомогенатов внутренних органов.
2.8. Определение активности супероксиддисмутазы.
2.9. Определение активности каталазы
2Определение активности глутатионБтрансферазы.
2 Определение концентрации тиолсодержащих соединений
2 Определение активности неспецифических эстераз
2 Определение концентрации малонового диальдегида.
2 Определение антиоксидантных свойств вторичных метаболитов растений
2 Определение концентрации белка
2 Статистическая обработка экспериментальных данных.
ГЛАВА 3. Активность антиоксидантной системы личинок .
при бактериозе.
3.1. Бактериоз личинок большой пчелиной огневки ., вызываемый i iii.
3.2. Изменение концентрации малонового диальдегида при бактериозе личинок .
3.3. Влияние бактериоза на активность антиоксидантов в кишечнике личинок .
3.3.1. Активность супероксиддисмутазы и каталазы
3.3.2. Активность глутатионБтрансферазы.
3.3.3. Концентрация окисленных и восстановленных тиолов.
ГЛАВА 4. Активность антиоксидантной системы личинок . при антагонистическом воздействии вторичных метаболитов растений.
4.1. Влияние экстрактов растений на структурные показатели популяции
4.2. Изменение концентрации малонового диальдегида при воздействии вторичных метаболитов растений.
4.3. Изменение соотношения окисленных и восстановленных тиолов при воздействии вторичных метаболитов растений.
4.4. Изменение активности ферментативных антиоксидантов и неспецифических эстераз при воздействии вторичных метаболитов растений.
4.4.1. Активность глутатионБтрансферазы.
4.4.2. Активность неспецифических эстераз.
4.4.3. Активность супероксиддисмутазы и каталазы
4.5. Влияние экстрактов растений на развитие бактериальной инфекции
i iii у личинок
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Установлено, что развитие бактериоза, а так же воздействие экстрактов ряда растений подавляющих развитие насекомых сопровождается изменением баланса оксидантыантиоксиданты ф в кишечнике личинок С. Практическая значимость. Результаты, полученные в ходе исследований, позволяют оценить активность радикальных окислительных процессов и защитную роль антиоксидантной системы насекомых при бактериозе и воздействии аллелохемиков растений. Данные результаты могут служить основой для поиска веществ, в частности ВМ растений, нарушающих баланс оксидантыантиоксиданты у насекомых, что можно использовать дзя совершенствования биопрепаратов на основе БТ, применяемых для регуляции численности фитофагов. Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на Всероссийской конференции Беспозвоночные животные Южного Зауралья и сопредельных территории Курган, март , на конференции Паразиты в природных комплексах и рисковые ситуации Новосибирск, июнь , на VI Европейском энтомологическом конгрессе Чехия, август , на
Международном симпозиуме Сохранение и защита горных лесов Ош, октябрь , на XII съезде Русского Энтомологического общества СанктПетербург, август , на VII Европейском энтомологическом конгрессе Греция, октябрь , на отчетных сессиях ИСиЭЖ СО РАН апрель , на заседаниях микробиологического общества ноябрь . По материалам диссертации опубликовано работ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 9 страницах машинописного текста состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и списка литературы. Работа иллюстрирована рисунками и 2 таблицами. Список литературы включает 0 работ, из них 4 на иностранных языках. Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность д. В.В. Глупову за руководство научной работой, к. Л.И. Бурцевой за представленные штаммы i iii, к. М.П. Половинке ИОХ СО РАН, Новосибирск за предоставление экстрактов растений и последующую их очистку и разделение, Олиференко, Е. А. Боярищевой, Е. В. Гризановой ИСиЭЖ СО РАН за помощь в проведении исследований, к. И.А. Слепневой, Д. Н. Комарову ИХКиГ СО РАН, Новосибирск за помощь в выполнении работ, связанных с ЭПРспектроскопией, к. Я.Л. Воронцовой, к. С.А. Бахвалову, В. В. Мартемьянову ИСиЭЖ СО РАН за обсуждение рукописи и ценные критические замечания. ГЛАВА 1. Бактерии составляют наиболее распространенный тип микроорганизмов, связанных с насекомыми Штейнхауз, . Среди многогранных взаимоотношений этих микроорганизмов с насекомыми можно выделить ряд основных направлений. В первую очередь, бактерии являются основным компонентом микрофлоры кишечника. Африкян, Чернышов, . Кроме того, бактерии могут обладать высокой патогенностью по отношению к насекомым Штейнхауз, Бурцева и др. При определенных условиях ряд симбиотических видов также может вызывать острые бактериозы Бурцева и др. Патогенными для насекомых могут быть как граммотрицательные бактерии, так и граммположительные. При этом следует отметить, что почти все патогенные для насекомых бактерии относятся к порядкам Вас i i, ii, i и Штейнхауз, . БТ. К настоящему времени при создании энтомопатогенных биопрепаратов в основном используются подвиды этой бактерии Штерншис, . Энтомопатогенная кристаллообразующая бактерия i iii
Бактерии i iii хорошо известны благодаря их патогенности к насекомым различных отрядов . Ранее считалось, что кристаллообразующие бактерии БТ выделяются только из насекомых и мест их обитания i, , . К настоящему времени показано, что БТ выделяются из почв . Патогенное действие БТ на насекомых связано с токсинами и другими метаболитами, которые вырабатывают бактерии. Токсины БТ разделяют на кристаллический эндотоксин, термостабильный экзотоксин и аэкзотоксин. Среди других метаболитов, участвующих в инфекционном процессе, следует отметить ферменты и антибактериальные вещества Бурцева и др. Подтверждена доминирующая роль эндотоксина в патологическом процессе насекомых i . Параллельно идущие процессы споро и кристаллообразования, как правило, завершаются лизисом спорангия и разъединением спор и кристаллов.