Роль метаболитов гусениц в хемокоммуникации мельничной огневки Ephestia kuehniella Zell : Phycitidae, Lepidoptera

• Автор: Ахаев, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 242 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Морфология хеморецепторных сенсилл

1.2. Классификация хеморецепторных сенсилл.

1.3. Ультраструктура и расположение хеморецепторных

сенсилл

1.4. Функциональные основы контактной хеморецепции гусениц чешуекрылых

1.5. Поведенческие основы хемокоммуникации гусениц чешуекрылых

Глава 2. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ

2.1. Материал.

2.2. Техника электронной микроскопии

2.3. Регистрация электрофизиологической активности хеморецепторных клеток сенсилл.
2.4. Изучение влияния метаболитов гусениц на поисковое поведение гусениц и яйцекладное поведение самок мельничной огневки.
2.5. Статистический анализ полученных результатов.
Глава 3. ХАРАКТЕР ДЕЙСТВИЯ СУММАРНОГО СЕКРЕТА И ЭКСКРЕМЕНТОВ ГУСЕНИЦ НА ПОИСКОВОЕ ПОВЕДЕНИЕ ГУСЕНИЦ РАЗНЫХ ВОЗРАСТОВ .
3.1. Характер действия чистого пищевого субстрата и субстрата, содержащего различные количества метаболитов на поисковое поведение гусениц
3.2. Изучение характера действия экскрементов и суммарного секрета на поисковое поведение гусениц.
3.3. Обсуждение результатов
Глава 4. МОРФОЛОГИЯ И УЛЬТРАСТРУКТУРА СЕНСИЛЛ АНТЕНН, МАКСИЛЛ И МАКСИЛЛЯРНЫХ ЩУПИКОВ ГУСЕНИЦ МЕЛЬНИЧНОЙ ОГНЕВКИ
4.1. Морфология и ультраструктура сенсилл антенн
4.2. Морфология и ультраструктура сенсилл максилл.
4.3. Обсуждение результатов.
Глава 5. ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ХЕМОРЕЦЕПТОРНЫХ КЛЕТОК СТИЛОКОНИЧЕСКИХ СЕНСИЛЛ МАКСИЛЛ ГУСЕНИЦ МЕЛЬНИЧНОЙ ОГНЕВКИ.
5.1. Электрофизиологическая характеристика ответов солевых рецепторов
5.2. Электрофизиологическая характеристика ответов сахарных рецепторов.
5.3. Реакция хеморецепторных клеток стилоконических сенсилл на раздражение экстрактами секрета слюнных желез и экскрементов
5.4. Обсуждение результатов.
Глава 6. ВЛИЯНИЕ МЕТАБОЛИТОВ ГУСЕНИЦ НА ЯЙЦЕКЛАДНОЕ ПОВЕДЕНИЕ САМОК МЕЛЬНИЧНОЙ ОГНЕВКИ.
6.1. Характер действия субстрата, содержащего различные количества метаболитов гусениц на яйцекладное и поисковое поведение самок.
6.2. Роль различных видов рецепции самок в восприятии метаболитов гусениц.
6.3. Роль экскрементов и суммарного секрета гусениц в формировании яйцекладного поведения самок.
6.4. Обсуждение результатов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Наиболее распространенными типами контактных хеморецепторных сенсилл у гусениц чешуекрылых являются базиконические сенсиллы, расположенные на последнем членике максиллярных пальп, каждая из которых иннервируется 3мя 4мя рецепторными клетками v, i, vi, i, . К настоящему времени показано, что, как минимум, пять из восьми базиконических сенсилл играют роль контактных хеморецепторных сенсилл i, i, . Насекомые, благодаря относительно малым размерам тела и свойствам покровов, имеют гораздо меньшее число нейронов, как на периферии, так и в центральной нервной системе, по сравнению с позвоночными Елизаров, . Однако хорошая ориентация, способность быстро идентифицировать необходимый стимул на фоне сопутствующих ему раздражителей свидетельствует о том, что эти ограничения не снижают эффективность работы органов чувств, хотя и накладывают определенный отпечаток на физиологические характеристики хеморецепторных органов. Одним из самых важных типов сенсилл гусениц является пара стилоконических сенсилл, расположенных на базальном членике максилл. Стилоконические сенсиллы имеются у большинства из вида гусениц, изученных к настоящему моменту, и являются довольно консервативными структурами i, i, а. Детальное исследование внутренней ультраструктуры латеральной и медиальной стилоконической сенсилл, проведенное на гусеницах i, показало, что каждая из стилоконических сенсилл иннервируется пятью рецепторными клетками, одна из которых является механорецепторной и не дает периферического отростка в кутикулярный отдел сенсиллы i, . Стилоконические сенсиллы играют определяющую роль в идентификации пригодности пищевого субстрата v, v , . Первые электрофизиологические исследования показали . Кроме того, были обнаружены клетки, реагирующие на стимуляцию растворами солей рецепторы и на дистиллированную воду рецепторы. Впоследствии были получены данные о существование анионных и катионных солевых рецепторов Ii, , , а, . В настоящее время под рецепторами понимается широкий спектр рецепторных клеток, реагирующих на водные растворы различных сахаров. Растительный сок обычно содержит различные концентрации сахарозы и моносахаридов, глюкозы и фруктозы, являющихся строгими фагостимулянтами для многих гусениц v, v , . Спектр чувствительности этих рецепторных клеток у гусеницфитофагов тесно связан с пищевым субстратом, предпочитаемым тем или иным видом. Клеточные рецепторы обладают широким разнообразием ответов на различные сахара. При этом если у гусеницы присутствует более одного рецептора, то в большинстве случаев они обладают отличными друг от друга свойствами. Ограниченное число видов гусениц способно реагировать на широкий спектр сахаров v, с . Так, исследования, проведенные на гусеницах x i Ii, , , i i , , i , , , i i . При этом во всех случаях эта рецепторная клетка принадлежала латеральной стилоконической сенсилле. Однако такая закономерность свойственна не всем изученным видам гусениц. Так, гусеницы ii гарае v , v i, v , v , v, и i ii , , обладают схожими по своим свойствам сахарными рецепторами, расположенными в медиальной стилоконической сенсилле. Обычно спектр чувствительности рецептора стилоконических сенсилл довольно узок и состоит из растительных сахаров. При этом чувствительность рецептора у разных видов гусениц к различным сахарам неодинакова. Так, у гусениц ii гарае прослеживается закономерность, при которой наименьшим эффектом обладает фруктоза, за ней по мере увеличения эффекта следуют сахароза, глюкоза и фукоза Ма, . Но это скорее исключение, чем правило. У большинства гусениц наибольшим фагостимуляторным эффектом обладает сахароза v, v , или глюкоза, как у гусениц iv i, , . Однако имеются виды, обладающие рецепторами, реагирующими лишь на какойнибудь один из моно, ди, или трисахаридов. К видам, отвечающим только на сахарозу такие рецепторы называются истинными рецепторами относятся, например, ii i . Существуют виды, обладающие рецепторной клеткой, отвечающей только на глюкозу рецепторы гусениц ii i v, с или на фруктозу рецепторы гусениц i , , , а у некоторых гусениц эффект от действия сахаров проявляется только в присутствии сахарозы , . Порог чувствительности рецепторов разных видов гусениц лежит в относительно одинаковом диапазоне концентраций.