С. И. Денисова

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ОЛИГО- И ПОЛИТРОФНЫХ ЧЕШУЕКРЫЛЫХ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ БИОПРЕПАРАТОВ

УО «Витебский государственный университет имени П. М. Машерова»

Введение. Биологически активные вещества можно применять для регуляции численности не только вредных, но и полезных насекомых (тутового, дубового шелкопрядов, медоносной пчелы), а также при разведении культур насекомых, необходимых для получения трихограмм в целях биологической борьбы, получения биопрепаратов для повышения жизнеспособности и продуктивности зоокультур насекомых, применяемых в качестве корма для лабораторных популяций птиц, пресмыкающихся, млекопитающих, лекарственных препаратов на основе культур насекомых и других целей.

Цель работы – изучение жизнеспособности, скорости роста, плодовитости, активности ферментов и утилизации пищи у олиго- и политрофных чешуекрылых при обработке корма биопрепаратами.

Материал и методы исследований. Выкормку гусениц дубового шелкопряда проводили на биологическом стационаре (д. Щитовка Сенненского района Витебской области) УО «ВГУ имени П. М. Машерова» в летний период 2014–2015 годов. Проводили обработку корма методом опрыскивания листьев перед скармливанием гусеницам на протяжении II–V возрастов. Концентрация водных растворов витаминно-коферментного препарата – 0,01%, 0,1%, 1,0%; двойного дигидрофосфата микроэлементов – 0,1%, 0,01%, 0,001%. Предварительные исследования на березе показали, что двойной дигидрофосфат кобальта, цинка, марганца и витаминно-коферментный препарат грибного происхождения оказывают существенное стимулирующее действие на жизнеспособность дубового и непарного шелкопрядов при концентрациях растворов 0,01% и 1,0% соответственно.

Поэтому в дальнейших исследованиях мы использовали только эти концентрации: дигидрофосфат микроэлементов – 0,01% и витаминно-коферментный препарат – 1,0%.

Результаты исследований и их обсуждение. Обработка листа дуба водным раствором дигидрофосфатов микроэлементов кобальта, цинка, марганца непосредственно перед скармливанием насекомым обеспечило повышение выживаемости дуба – на 11,1%; березы – на 12,5%; ивы – 12,6% и сокращение выкормки на 2–3 суток. При воздействии витаминно-коферментного препарата выживание гусениц было выше контроля на 10,1% – на дубе; 12,0% – на березе; 10,0% – на иве, а продолжительность периода выкормки сократилась на 1–4 суток. Масса коконов самок увеличилась при обработке листьев дуба дигидрофосфатом элементов
в 5,5%; березы – 3,7%; ивы – 3,1%, самцов соответственно – 9,3%; 9,3%; 12,0%. Поедание листовой массы, обработанной витаминно-коферментным препаратом, способствовало увеличению массы коконов-самок, при выкормке на дубе – 12,3%, березе – 7,9%; иве – 8,5%, соответственно самцов – 26,0%; 31,2%; 24,3%. Применение дигидрофосфатов микроэлементов обусловило повышение содержания шелка в коконе самок по сравнению с контролем, при выкормке на дубе, березе и иве соответственно на 0,2%, 1,2%, 6,7% и 0,7%, 1,2%, 0,5% – самцов. При использовании витаминно-коферментного препарата эти показатели превышали контроль у самцов на дубе – 1,2%; березе – 1,2%; иве – 2,0% и самок соответственно – 1,0%; 1,2%; 1,6%. Количество отложенных яиц было максимальным при обработке листьев ивы как дигидрофосфатом микроэлементов, так и витаминно-коферментным препаратом и увеличилось по сравнению с контролем соответственно на 27,2% и 23,7%. Анализ полученных данных свидетельствует о положительном воздействии используемых препаратов в качестве стимуляторов развития и продуктивности дубового шелкопряда на разных кормовых растениях. Наибольший положительный эффект отмечен при выкармливании гусениц ивовым листом обработанным дигидрофосфатами микроэлементов и витаминно-коферментным препаратом. Воздействие биостимуляторов обеспечило значительное увеличение выживаемости гусениц, массы коконов, плодовитости самок, выхода шелка и сокращение периода выкормки. Наблюдение за питанием гусениц на березе показало, что кормовой рацион гусениц под воздействием витаминно-коферментного препарата уменьшается на 7 г (сырая масса) по сравнению с контролем, а коэффициент утилизации листа березы на 12,5% выше контроля. Питание листом, обработанным дигидрофосфатом микроэлементов, почти не отражается на кормовом рационе гусениц и также улучшает утилизацию корма, но в меньшей степени, чем обработка витаминно-коферментным препаратом. Эффективность использования пищи на прирост массы
в случае обработки листа витаминно-коферментным препаратом увеличивается на 5,0% (ЭИП) и на 8,0% (ЭИУ) по сравнению с контролем. При скармливании гусеницам листа, обработанного дигидрофосфатом микроэлементов, эти показатели также возрастают на 3,5% (ЭИП) и 4,0% (ЭИУ) по сравнению с контролем. Сравнительный анализ индексов питания дубового шелкопряда при обработке листа березы препаратами показал, что более сильное, стимулирующее процессы питания дубового шелкопряда, воздействие оказывает витаминно-коферментный препарат. Эффективность использования пищи на прирост зоомассы гусениц V возраста непарного шелкопряда при обработке листа березы биопрепаратами увеличивается на 4% (ЭИП) и на 6% (ЭИУ) по сравнению с контролем. Следовательно, процессы питания гусениц непарного шелкопряда стимулируются сильнее под воздействием витаминно-коферментного препарата, чем при воздействии дигидрофосфата микроэлементов. Каталаза – один из ключевых окислительно-восстановительных организмов-аэробов, в том числе насекомых. Ее чувствительность к внешним воздействиям может быть использована как показатель степени влияния этих факторов на организм насекомых. В. П. Кубайчук [1], И. И. Чикало [2] установили, что показателем физиологического состояния насекомых может служить уровень активности тканевой каталазы. Каталаза является одним из важнейших ферментов детоксикационного механизма у гусениц и, по-видимому, выступает как антиокислительный фермент, образуя часть вторичной системы защиты от стресса. Активность каталазы характеризует уровень обмена веществ, газообмена, продуктивности и приспособленности к корму. Н. С. Мороз и В. П. Кубайчук [3] установили, что, чем выше ее активность у гусениц дубового шелкопряда в V возрасте, тем лучше их приспособляемость к корму, выше выживаемость и продуктивность.
У дубового шелкопряда в процессе развития гусениц наблюдалась четкая закономерность изменения активности тканевой каталазы, присущая гусеницам чешуекрылых. Максимальная активность фермента отмечалась у только что отродившихся особей. В первом возрасте она резко снижалась и оставалась сравнительно невысокой до начала V возраста, после чего наблюдалось определенное ее повышение. При этом она была максимальной в период личиночного сна
и минимальной во время срока питания насекомых.При кормлении гусениц с первого дня жизни листом березы, обработанным биологически активными препаратами, динамика этого показателя отличалась некоторыми специфическими особенностями. Снижение активности фермента за первые 3 дня жизни у питавшихся обработанным кормом особей было несколько сильнее, чем у питавшихся необработанным кормом. Хотя устойчивой корреляционной связи между активностью каталазы и массой насекомых в нашем опыте не проявилось, необходимо отметить, что в этот период подопытные особи по весовым показателям существенно не отличались
от контрольных. В последующие 2 дня на фоне дальнейшего снижения активности тканевой каталазы при питании необработанным листом отмечалось заметное повышение ее у насекомых, питавшихся кормом, обработанным испытуемыми препаратами. Оно совпало с достоверным увеличением массы подопытных гусениц по сравнению с контрольными. В результате на 5 день I возраста этот показатель во всех вариантах был практически одинаковым. В дальнейшем наблюдалось заметное повышение активности каталазы во время сна и первой линьки. В обоих опытных вариантах она была в этот период существенно выше, чем в контроле. В течение II возраста этот показатель оставался стабильно высоким при питании гусениц листом березы, обработанным витаминно-коферментным препаратом. В варианте с обработкой корма дигидрофосфатом микроэлементов активность фермента во время питания снизилась сильнее, и к концу возраста практически не отличалось от соответствующего контрольного показателя.

Таким образом, кормление гусениц шелкопряда обработанным кормом в первые дни вызывает кратковременное снижение активности тканевой каталазы без ухудшения биологических показателей насекомых. В большинстве случаев подопытные насекомые превосходили контрольных по уровню активности каталазы и сильнее – по уровню жизнеспособности и продуктивности. Это свидетельствует о существовании определенной связи между активностью тканевой каталазы и биологическими показателями шелкопряда. Она оказалась наиболее четко выраженной у гусениц
V возраста.

Следовательно, согласно полученным данным об активности аспартатаминотрансферазы, витаминно-коферментный препарат оказывает более сильное стимулирующее влияние на организм дубового шелкопряда, чем дигидрофосфат микроэлементов.

Заключение. Итак, установлено положительное влияние витаминно-коферментного препарата и дигидрофосфата микроэлементов на развитие
и продуктивность дубового и непарного шелкопрядов на разных кормовых растениях. Применение биостимуляторов обеспечило значительное увеличение выживаемости гусениц, массы и шелконосности коконов, плодовитости имаго. Сравнительный анализ показателей жизнеспособности и продуктивности шелкопрядов, активности ферментов гусениц и эффективности использования обработанного препаратами корма на прирост биомассы гусениц показал, что витаминно-коферментный препарат является более сильным биостимулятором, чем дигидрофосфат микроэлементов.

Литература

1. Кубайчук, В. П. Показатели каталазы как возможные тесты для оценки уровня физиологического состояния насекомых / В. П. Кубайчук // Тез. докл. IX съезда Всесоюзного энтомологического общества, октябрь 1984 г. – Киев: Наукова думка, 1984. – Ч. 1. – С. 260.

2. Чикало, И. И. Термостабильность каталазы как показатель устойчивости шелкопряда к высокой температуре / И. И. Чикало // Доклады ВАСХНИЛ, 1951. –
Вып. 5. – С. 39–44.

3. Мороз, Н. С. Биохимическая оценка искусственных питательных сред для выращивания шелкопрядов и других чешуекрылых в производственных
и лабораторных условиях / Н. С. Мороз, В. П. Кубайчук // Тез. докл. междунар. симпозиума «Актуальные проблемы мирового шелководства». Мерефа. 24–28 июня 1991 г. – Харьков, 1992. – С. 67–68.

Дата добавления: 2017-01-14