Эта работа опубликована в сборнике статей с материалами трудов 1-ой международной телеконференции "Проблемы и перспективы современной медицины, биологии и экологии". Название сборника "Фундаментальные науки и практика Том 1, №1"

Посмотреть обложку сборника

Скачать информацию о сборнике (в архиве: обложка, тит. лист, оглавление, список авторов)

 

Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского (г. Саратов)

Вишнёвая тля (Myzus cerasi F.) является широко распространённым вредителем садовых культур. На территории России вишнёвая тля регистрируется повсеместно в зоне возделывания главных кормовых растений этих насекомых – вишни и черешни. Основная вредоносность наблюдается в Нижнем Поволжье и на Северном Кавказе [В.П.Васильев и др., 1973]. В значительно меньшей степени вишнёвая тля поражает сливу, абрикос, персик. В результате питания тлей рост листьев и побегов задерживается, листья в верхней части побега скручиваются, покрываются сахаристыми выделениями тлей, зимостойкость и урожайность поврежденных кустов снижаются [В.П.Щеголев, 1980].
Питаясь исключительно соками растений, тли испытывают постоянный недостаток многих аминокислот, витаминов. Получить эти биологически активные вещества им помогают симбиотические бактерии, обитающие в их пищеварительном тракте. Наиболее изученными симбионтами тлей являются бактерии рода Buchnera. Установлено, что именно они обеспечивают устойчивость тлей к высоким температурам [H.E.Dunbar et all, 2007].
Интерес к изучению микробных сообществ пищеварительного тракта тлей в значительной степени обусловлен способностью насекомых передавать возбудителей болезней растений. Большинство работ в этой области посвящено участию тлей в циркуляции фитопатогенных вирусов [К.П.Дьяконов, 2000]. Роль тлей в распространении фитопатогенов бактериальной природы остается мало изученной.
Наша работа была направлена на выявление микробоценоза пищеварительного тракта вишнёвой тли с целью выявления потенциальной возможности этих сосущих насекомых переносить различные фитопатогенные бактерии.
Работа проводилась в 2008-2009 гг. Было исследовано 200 бескрылых самок вишнёвой тли, собранных с молодых побегов вишни в садах в черте г. Энгельса Саратовской области. Идентификация насекомых проводилась канд. с.-х. наук, профессором кафедры энтомологии Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова Б.С. Якушевым.
Непосредственно перед бактериологическим посевом насекомых усыпляли, обрабатывали в 96% этаноле в течение 5 мин для уничтожения микроорганизмов, обитающих на внешних покровах тлей, затем дважды промывали в стерильном физиологическом растворе. 10 экземпляров тлей, обработанных таким образом, растирали в ступке с 0,5 мл физиологического раствора. По 0,1 мл полученной суспензии засевали на ГРМ-агар и картофельную среду. Посевы инкубировали при температуре 28ºС в течение двух суток. Для идентификации выделенных культур проводили изучение их морфологических, культуральных, биохимических свойств. Видовую принадлежность устанавливали по определителю бактерий Берджи.
В результате проведённых исследований было выявлено обитание в организме вишнёвой тли 13 видов бактерий, среди которых 4 вида рода Bacillus, 5 видов грамположительных неспоровых палочек родов Brochothrix, Curtobacterium, Kurthia, Microbacterium, 3 вида грамположительных кокков родов Aerococcus, Enterococcus, Marinococcus, грамотрицательные палочки были представлены одним видом - Erwinia carotovora. Кроме того, были выделены многочисленные штаммы плесневых и дрожжеподобных грибов, которые не были идентифицированы.
Наиболее разнообразно в видовом отношении оказались представлены роды Bacillus (4 вида) и Microbacterium (2 вида). Остальные роды включали единичные виды. Количественные показатели выделенных штаммов варьировали от 102 до 106 КОЕ в пробе из 10 особей тли. Наиболее высокие количественные показатели (106) были отмечены для Bacillus marinus, Brochothrix campestris, Microbacterium laevaniformans, Erwinia carotovora. Однако встречаемость большинства из этих видов составляла 5-10%, лишь Bacillus marinus выявлялся в 20% проб. Наиболее высокие показатели встречаемости среди бактерий были отмечены у Enterococcus casseliflavus (60%), высокая частота выделения была характерна для грибов. В 20% проб выявлялись Bacillus marinus, B. ftirmus, Aerococcus viridans (таблица).

Анализируя динамику видового состава микробоценоза вишнёвой тли в течение двух лет, было установлено, что индекс общности видового состава симбионтов в 2008 и 2009 гг. составил лишь 38,4%. Однако соотношение представителей различных морфологических групп было относительно стабильным (рис.).
В течение двух лет из организмов вишнёвой тли выделялись Bacillus brevis,
B. medusa, Aerococcus viridans, Enterococcus casseliflavus и Erwinia carotovora. Но лишь Aerococcus viridans и Enterococcus casseliflavus имели высокие показатели встречаемости и численности, что позволяет говорить о них как о наиболее распространённых представителях спонтанного микробоценоза вишнёвой тли.

Большинство выделенных видов являются широко распространенными в окружающей среде сапрофитами. Интересен факт обнаружения в пищеварительном тракте тли фитопатогенного вида Erwinia carotovora. Причём этот вид выделялся в течение двух лет подряд и в ряде проб в очень большом количестве (106). Это позволяет сделать вывод, что вишнёвая тля играет существенную роль в распространении Erwinia carotovora среди плодово-ягодных культур.

 

 

Библиографический список
1. Вредители сельскохозяйственных культур и лесных насаждений / Под ред. В.П. Васильева. Т. 1. - Киев: Урожай, 1973. С. 299-300.
2. Дьяконов К.П. Роль массовых насекомых-вредителей в инвазии ряда фитопатогенных вирусов // Чтения памяти А.И. Куренцова. Вып. Х. Владивосток, 2000. - С. 5-16.
3. Определитель бактерий Берджи / Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса. В 2 т. М.: Мир, 1997.
4. Щеголев В.Н. Сельскохозяйственная энтомология. - М., 1980. 450 с.
5. Dunbar H.E., Wilson A.C., Ferguson N.R., Moran N.A.. Aphid Thermal Tolerance Is Governed by a Point Mutation in Bacterial Symbionts // PLoS Biol. 2007. № 5. P. 96.