Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Back

2019, № 80

UDC: 632.7:634.8
GSNTI: 68.37.29, 34.35.17

Geometric morphometrics methods for indication intraspecific transformation Eropean greavine moth (Lobesia botrana Den. Et Schiff, 1775)

An article the problem under consideration disruption of the phytosanitary risks in vineyards as a result of amplification of human impacts, such as the cultivation of genetically homogeneous varieties, vegetative reproduction, the same type of technology of cultivation of grapes, packed planting, intensive use of chemicals. Indicators of negative transformations in modern grapevine planting (ampelotsenoz) are the dominant species of pests, like Eropean greavine moth (Lobesia botrana Den. Et Schiff, 1775). Almost annual population boom of the pest leads to increased insecticide pressure, which cause increases the risk makes up of resistant populations. Suitable and timely monitoring and detection of adaptation appearance of eropean greavine moth - it is the foundation of effective control. The goal of research was to pick up an informative method by which to carry out research adaptive processes in populations eropean greavine moth. As a starting point has been chosen set of geometric morphometric methods because they allow to capture the subtle differences in the morphological form of the objects, and thus is able to capture changes in the biology of the pest. And also allows results in a multivariate analysis with other data sets (molecular, physiological, environmental, geographical and al.) to identify and clarify adaptive changes. Quoted result of the use of geometric morphometric method to search for differences in the populations of the dominant pest of Western Ciscaucasia vineyards - eropean greavine moth. Shows data results of comparative studies two samples of the pest - from Taman and Krasnodar populations. Discriminant analysis of the two samples revealed significant structural differences in the forewing venation. The findings of an investigations showed the possibility of using geometric morphometric methods as an available tool to research population structure of morphological features european greavine moth.
Keywords: Eropean greavine moth, lobesia botrana, dominant species, anthropogenic impact, adaptatiogenesis, monitoring, geometric morphometry, landmarks, discriminant analysis
DOI: 10.21515/1999-1703-80-187-193

References:

  1. Жученко, А. А. Экологическая генетика культурных растений и проблемы агросферы (теория и практика): моногр. / А. А. Жученко. - М.: Агрорус, 2004. - Т. 1. - 690 с., Т. 2. - 466 с.
  2. Павлюшин, В. А. Антропогенная трансформация агроэкосистем и ее фитосанитарные последствия: моногр. / В. А. Павлюшин, С. Р. Фасулати, Н. А. Вилкова, Г. И. Сухорученко, Л. И. Нефедова. - СПб.: ГНУ ВИЗР, 2008. - 120 с.
  3. Зубков, А. Ф. Концепция саморегуляции биоценотических процессов в агроэкосистеме / А. Ф. Зубков // Вестник защиты растений. - СПб.: ВИЗР. - 2007. - № 2. - С. 3-24.
  4. Вилкова, Н. А. Изменчивость и адаптивная микроэволюция насекомых-фитофагов в агробиоценозах в связи с иммуногенетическими свойствами кормовых растений / Н. А. Вилкова, С. Р. Фасулати // Труды РЭО. - СПб: Наука, 2001. - т. 72. - С. 107-129.
  5. Павлюшин, В. А. Вредная черепашка и другие хлебные клопы / В. А. Павлюшин, Н. А. Вилкова, Г. И. Сухорученко [и др.]. - СПб.: ВИЗР, 2015. - 280 с.
  6. Вилкова, Н. А. Биоэкологические факторы экспансии колорадского жука / Н. А. Вилкова, Н. В. Кандыбин, С. Р. Фасулати, А. Г. Коваль // Защита и карантин растений. - 2001. - № 1. - С. 19-23.
  7. Герасько, Е. А. Совершенствование системы защиты табака от хлопковой совки в условиях Краснодарского края: дис.. канд. с.-х. наук / Е. А. Герасько. - Краснодар, 2007 - 155 с.
  8. Сухорученко, Г. И. Положение с резистентностью видов в растениеводстве России в начале XXI века / Г. И. Сухорученко. - Сб. матер. 2-го Всероссийского съезда по защите растений. - СПб.: ВИЗР, 2005. - С. 61-66.
  9. Bookstein, F. L The elements of latent variable models: a cautionary lecture / F. L. Bookstein, M. E. Lamb, A. L. Brown [et al.] // Advances in developmental psychology. - 1986. - Vol. 4. - P. 203-230.
  10. Ганиев, М. М. Химические средства зашиты растений / М. М. Ганиев, В. Д. Недорезков. - М.: Колос С, 2006. - 248 с. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).
  11. Kendall, D. G. Shape manifolds, procrustean metrics and complex projective spaces / D. G. Kendall // Bull. Lond. Math. Soc. - 1984. - Vol.16. - P. 81-121.
  12. Rohlf, F. J. Relative warps analysis and example of its application to mosquito wings / F. J. Rohlf, L. F. Marcus, E. Bello, [et al.] // Contributions to morphometrics. Madrid: C.S.C.I. - 1993. - P. 131-160.
  13. Rohlf, F. J. Morphometric spaces, shape components and the effect of linear transformations / F. J. Rohlf, L. Marcus, M. Corti [et al.] // Advances in morphometrics, N.Y.: Plenum Press. - 1996. - P. 131-152.
  14. Rohlf, F. J. TpsDig version 2.10. / F. J. Rohlf // Ecology & Evolution: (program), Suny at Stony Brook, N. Y., 2006.
  15. Rohlf, F. J. TpsUtil version 1.40. / F. J. Rohlf // Ecology & Evolution: (program), Suny at Stony Brook, N. Y., 2008.
  16. Bookstein, F. L. Morphometric tools for landmark data: geometry and biology / F. L. Bookstein. - Cambridge Univ. N. Y.: Press. 1991. - 435 p.
  17. Zelditch, M. L. Geometric morphometrics for biologist: a primer / M. L. Zelditch, D. L. Swiderski, H. D. Sheets [et al]. - N. Y.: Elsevier Acad. Press, 2004. - 443 p. ISBN 0-12-77846-08.
  18. Павлинов, И. Я. Принципы и методы геометрической морфометрии / И. Я. Павлинов, Н. Г. Микешина // Журн. общ. Биол. - 2002. - Т. 63. - № 6. - С. 473-493.
  19. Васильев, А. Г. Геометрическая морфометрия: от теории к практике / А. Г. Васильев, И. А. Васильева, А. О. Шкурихин. - М.: Товарищество научных изданий КМК, 2018. - 471 с.
  20. Katarina, M. Changes in corn rootworm wing morphology are related to resistance development / M. Katarina, D. L. Mikac, A. Hugo [et al.] // Journal of Pest Science. - 2019. - Vol.: 92. - P. 443-451. Режим доступа: https://doi.org/10.1007/s10340-018-01077-2.
  21. Юрченко, Е. Г. Биотехнологии контроля вредителей на виноградниках: экологические основы и особенности применения: монография / Е. Г. Юрченко. - Краснодар: ФГБНУ СКФНЦСВВ, 2018. - 143 с. ISBN 978-5-98272-125-9
  22. Hammer, O. PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis / O. Hammer, D. A. T. Harper, P. D. Ryan // Palaeontologia Electronica. - 2001. - Vol. 4, № 1. - P. 4-9.
  23. Klingenberg, C. P. MorphoJ: an integrated software package for geometric morphometrics / C. P. Klingenberg // Mol. Ecology Res. - 2011. - Vol. 11, P. 353-357.

Authors:

  1. Orlov Oleg Valerievich, Junior Researcher, Federal State Budget Scientific Institution "North Caucasian Federal Scientific Center of Horticulture, Viticulture, Wine-making".
  2. Yurchenko Evgenia Georgievna, PhD in Agriculture, Federal State Budget Scientific Institution "North Caucasian Federal Scientific Center of Horticulture, Viticulture, Wine-making".