<<<  Назад

2019 год, № 80

УДК: 632.7:634.8
ГРНТИ: 68.37.29, 34.35.17

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДОВ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ МОРФОМЕТРИИ ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ВНУТРИВИДОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ГРОЗДЕВОЙ ЛИСТОВЕРТКИ (LOBESIA BOTRANA DEN. ET SCHIFF, 1775)

В статье затронута проблема дестабилизации фитосанитарной ситуации в виноградных насаждениях в результате усиления антропогенных воздействий, таких как возделывание генетически однородных сортов, вегетативное размножение, однотипные технологии выращивания винограда, уплотненные посадки, интенсивная химизация. Индикаторами негативных трансформаций биосистем в условиях современных ампелоценозов являются доминантные виды вредных организмов, среди которых выделяется гроздевая листовертка (Lobesia botrana Den. et Schiff.1775). Почти ежегодные массовые вспышки численности вредителя приводят к росту инсектицидного прессинга, что, в свою очередь, повышает риски формирования резистентных популяций. Адекватный и своевременный мониторинг формирования адаптаций гроздевой листовертки - это основа ее эффективного контроля. Целью исследований было подобрать информативный метод, с помощью которого можно было бы проводить исследования по индикации и мониторингу адаптивных процессов в популяциях гроздевой листовертки в ампелоценозах. В качестве отправной точки был выбран набор методов геометрической морфометрии, поскольку он позволяет фиксировать тонкие различия в морфологической форме объектов, а значит способен фиксировать изменения в биологии вредителя. А также позволяет задействовать его результаты в многомерном анализе с другими наборами данных (молекулярными, физиологическими, экологическими, географическими и др.) для выявления и уточнения адаптивных изменений. В работе приведены результаты использования метода геометрической морфометрии для поиска различий в популяциях доминирующего вредителя виноградных насаждений Западного Предкавказья - гроздевой листовертки. Представлены данные сравнительных исследований на выборках из двух популяций вредителя - таманской и краснодарской. Дискриминантный анализ двух выборок выявил значимые структурные различия в жилковании переднего крыла. В результате проведенной работы была показана возможность использования методов геометрической морфометрии в качестве доступных инструментов изучения популяционной структуры гроздевой листовертки по морфологическим признакам.
Ключевые слова: Гроздевая листовертка, lobesia botrana, доминантный вредитель, антропогенное воздействие, адаптациогенез, мониторинг, геометрическая морфометрия, лэндмарки, дискриминантный анализ
DOI: 10.21515/1999-1703-80-187-193

Литература:

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.

Авторы:

1. Орлов Олег Валерьевич, мл. науч. сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия».
2. Юрченко Евгения Георгиевна, канд. с.-х. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия».