Добір за параметрами вікової та статевої структур для підвищення господарсько цінних показників шовковичного шовкопряда - Автореферат

Дослідження за темою дисертації виконано в Інституті шовківництва УААН згідно з республіканською науково-технічною програмою “Шовківництво” “Розробити ефективні технології виробництва шовкової сировини на основі нових високопродуктивних порід і гібридів шовковичного шовкопряда та сортів шовковиці” (номер державної реєстрації 0101U001851) тема 04 “Розробити теоретичні принципи і практичні прийоми оптимізації життєздатності і продуктивності шовковичного шовкопряда і зниження собівартості продуктів шовківництва” (номер державної реєстрації 0104U004416). Для оцінки ступеня змін біологічних показників при регулюванні вікової структури на стадії імаго та оцінки змін статевої структури культури шовковичного шовкопряда використовували спосіб добору гусениць-“мурашів” за інтенсивністю їхньої реакції хемотаксису (Остапенко Л.М., 2003) та тестування імаго-самців до запаху статевого феромону самок (Злотин А.З., 1989). На основі виявленого взаємозвязку між показниками співвідношення статей та життєздатності на стадії гусениці пропонується при розробці нових способів добору досліджувати зміни співвідношення статей, як прийом прогнозування життєздатності культури. При роботі з шовковичним шовкопрядом ураховували основні біологічні та технологічні показники: кількість гусениць у 50 мг, шт.; відродження гусениць із яєць, %; інтенсивність реакції хемотаксису гусениць-“мурашів”, шт.; частку самців, які прореагували на запах розчину бомбіколу, 1Ч10-12, %; життєздатність яєць, %; життєздатність гусениць, %; життєздатність лялечок, %; середню масу кокона, г; частку сортових коконів, %; урожай коконів із 1 г гусениць, кг; тривалість вигодівельного періоду, дні; співвідношення статей, %; вихід грени, г, використовуючи стандартні методики ентомологічних досліджень (Головко В.А. и др., 1998). Високий ступінь генетичної стабільності селекціонованої ознаки тривалості гусеничної стадії розвитку в усіх варіантах добору та завивки коконів при 50 та 25 % доборі підтверджується достовірно високим ступенем впливу інтенсивності добору на ці показники як при доборі, так і після його припинення та значеннями показників подібності сьомого покоління, в якому добір не проводили, відносно четвертого покоління добору, які майже дорівнюють одиниці.Доведено можливість підвищення господарсько цінних показників культури шовковичного шовкопряда шляхом добору метеликів-самок із максимальною тривалістю життя. При селекції метеликів-самок на максимальну тривалість життя достовірно подовжується тривалість ембріонального розвитку (р<0,05), стадія лялечки (р<0,05), стадія імаго (р<0,001), підвищуються життєздатність на 10,63 % (р<0,001), сортовий склад коконів - на 8,92 % (р<0,001), урожай - на 0,55 кг (р<0,05) та шовконосність - на 0,95 % (р<0,05) і зменшується частка коконів-“глухарів” на 8,64 % (р<0,001) відносно добору метеликів-самок на мінімальну тривалість життя. Економічна ефективність нових прийомів регулювання вікової структури шовковичного шовкопряда шляхом диференційованого добору гусениць II віку та добору метеликів-самок із максимальною тривалістю життя характеризується високими прибутками, меншою собівартістю 1 кг коконів, високим рівнем рентабельності та позитивним економічним ефектом, який при 75 % доборі складає 88,20, при 50 % - 68,91, при 25 % - 137,81 грн, при доборі метеликів-самок із максимальною тривалістю життя - 70,71 грн. Доведено, що для первинного (стадія яйця), вторинного (гусениці-“мураші” 2-го дня виходу) та третинного (стадія лялечки) співвідношення статей у культурі шовковичного шовкопряда характерний нормальний розподіл статей 1:1, з чіткою тенденцією переважання частки самців над самками. У 1-й день виходу частка самців у 10 разів (р<0,001) перевищує частку самок, тоді як в останній день виходу навпаки, частка самок у 3 рази (р<0,01) перевищує частку самців.

Розроблено комплекс прийомів регулювання параметрів вікової та статевої структур шовковичного шовкопряда, які базуються на вікових та статевих особливостях шовкопряда на різних етапах онтогенезу, з метою підвищення господарсько цінних показників культури.

1. Експериментально доведено можливість підвищення господарсько цінних показників шляхом диференційованого добору гусениць II віку, які першими перелиняли.

У всіх варіантах добору достовірно (р<0,001) скорочується тривалість розвитку гусениць, завивка коконів, достовірно (р<0,01) підвищується урожай коконів. При 75, 50 і 25 % доборі достовірно (р<0,001) підвищуються життєздатність гусениць і частка сортових коконів порівняно з контролем. Високий рівень господарсько цінних показників зберігається протягом трьох поколінь після припинення дії добору.

2. Доведено можливість підвищення господарсько цінних показників культури шовковичного шовкопряда шляхом добору метеликів-самок із максимальною тривалістю життя.

При селекції метеликів-самок на максимальну тривалість життя достовірно подовжується тривалість ембріонального розвитку (р<0,05), стадія лялечки (р<0,05), стадія імаго (р<0,001), підвищуються життєздатність на 10,63 % (р<0,001), сортовий склад коконів - на 8,92 % (р<0,001), урожай - на 0,55 кг (р<0,05) та шовконосність - на 0,95 % (р<0,05) і зменшується частка коконів-“глухарів” на 8,64 % (р<0,001) відносно добору метеликів-самок на мінімальну тривалість життя.

3. Економічна ефективність нових прийомів регулювання вікової структури шовковичного шовкопряда шляхом диференційованого добору гусениць II віку та добору метеликів-самок із максимальною тривалістю життя характеризується високими прибутками, меншою собівартістю 1 кг коконів, високим рівнем рентабельності та позитивним економічним ефектом, який при 75 % доборі складає 88,20, при 50 % - 68,91, при 25 % - 137,81 грн, при доборі метеликів-самок із максимальною тривалістю життя - 70,71 грн.

4. Доведено, що для первинного (стадія яйця), вторинного (гусениці-“мураші” 2-го дня виходу) та третинного (стадія лялечки) співвідношення статей у культурі шовковичного шовкопряда характерний нормальний розподіл статей 1:1, з чіткою тенденцією переважання частки самців над самками.

Установлено, що вторинне співвідношення статей змінюється залежно від днів виходу гусениць-“мурашів” із яєць. У 1-й день виходу частка самців у 10 разів (р<0,001) перевищує частку самок, тоді як в останній день виходу навпаки, частка самок у 3 рази (р<0,01) перевищує частку самців.

5. Установлено фактичну життєздатність статей на стадії гусениці, лялечки та імаго при охолодженні. На стадії гусениці життєздатність самців шовковичного шовкопряда достовірно вища за життєздатність самок, на підставі чого запропонований прийом прогнозування життєздатності культури. На стадії лялечки та імаго простежується тенденція щодо збільшення життєздатності самок відносно самців.

6. Установлено динаміку змін співвідношення статей при доборі гусениць-“мурашів” після обробки грени парами ефіру, яка прямо повязана із життєздатністю статей (r=0,87, р<0,05). Під впливом парів ефіру третинне співвідношення статей у культурі шовковичного шовкопряда відхиляється від нормального 1:1 у бік достовірного збільшення частки самок (1,00:1,19, р<0,01).

7. Третинне співвідношення статей при доборі гусениць-“мурашів” за реакцією хемотаксису відхиляється від нормального 1:1 у бік достовірного збільшення частки самців (1,29:1,00, ?<0,001).

8. Установлено різницю темпів розвитку статей, яка відмічається на ранніх етапах онтогенезу. Гусениці-самці II віку розвиваються швидше за самок, що спричиняє достовірне відхилення співвідношення статей при диференційованому доборі в бік збільшення частки самців при 50 % (1,33:1,00, р<0,01) та 25 % доборі (1,37:1,00, р<0,01).

9. При доборі на максимальну тривалість життя метеликів-самок співвідношення статей нащадків змінюється в бік достовірного збільшення частки самців (1,22:1,00, р<0,05).

10. Експериментально доведено можливість порушення процесу комунікації статей шляхом дезорієнтації метеликів-самців статевим феромоном метеликів-самок: при засміченні групи самок самцями, яке не перевищує 10 %, достовірно зменшується частка самців до 3,22 % (р<0,001), при співвідношенні коконів за статтю 50:50 достовірно зменшується частка самців до 10,50 % (р<0,001).

11. На підставі отриманих даних виробництву рекомендовані нові прийоми регулювання вікової структури шовковичного шовкопряда шляхом диференційованого добору гусениць II віку, які першими перелиняли, і метеликів-самок із максимальною тривалістю життя та новий прийом регулювання статевої структури на стадії імаго шляхом дезорієнтації метеликів-самців статевим феромоном метеликів-самок.

Пропозиції виробництву

1. Для покращення господарсько цінних показників порід та надання породам ознак скороспілості проводити добір 75, 50 і 25 % гусениць II віку, які першими перелиняли, протягом чотирьох поколінь, що дає змогу зберігати високий рівень корисних ознак після припинення добору протягом трьох поколінь.

2. Застосовувати добір метеликів-самок із максимальною тривалістю життя для підвищення господарсько цінних показників порід.

3. Для прогнозування життєздатності шовковичного шовкопряда при розробці нових способів добору здійснювати контроль показника співвідношення статей.

4. Для зменшення засмічення гібридної грени чистопородною здійснювати обробку бомбіколом коконів-самок, отриманих ваговим методом з похибкою 10 %.

1. Калініна О.О., Злотін О.З., Маркіна Т.Ю. Вплив диференційного добору гусениць під час першої линьки на тривалість вигодівлі та основні біологічні показники шовковичного шовкопряда // Вісник Харк. нац. аграрн. ун-ту ім. Докучаєва. Серія: Ентомологія та фітопатологія. - 2004. - № 5. - С. 28-32. (Здобувач виконувала експериментальну частину, проводила аналіз та статистичну обробку отриманих результатів, готувала матеріал до публікації).

2. Калініна О.О., Злотін О.З. Дезорієнтація самців шовковичного шовкопряда статевим феромоном самок // НТБ.- № 89. - Х.: ІТ УААН, 2005. - С. 67-71. (Здобувачем проводилась експериментальна частина та написана стаття).

3. Калініна О.О. Життєздатність самців та самок шовковичного шовкопряда на ранніх етапах онтогенезу // Вісник Полт. держ. аграр. акад. - № 1 (36).- Полтава: Terra, 2005. - С. 80-83.

4. Калініна О.О., Злотін О.З. Зміни співвідношення статей шовковичного шовкопряда при різних способах добору // Шовківництво. - 2005. - Вип. 25.- С. 85-93. (Здобувач брала участь у плануванні досліду, виконувала експериментальну частину та проводила підготовку матеріалів до публікації).

5. Калініна О.О., Злотін О.З. Вплив добору різної інтенсивності гусениць I віку на тривалість вигодівлі та основні біологічні показники шовковичного шовкопряда // VI зїзд Укр. ентомол. тов-ва: Тези доповідей. - Біла Церква, 2003. - С. 47.

6. Маркина Т.Ю., Бачинская Я.А., Калинина О.А. Оптимизация пространственной и возрастной структур искусственных популяций насекомых в условиях техноценоза // Матеріали II Міжнародн. наук. конф. „Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах. - Дніпропетровськ: ДНУ, 2003. - С. 133-134.

7. Калинина О.А., Злотин А.З. Дифференцированный отбор первоперелинявших гусениц тутового шелкопряда // Актуальные проблемы сохранения устойчивости живых систем / Материалы VIII Международ. науч. эколог. конф. - (Белгород, 27-29 сентября 2004 г.) - Белгород: Изд-во Бел. ГУ, 2004. - С. 80-81.