Оцінка фенотипічної мінливості малюнка передньоспинки колорадського жука в умовах м. Кам’янка-Бузька Львівської області

  • М. А. Крижановська Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2 https://orcid.org/0000-0002-7802-5246
  • М. З. Прокоп’як Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2 https://orcid.org/0000-0002-2846-4208
  • Г. М. Голіней Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2 https://orcid.org/0000-0003-4346-9151
  • Л. О. Шевчик Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна, 46027, м. Тернопіль, вул. М. Кривоноса, 2 https://orcid.org/0000-0003-0755-2193
Ключові слова: колорадський жук, передньоспинка, фенотипічний поліморфізм, фен, феноформа

Анотація

Мета. Проаналізувати прояв поліморфізму колорадського жука на основі малюнку передньоспинки локальної популяції Leptinotarsa decemlineata Say, що розвивалась на території м. Кам’янка-Бузька Львівської області. Методи. При вивченні фенотипічної мінливості елементів малюнку передньоспинки імаго використовували видозмінену формулу Л. Тауера та методики Ф. С. Кохманюка і С. Р. Фасулаті, які дозволили здійснити фенооблік популяції. Результати. На досліджуваній городній ділянці ідентифіковано 22 варіації фенів, які належать до груп А, В, С, D, Е, G, K, L, M, P. Серед яких домінували А, В, С, D, E, F, а найбільш варіабельними виявились фени групи А і Е. Виявлено, що у 2021 р. локальна популяція за класифікацією Кохманюка налічувала 7 морф, серед яких домінуючою була U (42 %) і часто зустрічались UP (13 %) та V (23 %). У 2022 р. кількість морф зросла до 9 за рахунок появи морф VH і HY (1-2%), типовими залишились морфи: U (27 %), UP (18 %) і V (21 %). Аналіз частоти феноформ за методикою Фасулаті показав, що у популяції 2021 р. присутні всі 9 фенофор, серед яких домінували 3 (33 %), 6 (16 %), 8 (12 %), 9 (11 %). У наступному році феноформи 4 і 5 були відсутні. Домінуючою феноформою залишилася 3 (33 %), частота феноформи 6 не значно зменшується (14 %), проте майже у 2 рази збільшується частота феноформи 9. Висновки. Аналіз фенотипічної мінливості колорадського жука показав, що локальна популяція м Кам’янка-Бузька Львівської області є гетерогенною і демонструє утворення нових фенів та їх варіацій, які сприяють появі нових морф і феноформ. Це свідчить про збільшення поліморфізму і початку формування стійкої резистентної до отрутохімікатів популяції.

Посилання

Grapputo A., Boman S., Lindström L. et al. The voyage of an invasive species across continents: genetic diversity of North American and European Colorado potato beetle population. Mol. Ecol. 2005. No. 14. P. 4207–4219.

Toryanik V. N. Phenotypical structure of Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata Say) population within Shostka town and its suburbs. Natural sciences: coll. Science Working Sumy: Sumy DPU named after A. S. Makarenko. 2013. P. 85–91. Retrieved from: https://repository.sspu.edu.ua/bitstream/123456789/3374/1/Torianyk___Fenetychna%20struktura%20populiatsii.pdf. [in Ukrainian]

Hare J. D. Ecology and management of the Colorado potato beetle. Ann. Rev. Entomol. Palo Alto. 1990. Vol. 35. P. 81–100.

Yeltsov A. L. Changes in semi natural populations of Leptinotarsa decemlineata (Say, 1824) in Precarpathians influenced by anthropogenic pressure. Bulletin of Vasyl Stefanyk Prykarpattia National University. Series Biology. Ivano-Frankivsk, 2012. Is. XVI. P. 10–23. Retrieved from: http://lib.pnu.edu.ua/files/Visniki/visnyk-biolog-2012-16.pdf. [in Ukrainian]

Liutko L. M., Boyko Yu. V. Variability phenotypic structure of colorado potato beetle. Zbirnyk naukovykh prac’ Instytuty bioenergetychnykh kultur s tsukrovykh byriakiv. 2012. No. 15. P. 54–57. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/znpicb_2012_15_14. [in Ukrainian]

Feyereisen R. Molecular biology of insecticide resistance. Toxicol. Lett. 1995. No. 82/83. Р. 83–90.

Novoselska T. G. Aspects of influence of natural factors on the microevolutionary variability of the population structure of adults of the Colorado potato beetle. Zakhyst i karantyn roslyn. 2002. No. 48. P. 98–103. [in Ukrainian]

Ryabchenko M. O., Nikitin M. I., Lysytska. S. M. Autecology of the Colorado beetle. Dnipropetrovsk : Porogy, 2007. 172 p. [in Ukrainian]

Loxdale H. D., Lushai G. Molecular markers in entomology. Bull. Entomol. Res. 1998. № 88. P. 577–600.

Vashchyshyn O. A. Koloradskyi zhuk u zakhidnomu lisostepu Ukrainy. Peredhirne ta hirske zemlerobstvo i tvarynnytstvo. 2016. No. 59. P. 32–39. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/pgzt_2016_59_7. [in Ukrainian]

Jakubenko D. S., Zadorozhnaya V. J. Phenotypic structure of population Leptinotarsa decemlineata Say, 1824 of Mihajlovsky district of Zaporozhian region. Bulletin of Zaporizhzhya National University, 2013. P. 12–18. Retrieved from: https://alfasmartagro.com/alfa-science/harmful_objects/potato_pests/leptinotarsa_decemlineata_say/. [in Ukrainian]

Roderick G. K. Geographic structure of insect populations: gene flow, phylogeography, and their uses. Ann. Rev. Entomol. 1996. No. 41. P. 325–352.

Hawthorne D. J. AFLP-based genetic linkage map of the colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata Say : sex chromosomes and a pyrethroid-resistance candidate gene. Genetics. 2001. Vol. 158. P. 695–700.

Tower W. L., 1906. An investigation of evolution in Chrysomelid beetles of the genus Leptinotarsa. Wash. : Publ. Carnegie Inst. 320 p.