ВВЕДЕНИЕ 6
1. ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО
МИКРОСПОРИДИЯМ МАЛЯРИЙНЫХ КОМАРОВ 8
1.1 Распространение малярийных комаров в Западной Сибири 8
1.2. Видовой состав микроспоридий малярийных комаров 11
1.3. Жизненные циклы и пути передачи микроспоридий малярийных
комаров 13
1.4 Экология и эпизоотология микроспоридий малярийных комаров 16
1.5 Молекулярная филогения 19
2. ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 26
2.1 Физико-географическое описание района исследований 26
2.2 Материалы исследований 35
2.3 Методы исследований 36
3. ГЛАВА 3. ЗАРАЖЁННОСТЬ ЛИЧИНОК МАЛЯРИЙНЫХ КОМАРОВ
МИКРОСПОРИДИЯМИ 43
3.1 Видовая идентификация миксроспоридий по ультраструктуре .... 433.
3.2 Экстенсивность инвазии личинок малярийных комаров 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
Микроспоридии — это большая группа облигатных паразитов, которые наиболее часто встречаются в природных популяциях комаров семейства Culicidae. В последнее время сильно возрос интерес научного сообщества к различным заболеваниям и паразитам комаров семейства Culicidae, к ним относятся и микроспоридии. В настоящее время эти паразиты были обнаружены у комаров на всех континентах.
Распространение личинок комаров разных видов в биотопах, экологические особенности, способ их питания определяют, как круг хозяев микроспоридий, так и особенности их биологии и экологии. Таким образом экология паразитов сильно связана с их хозяевами.
Изучение микроспоридий кровососущих комаров представляет большой практический интерес, так как позволяет судить о роли возбудителя заболевания в ограничении численности комаров, и служит обоснованием при разработке метода борьбы с этими насекомыми.
Микроспоридии могут вызывать заболевания у комаров, которые затрагивают значительную часть популяций. Несмотря на то, что паразиты не встречаются в популяциях комаров так часто. Зараженность естественных популяций может значительно отличаться и зависит от различных условий.
В современной научной литературе изложено более 150 видов микроспоридий, обитающих в организмах комаров семейства Culicidae, и они распределены по 23 родам. Виды микроспоридий, населяющие комаров, могут иметь сложные жизненные циклы, такие как моно-, ди-, три- или тетраморфные, с обязательной сменой хозяев. При этом, для завершения полного цикла развития, паразитам часто требуется до 2-3 лет (Симакова, 2008).
Целью работы является изучение зараженности микроспоридиями малярийных комаров юга Западной Сибири.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. Провести видовую идентификацию с использованием молекулярно- генетических методов.
2. Провести видовую идентификацию микроспоридий по ультраструктуре (ЭМ).
3. Оценить экстенсивность инвазии природных популяций малярийных комаров на юге Западной Сибири.
В ходе исследования у личинок малярийных комаров по ультраструкткре выявлены 4 вида микроспоридий рода Parathelohania, несколько образцов удалось иденитфицировать только до рода:
Parathelohania divulgata- 15 (33,3% Anopheles daciae, 20% Anopheles messeae, 6,66% Anopheles beklemishevi, 40% Anopheles sp.); Parathelohania formosa - 10 (60% Anopheles messeae, 30% Anopheles daciae, 10% Anopheles sp.); Parathelohania teguldeti - 2 (50% Anopheles messeae, 50% Anopheles beklemishevi); Parathelohania tomski - 2 (Anopheles sp.).
Согласно нашим исследованиям в местах сбора личинок комаров зараженными оказались 3 вида комаров: Anopheles beklemishevi(ЭИ = 0,14%), Anopheles messeae(ЭИ = 0,82%) и Anopheles daciae(ЭИ=0,84%). Наибольшая зараженность наблюдалась в водоёмах села Кривошеино (ЭИ = 8,6%), села Пудовка (ЭИ = 7,14%) и деревни Жаровка (ЭИ = 4,66%), относящихся к ценртальному району.
Наибольшая экстенсивность инвазии отмечена у Anopheles messeaeв водоёмах города Стрежевой (ЭИ = 2,17%) и села Кривошеино (ЭИ = 2,86%), относящихся к центральному району.
Наибольшая экстенсивность инвазии у Anopheles daciaeнаблюдается в водоёмах села села Кривошеино (ЭИ = 5,7%) и села Новоюгино (ЭИ = 5%), относящихся к центральному району.
Anopheles beklemisheviбыл обнаружен только в водоёмах города Стрежевой (ЭИ = 0,87%) и села Александровское (ЭИ = 1,5%), относящихся к центральному району.
В северном районе заражены только личинки Anopheles messeae(ЭИ = 0,2%) и Anopheles daciae(ЭИ = 0,2%). В центральном районе больше всего заражены личинки Anopheles messeae(ЭИ = 1,13%), а в южном Anopheles daciae(ЭИ = 1,18%).
Изучение сезонной динамики зараженности личинок в центральном районе показало, что наибольшая экстенсивность инвазии у личинок, собранных в начале июня (ЭИ = 7,1%), что говорит о пике зараженности в этот период.
Следовательно, наши исследования подтвердили предыдущие данные о низкой зараженности природных популяций личинок малярийных комаров на территории юга Западной Сибири.
1. Вавилова В.Ю. Сравнительный анализ распространения и генетического разнообразия основных паразитов в природных популяциях шмелей в южных районах Сибири и в Северной Индии [Текст]/ В.Ю. Вавилова // Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук 03.02.07-Новосибирск, 2018. - 140 с.
2. Ваулин О. В. Полиморфизм и межвидовая изменчивость
нуклеотидной последовательности гена субъединицы I
цитохромоксидазы (COI) у видов двойников A и B Anopheles messeaeи An. beklemishevi (Diptera: Culicidae) / О. В. Ваулин, Ю. М. Новиков // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2012. -т.16, №2. - с. 358¬368.
3. Ваулин О. В., Новиков Ю. М. Географическая изменчивость ITS2 рДНК и COI мтДНК и криптические виды малярийных комаров Anopheles messeae Fall. (Diptera: Culicidae) // Информ. вестник ВОГиС. - 2010. - т. 14, №3. - с.546-557.
4. Ваулин О.В. Филогенетические связи между палеоарктическими видами Anopheles комплекса maculipennis (Diptera: Culicidae), установленные при использовании разных методов. Проблема консенсуса [Текст]/ О.В. Ваулин, Ю.М. Новиков // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2016. - Т. 20. - № 5. - С. 695-703
5. Воронин В. Н. О макросистеме типа Macrosporidia / Паразитология. - 2001. - т. 35, №1. - с. 35-44.
6. Воронин В.Н. Микроспоридии пресноводных
беспозвоночных и рыб России [Текст]/ В.Н. Воронин // Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук. - 1999. - С.520.
7. Горностаева Р. М. Анализ современных данных о фауне и ареалах малярийных Комаров (Diptera: Culicidae: Anopheles) на
территории России [Текст]/ Р.М. Горностаева // Паразитология. - 2003. - Т. 37. - № 4. - С. 298-305.
8. Горностаева Р.М. Микроспоридии и их ближайшие родственники: современные представления об эволюции уникальной группы экстремальных паразитов [Текст]/ С.А. Тимофеев, И.В. Сендерский, В. С. Журавлев, В.В. Долгих. // Паразитология. - 2020. - Т. 54. - № 5. - С. 355-370.
9. Исси И. В. 1986. Микроспоридии как тип паразитических простейших. Протозоология. 10: 6-137.
10. Исси И.В. Микроспоридии [Текст]/ И.В. Исси // Паразитология. - 1986. - №10. - С. 1-185.
11. Исси И.В. Применение микроспоридий для биологической борьбы с насекомыми, вредящими сельскому хозяйству [Текст]/ И.В. Исси // Биологические средства защиты растений. М. - Наука, 1974. - С. 360-373.
12. Исси И.В. Современное состояние исследований по жизненным циклам микроспоридий [Текст]/ И.В. Исси // Эволюция и филогения одноклеточных животных. - 1981. - №27. - С. 58-73.
13. Исси И.В. Тип Microsporidia [Учебное пособие]/ И.В. Исси, В.Н. Воронин // Протисты. Руководство по зоологии. - Ст.-Петербург: «Наука», 2007. - С. 994-1044.
14. Кабанова В.М. Кариологическое исследование природных популяций малярийного комара в Среднем Приобье. Характеристика кариотипа Anopheles maculipennis messeae [Текст]/ В.М. Кабанова, Н.Н. Карташова, В.Н. Стегний // Цитология. - 1972. - Т. 14. - № 5. - С. 630-636.
15. Кальвиш Т.Г. Патогенная микрофлора кровососущих комаров Западной Сибири и Дальнего Востока [Текст]/ Т.Г. Кальвиш, Л.П. Кухарчук // Мед. Паразитология и паразитарные болезни. - 1974. Т. 43. - №1. - С. 57-63.
16. Кухарчук Л.П. Экология кровососущих комаров (Diptera: Culicidae) Сибири [Текст]/ Л.П. Кухарчук // Новосибирк1, 1981. - С. 232.
17. Перевозкин В.П. Хромосомный полиморфизм и закономерности формирования субпопуляционной организации малярийных Комаров Anopheles (Diptera, Culicidae) в местообитаниях Томской области [Текст]/ В. П. Перевозкин, М. И. Гордеев, С. С. Бондарчук // Генетика. - 2009. - Т. 45. - № 4. - С. 478-487.
18. Симакова А.В. Микроспоридии (Microsporidia)
кровососущих комаров (Diptera: Culicidae) Западной Сибири (видовой состав, экология, молекулярная филогения) [Текст]/ А.В. Симакова // Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук 03.02.04. - 2013. - С.370.
19. Симакова, А.В. Экология и эпизоотология микроспоридий малярийных Комаров (Diptera: Culicidae) Юга Западной Сибири [Текст]/ А.В. Симакова, Т.Ф. Панкова // Паразитология. - 2008. - Т. 42. - № 2. - С. 139-150.
20. Andreadis T.G. Ultrastructural characterization and comparative phylogenetic analysis of new Microsporidia from Siberian mosquitoes: evidence for coevolution and host switching [Текст]/ T.G. Andreadis, A.V. Simakova, K.R. Vossbrink, J.J. Shepard, Yu.A. Yurchenko. // Journal of Invertebrate Pathology. - 2012. - №109. - С. 59-75.
21. Andreadis, T. G. Microsporidian parasites of mosquitoes [Текст]/ Т.Г. Андреадис. // Biorational Control of Mosquitoes. - 2007. - №7. - С. 3-29.
22. Nicolescu G. Mosquitoes of the Anopheles maculipennis group (Diptera: Culicidae) in Romania, with the discovery and formal recognition of a new species based on molecular and morphological evidence [Текст]/ G. Nicolescu, Y.M. Linton, A. Vladimirescu, T.M. Howard, R.E. Harbach. // B. Entomol. Res. - 2004. - 94(6). - 525-535
23. Novikov Y.M., Shevchenko A., Vaulin O.V. On molecular genetic divergence of cryptic species of Anopheles messeae taxon (Diptera: Culicidae) and phylogeny of the maculipennis complex // Vestn. Tomsk. Gos. Univ. - 2004. -10. -p.69-77
24. Ultrastructural characterization and comparative phylogenetic analysis of new microsporidia from Siberean mosquitoes: Evidence for coevolution and host switching / T.G.Andreadis, A.V.Simakova, C.R.Vossbrinck etc. // Journal of Invertebrate Pathology. - 2012. - v.109. - p.59-75.
25. Weitzel T., Gauch C., Becker N. Identification of Anopheles daciae in Germanythrough ITS2 sequencing. / Parasitology Research. - 2012. - v. 111. - p. 2431-2438.
26. Wittner M., Weiss L.M. Historic perspectives on the
Microsporidia: expanding horizons. // The Microsporidia and
Microsporidiosis. - ASM Press, Washington, D. C. - p.1-6.