Доказательство вертикальной передачи вируса ядерного полиэдроза в ряду генераций непарного шелкопряда lymantria dispar (L.)

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Вирусы насекомых могут играть значительную роль в популяционной динамике своих хозяев. Поэтому вопрос, каким образом поддерживается перманентность вирусной инфекции у особей-вирусоносителей, относится к одной из интригующих проблем общей биологии и вирусологии. В лабораторных условиях осуществлялось моделирование вертикальной передачи вируса ядерного полиэдроза (ВЯП) у непарного шелкопряда при относительно высокой смертности особей родительского поколения (60%). С помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) выполнялась диагностика скрытого вируса у насекомых до их инфицирования в лабораторных условиях, а также у особей, выживших после заражения. Показатель гибели от полиэдроза насекомых, полученных от выживших после заражения ВЯП особей, в поколениях F1, F2 и F3 составил 14±4, 10±4 и 5±0,5% соответственно. В последующих трех генерациях гибели насекомых от полиэдроза не отмечалось. Уровень вирусоносительства у эмбрионов во всех случаях превышал значения гибели насекомых от полиэдроза, т. е. полученные результаты показывают, что присутствие вируса у насекомых не означает неизбежной гибели хозяев. Вероятно, вирусная ДНК может полностью или частично утратить свою инфекционность, хотя и выявляться в анализируемых образцах насекомых. Вирусная инфекция может развиваться у потомков выживших после заражения насекомых и вызывать смерть особей от полиэдроза в течение трех генераций непарного шелкопряда. Уровень вирусоносительства, определенный у эмбрионов с помощью ПЦР, выше, чем количество погибших насекомых от полиэдроза среди особей дочерних генераций.

Об авторах

А. В. Ильиных

ФГБУН «Институт систематики и экологии животных» СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: avilyinykh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8825-7748

Ильиных Александр Васильевич, д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник

630091, г. Новосибирск

Россия

О. В. Поленогова

ФГБУН «Институт систематики и экологии животных» СО РАН

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-3438-3217
630091, г. Новосибирск Россия

Список литературы

  1. Ilyinykh A. Analysis of the causes of declines in Western Siberian outbreaks of the nun moth Lymantria monacha. BioControl. 2011; 56: 123–31.
  2. Opoku-Debrah J.K., Hill M.P., Knox C.B., Moore S.D. Overcrowding of false codling moth, Thaumatotibia leucotreta (Meyrick) leads to the isolation of five new Cryptophlebia leucotreta granulovirus (CrleGV-SA) isolates. J. Invertebr. Pathol. 2013; 112: 219–28.
  3. Kukan B. Vertical transmission of nucleopolyhedrovirus in insects. J. Invertebr. Pathol. 1999; 74: 103–11.
  4. Khurad A.M., Mahulikar A., Rathod M.K., Rai M.M., Kanginakudru S., Nagaraju J. Vertical transmission of nucleopolyhedroviru in the silkworm, Bombyx mori L. J. Invertebr. Pathol. 2004; 87: 8–15.
  5. Kouassi L.N’G., Tsudo K., Goto C., Mukarava S., Sakamari S., Kusigemati K. et al. Prevalence of latent virus in Spodoptera litura (Fabricius) (Lepidoptera: Noctuidae) and its activation by geterologous virus. Appl. Entomol. Zool. 2009; 44 (1): 95–102.
  6. Vitro C., Zarat C., Lopes-Ferber M., Murillo R., Williams T. Gender-mediated differences in vertical transmission of a nucleopolyhedrovirus. Plos One. 2013; 8 (8): 1–5.
  7. Burden J.P., Griffiths C.M., Cory J.S., Smith P., Sait S.M. Vertical transmission of sublethal granulovirus infection in the Indian meal moth, Plodia interpunctella. Mol. Ecol. 2002; 11 (3): 547–55.
  8. Cabodevilla O., Villar E., Virto C., Murillo R., Williams T., Caballero P. Intra- and intergenerational persistence of an insect nucleopolyhedrovirus: adverse effects of sublethal disease on host development, reproduction, and susceptibility to superinfection. Appl. Environ. Microbiol. 2011; 77 (9): 2954–60.
  9. Ilyinykh A.V., Shternshis M.V., Kuzminov S.V. Exploration into a mechanism of transgenerational transmission of nucleopolyhedrovirus in Lymantria dispar L. in Western Siberia. BioControl. 2004; 49 (4): 441–54.
  10. Kuzio J., Pearson M.N., Harwood S.H., Funk C.J., Evans J.T., Slavicek J.M. et al. Sequence and analysis of the genome of a baculovirus pathogenic for Lymantria dispar. Virology. 1999; 253 (1): 17–34.
  11. Murray K.D., Elkinton J.S. Environmental contamination of egg masses as a major component of transgenerational transmission of gypsy moth nuclear polyhedrosis virus (LdMNPV). J. Invertebr. Pathol. 1989; 53: 324–34.
  12. Shapiro M., Robertson J.L. Yield and activity of gypsy moth (Lepidoptera: Lymantriidae) nucleopolyhedrosis virus recovered from survivors of viral challenge. J. Econ. Entomol. 1987; 80: 901–5.
  13. Myers J., Malakar H.R., Cory J.S. Sublethal nucleopolyhedrovirus infection effects on female pupal weight, egg mass size, and vertical transmission in gypsy moth (Lepidoptera: Lymantriidae). Environ. Entomol. 2000; 29: 1268–72.
  14. Yamao M., Katayama N., Nakazawa H., Yamakawa M., Hayashi Y., Hara S. et al. Gene targeting in the silkworm by use of a baculovirus. Genes Dev. 1999; 13 (5): 511–6.
  15. Cooper D., Cory J.S., Theilmann D.A., Myers J.H. Nucleopolyhedroviruses of forest and western tent caterpillars: cross-infectivity and evidence for activation of latent virus in highdensity field populations. Ecol. Entomol. 2003; 28: 41–50.
  16. Burden J.P., Nixon C.P., Hodgkinson A.E., Rossee R.D., Sait S.M., King L.A. et al. Covert infections as a mechanism for long-term persistence of baculoviruses. Ecol. Lett. 2003; 6: 524–31.
  17. Murillo R., Hussey M.S., Possee R.D. Evidence for covert baculovirus infections in a Spodoptera exigua laboratory culture. J. Gen. Virol. 2011; 92: 1061–70.
  18. Vilaplana L., Wilson K., Redman E.M., Cory J.S. Pathogen persistence in migratory insects: high levels of vertically-transmitted virus infection in field populations of the African armyworm. Evol. Ecol. 2010; 24: 147–60.
  19. Burand J.P., Kim W., Welch A., Elkinton J.S. Identification of a nucleopolyhedrovirus in winter moth populations from Massachusetts. J. Invertebr. Pathol. 2011; 108: 217–9.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Ильиных А.В., Поленогова О.В., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-77676 от 29.01.2020.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах