În articol vei învăța:

• Cercetarea despre cum molia cerii este folosită în folosul oamenilor

Molia mare - dăunător al albinelor și nevertebrat de laborator

Unul dintre dăunătorii cerii, mierii și polenului sunt omizile de molii. Două specii de molii pot fi întâlnite în stupine: molia mare de ceară sau molia de fagure (Galleria mellonella L.) și molia mica de ceara (Achroia grisella). Prima este numită de către apicultori gălbeaza de ceară. Ambele specii de nevertebrate provoacă daune prin distrugerea fagurilor. În ciuda daunelor pe care molia mare le poate provoca în stup, această insectă a fost folosită în cercetările de laborator. În afară de musca fructelor (Drosophillamelanogaster), este un model excelent de cercetare.

Fot. Laboratorul de monitorizare și inventariere al albinelor USGS

Molia mare, aparține familiei Pyralidae. Este un organism cu o gamă largă de apariție (organism cosmopolit) corelat cu acele zone în care trăiește albina. Larva acestei insecte se hrănește cu faguri de ceară. În plus, deranjează puietul în celule, mănâncă ceară și poluează stupii cu fecale, care determină dezvoltarea ciupercilor.

Biologia moliei mari

Aceasta insectă este usor de crescut in laborator, unde este tinută pe faguri sau pe nutrienti precum mierea, zaharul, glicerina, tărâțele de grâu, faina integrală si de porumb, laptele praf si drojdia. Cu toate acestea, oamenii de știință au observat că omizile stupului care creșteau pe fagurii de miere erau în stare mai bună (mai mari și mai viabile) decât cele crescute cu alte alimente.

Femela moliei mari depune ouă (1500 în medie) sub formă de pachete, pe care le plasează în diferite locuri din stup, în special în crăpăturile pereților, fundul și în celulele de albine. Poate fi găsită pe fagurii depozitați în stupii goli din stupină și colonizează coloniile slabe de albine. Ciclul de dezvoltare al moliei este influențat de temperatura ambiantă. Ciclul complet de viață durează de la 4 săptămâni la 6 luni, cu o medie de 6 săptămâni. Larvele trec prin șapte stadii de năpârlire. Au capacitatea de a digera ceara datorită unei flore bacteriene speciale care se gaseste în tractul lor digestiv. Gama de temperaturi optime pentru dezvoltarea acestui dăunător este largă, variind de la 18 la 37 ° C. Insecta adultă trăiește aproximativ 14 zile, nu mănâncă, duce un stil de viață nocturn, iar scopul ei este să se împerecheze și femela să depună ouă.

Molia ca organism model

Larvele moliei mari se caracterizează prin trăsături destul de dorite de oamenii de știință (ciclu de viață scurt, fertilitate ridicată, dimensiuni reduse), ceea ce îl face ușor de înmulțit. Omizile au lungimea de 12 până la 25 mm, iar culoarea lor este maro-gri. Dimensiunea corpului este propice manipulării în timpul cercetării, inclusiv prin prinderea sau aplicarea diferitelor substanțe. În plus, reproducerea acestei specii oferă posibilitatea de a obține rezultate rapide și de a repeta experimentele într-un timp scurt. Caracteristicile prezentate permit clasificarea moliei mari la organismele model utilizate în experimentele de laborator. Un avantaj suplimentar îl reprezintă transcrierile genelor implicate în răspunsul imun, cunoscute oamenilor de știință. Larvele acestei omizi, de exemplu, pot fi folosite pentru a evalua toxicitatea conservanților alimentari. Rezultatele cercetărilor efectuate arată o corelație cu experimentele efectuate pe mamifere. Molia mai mare are capacitatea de a sintetiza și a secreta o serie de proteine în hemolimfă, ceea ce face posibilă utilizarea acestor insecte în cercetare în locul mamiferelor, de exemplu, șoareci, șobolani, iepuri. În plus, utilizarea nevertebratelor ca organism model, este indicată pentru studiile care investighează interacțiunea dintre agentul patogen și sistemul imunitar înnăscut al gazdei. Înțelegerea mecanismelor care reglează funcționarea sistemului imunitar al insectelor poate oferi o varietate mare de motive de studiu. Hemolimfocitele conțin 6 tipuri de hemocite care produc enzime care provoacă de ex. distrugerea peretelui celular pentru a elimina microorganismele dăunătoare și diverse proteine și peptide care au proprietăți antibacteriene și antifungice. Prin urmare, este posibil să se utilizeze larvele de G. melonella pentru a testa substanțe antifungice și substanțe care pot înlocui antibioticele populare.

Fot. Ilia Ustyantsev, flickr

Recent, interesul oamenilor de știință pentru cercetarea biologică și biomedicală asupra nevertebratelor a crescut. Cu toate acestea, există un obstacol, deoarece cercetarea folosește insecte din ferme non referință, ceea ce înseamnă că rezultatele nu sunt repetabile. Cercetarea folosește larvele de molii destinate ca hrană pentru reptile și păsări, sau ca momeală pentru pescuit. În acest caz, aceste insecte provin dintr-o sursă nedovedită, iar rezultatele pot fi influențate de diverși factori neprevăzuți în experimente. Este nevoie de culturi de laborator selectate ale acestor insecte în conformitate cu proceduri și standarde specifice. Cu toate acestea, există companii implicate în producția de larve, unde indivizii provin din linii de reproducție selectate. Producătorul declară că insectele sunt crescute în condiții strict supravegheate, ferite de boli, agenți patogeni și substanțe bactericide, ceea ce asigură rezultate reproductibile.

În rezumat, molia mare de ceara este un dăunător al puietului și al fagurilor de albine și al depozitelor de ceară. Ciclul său scurt de viață și dimensiunea optimă le oferă oamenilor de știință posibilitatea de a reproduce rapid experimentele și de a clasifica moliile pentru a modela organisme utilizate în laboratoare.

Maciej S. Bryś, MA
Universitatea de Științe ale Vieții din Lublin

Literatură

Andrejko M., Modularea răspunsului imun umoral al omizilor Galeria mellonella de către enzimele proteolitice ale bacteriei Pseudomonas aeruginosa. Progrese în microbiologie, 55, 3, 255-267, 2016.

Wojda I., Vertyporokh L., Sistemul imunitar al insectelor în apărarea integrității organismului. Cosmos, Problems of Biological Sciences, 66, 4 (317), 541-551, 2017.

Czarnecka B., Greater barciak - un dăunător al stupinei cu proprietăți vindecătoare. Știrile agricole din Silezia, 11, 2015.

Galleria mellonella L. ca organism model utilizat în studii biomedicale și alte studii. Revista Epidemiologică, 72 (1), 57-73, 2018.

Siemińska-Kuczer A., Greater Barciak - un organism model inovator. Seminarul I Universitar Științific al Studenților Facultății de Biologie și Biotehnologie, UMCS, 11, 26 noiembrie 2016.

Abonament