Вплив переохолодження на вміст проміжних продуктів ПОЛ та активність СОД у личинок великого борошняного хрущака Tenebrio molitor

Abstract

Досліджено вплив переохолодження на вміст проміжних продуктів перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) та активність супероксиддисмутази (СОД) у личинок великого борошняного хрущака Tenebrio molitor. Показано, що холодостійкі та холодочутливі стадії онтогенезу відрізняються за показниками інтенсивності ПОЛ та активністю СОД. Попередня холодова аклімація при помірно низьких температурах впливає на накопичення дієнових кон’югатів і кетодієнів та на ферментативну активність. Отримані результати свідчать про те, що холодостійкі личинки 8-10 віків здатні підтримувати постійний рівень окислювальних і відновлювальних процесів після переохолодження на відміну від чутливих до низьких температур личинок 3-5 віків. При цьому вірогідно, що під час холодової аклімації “вмикається” метаболічна програма захисту, яка запобігає порушенням прооксидантно-антиоксидантної рівноваги та розвиненню окислювального стресу, що може відігравати значну роль в біохімічних механізмах холодостійкості комах.

Исследовано влияние переохлаждения на содержание промежуточных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активность супероксиддисмутазы (СОД) у личинок большого мучного хрущака Tenebrio molitor. Показано, что холодоустойчивая и холодочувствительная стадии онтогенеза отличаются по показателям интенсивности ПОЛ и активности СОД. Предварительная холодовая акклимация при умеренно низких температурах влияет на накопление диеновых конъюгатов и кетодиенов и на ферментативную активность. Полученные результаты свидетельствуют о том, что холодоустойчивые личинки 8-10 возрастов способны поддерживать постоянный уровень окислительных и восстановительных процессов после переохлаждения в отличие от чувствительных к низким температурам личинок 3-5 возрастов. При этом вероятно, что во время холодовой акклимации “включается” метаболическая программа защиты, которая предотвращает нарушения прооксидантно-антиоксидантного равновесия и развитие окислительного стресса, что может играть существенную роль в биохимических механизмах холодоустойчивости насекомых.

Overcooling influence on transit products of lipid peroxidation (LPO) and superoxide dismutase (SOD) activity in yellow mealworm Tenebrio molitor has been investigated. It has been shown that cold-tolerant and cold resistant ontogenetic stages differ by LPO intensity and SOD activity parameters. Preliminary cold acclimation at moderately low temperatures affects diene conjugate and ketodiene accumulation and enzyme activity. The obtained results testify to the fact that cold-tolerant 8-10 instar larvae are able of maintaining a constant level of redox processes after overcooling unlike sensitive to low temperatures 3-5 instar larvae. Metabolic protective program preventing disorders of pro-oxidant and anti-oxidant balance and progress of oxidative stress is likely to “switch on” during cold acclimation which may play a significant role in biochemical mechanisms of cold tolerance in insects.