|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Морфогенез и дифференциация нервной системы в связи с периодизацией индивидуального развития насекомыхНИР
- Руководитель НИР: Чайка С.Ю.
- Участники НИР: Широков В.Н.
- Подразделение: Кафедра энтомологии
- Срок исполнения: 1 января 2016 г. - 31 декабря 2018 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 16-04-01464а
- Номер ЦИТИС: 116020550002
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Общая биология и экология
- ПН России: Науки о жизни
-
Рубрики ГРНТИ:
- 34.33.19 Энтомология
-
Ключевые слова:
эмбриогенез, линьки, эмбриональные кутикулы, личинки, нервная система, постэмбриональное развитие
-
Описание:
Морфогенез и дифференцировка нервной системы впервые будут изучаться в связи с периодизацией индивидуального развития (онтогенеза) насекомых. В качестве периодов будут рассматриваться промежутки онтогенетического развития, ограниченные линьками. Планируется провести следующие исследования: изучить разделенные линьками периоды индивидуального развития изучаемых насекомых; провести анализ формирования нервной системы в разные периоды индивидуального развития; выявить соответствие организации ганглиев на разных этапах эмбрионального и постэмбрионального развития насекомых с прямым развитие (Ametabola), насекомых с неполным (Hemimetabola) и полным (Holometabola) превращением. Поскольку смена кутикулярного покрова зародышем теоретически может свидетельствовать о прохождении им последовательных онтогенетических стадий, которые у предков вели свободное существование, то полученные данные могут использоваться для оценки степени эмбрионизации онтогенеза конкретных видов или филогенетических ветвей. Будут получены данные по пролиферативной активности и периодичности размножения нейробластов, материнских ганглионарных и нейроглиальных клеток в основных центрах головных ганглиев в пределах межлиночных периодов. Будет изучена и описана ультраструктурная организация всех нейральных элементов в формирующихся ганглиях. В работе будут сочетаться классические методики морфологических исследований с современными методами электронной микроскопии и трехмерного компьютерного моделирования.
- Добавил в систему: Чайка Станислав Юрьевич
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. | Морфогенез и дифференциация нервной системы в связи с периодизацией индивидуального развития насекомых |
| Результаты этапа: Основные исследования проведены на саранче Locusta migratoria и мухе Calliphora vomitoria. Установлено, что у эмбриона саранчи, покрытого I эмбриональной кутикулой, в надглоточном ганглии отсутствуют какие-либо оформленные нервные центры, за исключением комиссур, которые войдут составной частью в центральный комплекс. У эмбриона, покрытого II эмбриональной кутикулой, имеются формирующиеся оптические доли и грибовидные тела в виде чашечек и стебельков. У эмбриона со сформированной III эмбриональной кутикулой в оптических долях имеются дифференцированные ламина, медулла и лобула, а в центральном комплексе сформированы протоцеребральный мост и центральное тело, состоящее из двух структур – эллипсоидного и веерообразного тела. Сравнением степени развития ганглиев на этапе завершения эмбрионального развития и выхода личинки из яйца у насекомых с неполным (Hemimetabola) и полным (Holometabola) превращением выявлено, что формирование основных центров головных ганглиев, происходящее у насекомых с неполным превращением (Locusta migratoria) на стадии эмбриогенеза, у насекомых с полным превращением (Calliphora vomitoria, Archips podana) осуществляется на постэмбриональных стадиях развития. Это свидетельствует о смещении у насекомых с полным превращением этапов индивидуального развития, ограниченных кутикулярными линьками, на разные стадии постэмбрионального развития. | ||
| 2 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Морфогенез и дифференциация нервной системы в связи с периодизацией индивидуального развития насекомых |
| Результаты этапа: Продолжено изучение морфогенеза и дифференцировки головных ганглиев в связи с периодизацией индивидуального развития насекомых. В качестве периодов развития нами рассматриваются промежутки онтогенеза, ограниченные эмбриональными и постэмбриональными линьками.У эмбрионов, покрытых I эмбриональной кутикулой, наблюдается сходство степени развития мозга у насекомых, различающихся ходом онтогенеза. Это сходство выражается в наличии в этот период нейробластов на разных стадиях пролиферации, материнских ганглионарных клеток и дифференцированных нейронов. Однако в надглоточном ганглии отсутствуют отдельные нервные центры, за исключением комиссур, которые войдут позднее в состав центрального комплекса. После отложения II эмбриональной кутикулы формирование некоторых центров мозга у первичнобескрылых (Lepisma saccharina) и насекомых с неполным превращением (Locusta migratoria) значительно опережает формирование соответствующих центров у насекомых с полным превращением (Leptinotarsa decemlineata, Calliphora vomitoria). В частности, у Lepisma и Locusta в этот период развития хорошо различаются оптические доли и грибовидные тела, а у Calliphora обнаруживаются только зачатки зрительных долей и стебельки грибовидных тел. На примере изученных видов можно заключить, что формирование основных центров головных ганглиев, происходящее у насекомых с неполным превращением (L. migratoria) на стадии эмбриогенеза, у насекомых с полным превращением (C. vomitoria, L. decemlineata, Archips podana) осуществляется на постэмбриональных стадиях. В частности, у эмбриона саранчи, покрытого III эмбриональной кутикулой, уже сформированы все основные центры надглоточного ганглия. У мухи C. vomitoria эти центры формируются в течение всего личиночного развития, а имагинальный вид они приобретают только на стадии куколки. Материалы проекта отражены в 7 публикациях 2017 года. | ||
| 3 | 1 января 2018 г.-15 декабря 2018 г. | Морфогенез и дифференциация нервной системы в связи с периодизацией индивидуального развития насекомых |
| Результаты этапа: | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".