Онтогенетичні зміни активності трипсиноподібних ферментів у особин лабораторних популяцій Drosophila melanogaster та Drosophila virilis
Вантажиться...
Файли
Дата
2019
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
ISSN
E-ISSN
Назва тому
Видавець
Одеський національний університет імені І. І. Мечникова
Анотація
Досліджували онтогенетичне варіювання показників маси тіла та активності
трипсиноподібних ферментів у особин лабораторних популяцій двох видів
плодових мушок: Drosophila melanogaster та Drosophila virilis. За даними
окремих особин складено криві мінливості маси тіла для личинок, лялечок
та імаго. Визначено онтогенетичні зміни індивідуальної відносної та питомої
активності трипсиноподібних ферментів на популяційному рівні. Розраховано
середні показники маси тіла та активності трипсиноподібних ферментів для
кожної стадії постембріонального розвитку дрозофіл. Визначено діапазони
варіювання досліджуваних показників за стаціонарних умов культивування дрозофіл. Встановлено, що найбільші показники маси тіла особин та їх
протеолітична активність (за даними виду melanogaster) співпадають з личинковою фазою розвитку. Обговорюються можливі причини індивідуальних
відмінностей в експресії активності трипсиноподібних ферментів.
Введение. Исследовали онтогенетическое варьирование показателей массы тела и активности трипсиноподобных ферментов у особей лабораторных популяций двух видов плодовых мушек: Drosophila melanogaster и Drosophila virilis. Цель работы – исследовать уровень колебания трипсипептидгидролазной активности на разных этапах онтогенеза у отдельных особей лабораторных популяций Drosophila virilis и Drosophila melanogaster и сравнить показатели активности у исследуемых видов. Методы. Материалом исследования послужили 3-суточные личинки, куколки и имаго двух видов дрозофилы, которые культивировались в стандартных условиях. В индивидуально полученных гомогенатах определяли общую активность трипсиноподобных ферментов с использованием специфического субстрата N-бензоил-DL-аргинин-п-нитроанилида гидрохлорида (БАПНА). Ферментативный гидролиз БАПНА проводили в щелочной среде в присутствии пептидгидролаз. Определяли динамику оптической плотности (ΔЕ) при λ = 382,5 . Расчет относительной активности ферментов проводили на основании полученных значений экстинкции. Удельную активность находили по формуле. Полученные первичные данные были обработаны статистически и оформлены в виде кривых изменчивости и гистограмм. Результаты и выводы. По данным отдельных особей составлены кривые изменчивости массы тела для личинок, куколок и имаго. Определены онтогенетические изменения индивидуальной относительной и удельной активности трипсиноподобных ферментов на популяционном уровне. Рассчитаны средние показатели массы тела и активности трипсиноподобных ферментов для каждой стадии постэмбрионального развития дрозофил. Определены диапазоны варьирования исследуемых показателей при стационарных условиях культивирования дрозофилы. Установлено, что наибольшие показатели массы тела особей и их протеолитическая активность (по данным вида melanogaster) совпадают с личиночной фазой развития. Обсуждаются возможные причины индивидуальных различий в экспрессии активности трипсиноподобных ферментов дрозофил.
Introduction. The ontogenetic variation of body mass index and activity of trypsinlike enzymes in individuals of laboratory populations of two species of fruit fly: Drosophila melanogaster and Drosophila virilis were studied. The aim of the work was to investigate the level of fluctuation of trypsin-peptide hydrolase activity at different stages of ontogenesis in separate individuals of the laboratory populations of Drosophila virilis and Drosophila melanogaster and to compare the activity indicators of the studied species. Methods. The material of the study was the 3-day-old larvae, pupae and adults of two Drosophila species that were cultivated under standard conditions. In individually prepared homogenates, the total activity of trypsin-like enzymes was determined using the specific substrate N-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide hydrochloride (BAPNA). The enzymatic hydrolysis of BAPNA was carried out in an alkaline medium in the presence of peptide hydrolases. The dynamics of optical density (ΔE) was determined at λ = 382.5 nm. The calculation of the relative activity of the enzymes was carried out on the basis of the extinction values obtained. The specific activity was found by the formula. The obtained primary data were processed statistically and presented in the form of variation curves and histograms. Results and conclusion. The variation curves of the body mass for larvae, pupae and imago were built by the data of separate individuals. The ontogenetic changes of the individual relative and specific activity of trypsin-like enzymes at the population level were determined. The average body mass index and activity of trypsinlike enzymes for each stage of post-embryonic development of Drosophila were calculated. The ranges of variation of the studied parameters under the stationary conditions of Drosophila cultivation were determined. It was determined that the highest indices of the body weight of individuals and their proteolytic activity (by the data of species melanogaster) coincide with the larval phase of the development. Possible causes of individual differences in the expression of the activity of trypsinlike enzymes in Drosophila are discussed.
Введение. Исследовали онтогенетическое варьирование показателей массы тела и активности трипсиноподобных ферментов у особей лабораторных популяций двух видов плодовых мушек: Drosophila melanogaster и Drosophila virilis. Цель работы – исследовать уровень колебания трипсипептидгидролазной активности на разных этапах онтогенеза у отдельных особей лабораторных популяций Drosophila virilis и Drosophila melanogaster и сравнить показатели активности у исследуемых видов. Методы. Материалом исследования послужили 3-суточные личинки, куколки и имаго двух видов дрозофилы, которые культивировались в стандартных условиях. В индивидуально полученных гомогенатах определяли общую активность трипсиноподобных ферментов с использованием специфического субстрата N-бензоил-DL-аргинин-п-нитроанилида гидрохлорида (БАПНА). Ферментативный гидролиз БАПНА проводили в щелочной среде в присутствии пептидгидролаз. Определяли динамику оптической плотности (ΔЕ) при λ = 382,5 . Расчет относительной активности ферментов проводили на основании полученных значений экстинкции. Удельную активность находили по формуле. Полученные первичные данные были обработаны статистически и оформлены в виде кривых изменчивости и гистограмм. Результаты и выводы. По данным отдельных особей составлены кривые изменчивости массы тела для личинок, куколок и имаго. Определены онтогенетические изменения индивидуальной относительной и удельной активности трипсиноподобных ферментов на популяционном уровне. Рассчитаны средние показатели массы тела и активности трипсиноподобных ферментов для каждой стадии постэмбрионального развития дрозофил. Определены диапазоны варьирования исследуемых показателей при стационарных условиях культивирования дрозофилы. Установлено, что наибольшие показатели массы тела особей и их протеолитическая активность (по данным вида melanogaster) совпадают с личиночной фазой развития. Обсуждаются возможные причины индивидуальных различий в экспрессии активности трипсиноподобных ферментов дрозофил.
Introduction. The ontogenetic variation of body mass index and activity of trypsinlike enzymes in individuals of laboratory populations of two species of fruit fly: Drosophila melanogaster and Drosophila virilis were studied. The aim of the work was to investigate the level of fluctuation of trypsin-peptide hydrolase activity at different stages of ontogenesis in separate individuals of the laboratory populations of Drosophila virilis and Drosophila melanogaster and to compare the activity indicators of the studied species. Methods. The material of the study was the 3-day-old larvae, pupae and adults of two Drosophila species that were cultivated under standard conditions. In individually prepared homogenates, the total activity of trypsin-like enzymes was determined using the specific substrate N-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide hydrochloride (BAPNA). The enzymatic hydrolysis of BAPNA was carried out in an alkaline medium in the presence of peptide hydrolases. The dynamics of optical density (ΔE) was determined at λ = 382.5 nm. The calculation of the relative activity of the enzymes was carried out on the basis of the extinction values obtained. The specific activity was found by the formula. The obtained primary data were processed statistically and presented in the form of variation curves and histograms. Results and conclusion. The variation curves of the body mass for larvae, pupae and imago were built by the data of separate individuals. The ontogenetic changes of the individual relative and specific activity of trypsin-like enzymes at the population level were determined. The average body mass index and activity of trypsinlike enzymes for each stage of post-embryonic development of Drosophila were calculated. The ranges of variation of the studied parameters under the stationary conditions of Drosophila cultivation were determined. It was determined that the highest indices of the body weight of individuals and their proteolytic activity (by the data of species melanogaster) coincide with the larval phase of the development. Possible causes of individual differences in the expression of the activity of trypsinlike enzymes in Drosophila are discussed.
Опис
Ключові слова
трипсиноподібні ферменти, експресивність, онтогенез, Drosophilidae, трипсиноподобные ферменты, экспрессивность; онтогенез, trypsin-like enzymes, varying expressiveness, ontogeny
Бібліографічний опис
Вісник Одеського національного університету = Odesa National University Herald