ДОЦІЛЬНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ GALLERIA MELLONELLA L. (LEPIDOPTERA: PYRALIDAE) ДЛЯ УТИЛІЗАЦІЇ СИНТЕТИЧНИХ ПОЛІМЕРІВ

Я. О. Бачинська, Т. Ю. Маркіна, І. О. Ликова, Л. П. Харченко

Анотація


Проблема утилізації синтетичних полімерів вимагає від наукової спільноти вести пошук біодеструкторів здатних їх переробляти. Нещодавно з’явились роботи, в яких вказано на можливість гусениць Galleria mellonella L. впливати на цілісність синтетичних полімерів. Еволюційно цей вид пов'язаний з бджолиними вуликами і здатен перетравлювати і засвоювати бджолиний віск. Питання щодо можливості перетравлювати поліетилен цією комахою залишається відкритим. У проведених дослідженнях проаналізовано вплив додавання поліетилену у штучне живильне середовище на біологічні показники воскової вогнівки при розведенні у лабораторних умовах. Показано, що додавання у стандартне живильне середовище поліетилену у пропорції 1/4 та 1/3 не впливають на біологічні показники культури. Життєздатність гусениць та лялечок залишається в межах контролю. При додаванні поліетилену до ШЖС у розмірі 1/2 спостерігається зниження життєздатності на стадії личинки на 23 %. Життєздатність лялечок булла в межах контролю, індивідуальна плодючість значимо не відрізнялась. При вмісті 3/4 поліетилену у складі ШЖС спостерігалось значне зниження життєздатності лялечок на 61% Зі збільшенням кількості поліетилену в ШЖС спостерігалось згасання життєдіяльності комах, що свідчить про неможливість його перетравлення (утилізації). Спостерігалась затримка розвитку і неможливість відтворення популяції. Відмічалось зниження індивідуальної плодючості самок у 6 разів у порівнянні з контрольним варіантом. Тривалість розвитку у варіанті, де ¾ об’єму ШЖС складав поліетилен, була на 30 діб довшою за контроль. Співвідношення статей в даному дослідженні в середньому складало 44 % – самки та 56 % – самці. Внаслідок зменшення біологічних показників культури Galleria mellonella при вживанні поліетилену можна стверджувати що гусениці не перетравлюють поліетилен, але мають у складі травної системи ферменти, або бактерії здатні вплинути на цілісність цієї речовини

Ключові слова


утилізація відходів; біодеструктори; воскова міль; штучне живильне середовище; життєздатність; техноценоз; технічна ентомологія

Повний текст:

PDF

Посилання


Bombelli P., Howe C.J., Bertocchini F. (2017) Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth Galleria mellonella. Current Biology. 27(8): 292– 293. Available from: DOI:10.1016/j.cub.2017.02.060

Denysenco T.М. (2014) Research of modern technologies of plastics products processing. Visnyk Chernihiv state technological university. Series "Technical sciences" 1: 55–64. (In Ukr.)

Hushchin A.V., Kolbina L.M., Osokina A.S. (2016) Device for keeping and breeding greater wax moth (Galleria mellonella L.). Biomics 8(2): 84–87. (In Russ.)

Municipal solid waste in Ukraine: development potential. Scenarios for the development of the solid waste management industry. Final report. (2015) (In Ukr.) [online]. Available from: https://www.ifc.org/wps/wcm/connect/50 4c [Accessed 29.06.2020]

Osokina A.S., Bodaleva A.P., Platunova G.R. (2018) The prospect of biodegradation of waste from polymer materials using larvae of Galleria mellonella L. Bulletin of Udmurt University. Series Biology. Earth Sciences 28(4): 376–383. (In Russ.)

Osokina A.S., Bodaleva A.P., Platunova G.R. (2018) The influence of synthetic polymers on activity of the larvae of. Astrakhan Bulletin of Environmental Education 48(6): 139–144. (In Russ.)

Sakaeva E.Kh., Mekhonoshina A.V. (2017) Research of biodegradation of polymer wastes. Transport. Transport facilities. Ecology 1: 97–105. (In Russ.) https://doi.org/10.15593/24111678/2017. 01.08

Sharofova M.U., Aldibiat I., Saidov Kh.B., Sahdiieva Sh.S., Khakimov F.R. (2019) Biodegradation of plastic by larvae of the wax moth Galleria mellonella from Darvaz. Reports of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan 62(3-4): 221–228. (In Russ.)

Vasileva A.V., Medvedeva I.V., Kostyukova N.M., Nikitin O.V., Latypova V.Z., Kuzmin R.S., Shuralev E.A., Mukminov M.N. (2019) Comparative Analysis of Biodamage of Various Polyethylene Types by Galleria mellonella (Insecta, Lepidoptera, Pyralidae) Larvae. Povolzhskiy Journal of Ecology (1):17–27. (In Russ.) https://doi.org/10.35885/16847318-2019-1-17-27

Weber C., Pusch S., Opatz T. (2017) Polyethylene bio-degradation by caterpillars? Current Biology. 27: 731– 745.

Yang J., Yang Y., Wu W. M., Zhao J., Jiang L. (2014) Evidence of polyethylene biodegradation by bacterial strains from the guts of plastic-eating waxworms. Environmental Science and Technology. 48(23): 13776– 13784. Available from: DOI: 10.1021/es504038a

Yoshida S., Hiraga K., Takehana T., Taniguchi I., Yamaji H., Maeda Y. et al. (2016) A bacterium that degrades and assimilates polyethylene terephthalate. Science. 351(6278): 1196-1199. Available from: DOI: 10.1126/science.aad6359




DOI: https://doi.org/10.34142/2708-5848.2020.22.1.05

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.