ИСТИНА

В нескольких предыдущих исследованиях[1][2][3][4] было показано, что при культивации плодовых мушек Drosophila melanogaster на кормовом субстрате с добавлением до 7% NaCl происходит постепенная адаптация линий и увеличение их плодовитости и скорости развития на таких неблагоприятных субстратах. Это представляется важным фактом, поскольку таковая адаптация наблюдается у двукрылых и в природе[5], а кроме того, может служить иллюстрацией к освоению новых кормовых субстратов насекомыми в принципе. При этом о механизмах ранней адаптации двукрылых к повышенной солёности кормового субстрата, в котором развиваются личинки, известно не так уж много. Одним из перспективных направлений исследований в этом свете выглядит изучение экспрессии генов водно-солевого обмена у адаптированных и неадаптированных родственных популяций. Целью исследования была оценка фенотипической пластичности и эволюционной изменчивости экспрессии аквапорина DRIP – одного из ключевых генов водно-солевого обмена, широко экспрессирующегося в тканях выделительной системы дрозофил. Объектом исследования послужили плодовые мушки Drosophila melanogaster, адаптировавшиеся в ходе долгосрочного эволюционного эксперимента к кормовым субстратам с повышенным содержанием NaCl (4% и 7%), а также контрольные, содержавшиеся на стандартном лабораторном корме для дрозофил. Все линии дрозофил были исходно произведены от одной дикой аутбредной популяции и содержались на различных субстратах в течении 10 лет. Методом Realtime-PCR было проведено исследование экспрессии аквапорина DRIP, у выращенных на неблагоприятном и контрольном кормовых субстратах личинок адаптированных и неадаптированных к повышенной концентрации NaCl дрозофил. Аналогично была исследована экспрессия референсного гена домашнего хозяйства – аргининкиназы[6]. Для статистической обработки полученных данных были использованы линейные регрессионные модели со смешанными эффектами. Было показано, что у личинок неадаптированных мушек экспрессия варьирует в зависимости от кормового субстрата, в то время как у личинок адаптированных мушек экспрессия одинакова на обоих субстратах и соответствует экспрессии на неблагоприятном субстрате (причём повышенная экспрессия сохраняется как минимум в течении 2 выращенных на контрольном субстрате поколений). Для аргининкиназы, в свою очередь, была показана полная независимость экспрессии от исследуемых в данной работе факторов. Таким образом, была показано долговременное изменение экспрессии аквапорина DRIP, возникающее в результате адаптации плодовых мушек к неблагоприятной кормовой среде с повышенным содержанием NaCl. Список литературы: Панченко П.Л., Корнилова М.Б., Перфильева К.С., Марков А.В. Симбиотическая микробиота вносит вклад в адаптацию Drosophila melanogaster к неблагоприятной среде // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2017. №4. С. 341-351. Ивницкий С.Б., Максимова И.А., Панченко П.Л., Дмитриева А.С., Качалкин А.В., Корнилова М.Б., Перфильева К.С., Марков А.В. Роль микробиома в адаптации Drosophila melanogaster к кормовому субстрату с повышенной концентрацией NaCl // Журнал общей биологии. 2018. Т. 79. №5. С. 393-403. Dmitrieva AS, Ivnitsky SB, Maksimova IA, Panchenko PL, Kachalkin AV, Markov AV Yeasts affect tolerance of Drosophila melanogaster to food substrate with high NaCl concentration // PLoS ONE. 2019. V. 14. № 11: e0224811. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0224811 Панченко П.Л., Корнилова М.Б., Перфильева К.С. Эволюционные тренды в адаптации плодовых мушек Drosophila melanogaster и их симбиотического микробиома к кормовым средам с различными концентрациями NaCl // Журнал общей биологии. 2025. Т. 86. № 3. С. 210-226. Bradley T. J. Saline-water insects: ecology, physiology and evolution //Aquatic insects: challenges to populations. – Wallingford UK : CABI, 2008. – С. 20-35. Zhai, Y., Lin, Q., Zhou, X., Zhang, X., Liu, T., & Yu, Y. Identification and validation of reference genes for quantitative real-time PCR in Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae) //PLoS One. – 2014. – Т. 9. – №. 9. – С. e106800.