Задание №149862: Клетка

Задание 1.5. Сезонная динамика (5 баллов) Для самок обыкновенных паутинных клещей в конце сезона обычно накопление каротиноидов – пигментов терпенового ряда, синтезируемых через каскад ферментативных реакций. В приложении 1 приведены кладограммы по нуклеотидным последовательностям генов 2 участвующих в этом процессе ферментов: десатуразы и циклазы/синтазы. Исходя данных и знаний о распространении каротиноидов в природе, выберите и отметьте на листе ответов наиболее вероятную гипотезу об источнике данных генов. Коротко поясните свой ответ. А) Эти гены напрямую унаследованы T. urticae от общего предка животных и грибов. Б) Эти гены напрямую унаследованы T. urticae от общего предка животных и растений. В) Эти гены получены T. urticae путём горизонтального переноса от грибов. Г) Эти гены получены T. urticae путём горизонтального переноса от кормовых растений. Часть 2 (25 баллов) Жуки из подсемейства короедов (Scotilinae) – специализированная группа, повреждающая древесные растения, разделяемая на трибы лубоедов (Hylesinini), заболонникиов (Scolytini) и собственно короедов (Tomicini). В Европе их фауна насчитывает 140 видов, многие из которых характеризуются стенофагией. Почти всю свою жизнь короеды проводят скрытно, под корой стволов и ветвей деревьев, где они прокладывают галереи ходов, определённой формы. Формирование хода начинается с того, что одна взрослая особь прогрызает входное отверстие в коре дерева, а следом за ней туда проникает одна или несколько особей другого пола. У моногамных видов за самкой следует один самец, у полигамных – несколько самок за одним самцом. После оплодотворения самки разных видов прогрызают 1 или 2 маточных хода. У полигамных видов таких ходов вокруг одного входного отверстия очень много, а непосредственно под ним находится крупная брачная камера. Маточные ходы могут проходить через луб, заболонь или ядровую древесину. В маточном ходе самка откладывает яйца, из которых выходят личинки и прогрызают личиночные ходы в сторону от маточного. Перед превращением личинки обычно углубляются в древесину или кору, где и происходит окукливание. Вышедшие из куколок жуки прогрызают летные отверстия и покидают ствол. Большой и малый лубоеды имеют дополнительное питание осенью в кронах деревьев, где прогрызают ходы в тонких побегах текущего года, что приводит к обламыванию веточек во время ветров осенью или зимой. Задание 2.1 (4 балла) Найдите на фрагменте ствола галерею, входное отверстие которой отмечено красным маркером. С помощью приложения 2 определите, какой вид короедов её сформировал. Результат занесите в лист ответов. Задание 2.2 (9 баллов) Проанализируйте структуру фрагмента ствола. Отметьте, в каких тканях развиваются личинки данного вида. Коротко опишите, какие функции этих тканей существенно для растения нарушаются в результате прокладки галерей (если функции тканей не нарушены, напишите «нет»). Укажите, где происходит окукливание данного вида. Задание 2.3 (8 баллов) Лётные отверстия разных личиночных ходов имеют разные диаметры. Это связано с тем, что в части из них личинки не завершили развитие (например, в результате нападения эктопаразитических наездников). Подсчитайте число личиночных ходов двух типов и оцените постэмбриональную смертность личинок в данной «семье». Вычислите коэффициент воспроизведения имаго на 1 самку в данной «семье». Результаты запишите в лист ответов. Задание 2.4 (4 баллов) Заражению дерева короедами нередко сопутствует развитие одного из пороков древесины – так называемой «синевы», которую чаще всего в случае данного вида вызывает аскомицет Ophiostoma canum. Синяя или металлически серая окраска древесины (видна на снимке в виде более тёмных лучей) при поражении офиостомой определяется высоким содержанием в его мицелии меланина. Хотя офиостома, в отличие от короедов, обладает целлюлазами и гемицеллюлазами, она практически не использует их для получения питательных веществ, предпочитая менее химически инертные полисахариды, накапливающиеся в тканях с живыми клетками. Выберите все правдоподобные утверждения, касающиеся взаимоотношений этой пары организмов. А) В отсутствие короеда офиостома обитает в перидерме в анаэробных условиях, проникающий в дерево короед увеличивает содержание кислорода, вытесняя гриб в заболонь. Б) Короед может выступать в роли переносчика спор или фрагментов мицелия офиостомы, заражая ею новые деревья. В) Офиостома заселяет атакованное короедами дерево, питаясь преимущественно личинками и/или экскрементами короедов. Г) Личинки короедов могут питаться фрагментами мицелия офиостомы, которая более эффективно извлекает питательные вещества из тканей растения. Д) Присутствие короеда в дереве создаёт для офиостомы более благоприятные условия за счёт улучшения аэрации её среды обитания. Приложение 1 Кладограмма, отражающая сходство нуклеотидных последовательностей генов ферментов пути синтеза каротиноидов в различных таксонах: а – десатураза, b – синтаза/циклаза. Приложение 2. Определительный ключ для определения короедов по структуре галерей