COMITETUL DE REDACȚIE Director; Academician MIHAI BĂCESCU Redactor șef; PETrE-MIHAI BÂNĂRESGU, membru corespondent Redactor șef adjunct: Academician NlCOLAE SIMIONESCU Membri: Academician NlCOLAE BOTNARIUC; academician OLGA NE- CRASOV; prof. dr. GRIGORE STRUNGARU; dr. IRINA TEODORESCU ; di*. NlCOLAE TOMESCU: Secretar de redacție : dr. RADU MEȘTER. Studii si umiliri de BIOLOGIE* SERIA BIOLOGIE ANIMALĂ Revista apare de 2 ori pe an în țară, abonamentele se primesc la oficiile poștale. Comenzile din străină- tate se primesc la OR ION SRL, Splaiul Independenței nr. 202 A, București 6, România, PO Box 74 — 19 București, Tx CBTxR, Fax (400) 424169. Manuscrisele se vor trimite pe adresa Comitetului de redacție al revistei, iar cărțile și revistele pentru schimb pe adresa Institutului de biologie, 79651 București, Splaiul Independenței, nr. 296 TOMUL 44, NR. 1 ianuari^Itmie 1992 ------:-----'----------------------1g SUMAR VICTORIA TATOLE, Considerații asupra reviziei complexului genului Cricotopus van der Wulp (adulți) in România................................. $ M. C. VOICU, Rolul insectelor cntomofage în reducerea atacului afidului secarei Silobion fi aoenaeF. (Hom.: Aphidaejîn Podișul central moldovenesc......... MARINA HUȚU, RELIGIA BULIMAR, ALICE DONOSE-P1SICĂ și G. DAVIDESCU, Succesiunea microartropodelor edafice în cursul descompunerii unor resturi orga- nice mono specifice ............................................ LAURA TEODORESCU, V. ZINEVICI și R, GAVA, Impactul poluării asupra dinamicii structurale a zooplanctonului din rîul Dîmbovnic (bazinul hidrografic Argeș) . . VICTORIA-DOINA SANDU și RODICA GIURGEA, Studiu morfologic și histoenzi- mologic privind efectele administrării unui furaj suplimentat cu seleniu și seleniu + vitamina E asupra intestinului subțire la puii de găină . . .. $$ VICTORIA-DOINA SANDU și A. D. ABRAUAM, Modificări hislcenzimatice în creierul șobolanilor Wistar, iradiați și tratați cu ciclofosfamidă. Efectul protector al glutamo-gluconatului de magneziu .......................... $$ RODICA GIURGEA, D. COPREAN și C. PUICA, Modificări hematologice consecutive administrării norfloxacinei la șobolani Wistar ............. 43 VIORICA VINTILĂ, RODICA GIURGEA, G. PUICA și IOANA ROMAN, Modificări structurale in unele organe la șobolanul Wistar hi urma administrării unui' extracte de rășină de conifere ..................................... 47 IOANA ROMAN, RODICA GIURGEA, D. COPREAN și Z. URAY, Corelații timo-tiroidi- ene Ia șobolanul Wistar............................................................. 51 V. P. IIEFCO, ANA OLARIU și IRINA ȘTEFANACHE, Rolul nucleului paraventri- cular hipotalamic (PVN) in controlul metabolismului glucidic la șobolani .... 55 EDITURA ACADEMIEI ROMÂNE Calea Victoriei 125 R — 79717 București 22 telefon 50 70 80 ADRESA REDACȚIEI Calea Victoriei 125 R — 79717 București 22 telefon 50 76 80 I. MADAR, NINA ȘILDAN, GH. FRECUȘ și ANA ILONCA , Studiul mecanis- mului hipoglicemiant al unor extracte din plante medicinale...................... 61 St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 1 —80, București, 1992 2 C. TESIO, D. VIZITIU și LOTUS MEȘTER, Polimorfismul transferinelor la unele rase de crap (Cyprinus carp io L.) din România și la metișii lor ..... 69 I. ȘT. BONTAȘ, GH. NICULAE, D. MOLDOVEANU, GR. POP și CĂTĂLINA MARI- ' NESCU, Aspecte bio tehnologice și economice în obținerea de proteine bacteriene (SCP) pe substrate metanolice ....................................... 73 RECENZII .............................................................. 79 CERCETĂRI ASUPRA REVIZIEI COMPLEXULUI GȘNULUI CRICOTOPUS VAN DER WULP (ADULȚI) ÎN ROMÂNIA VICTORIA TATOLE Les domiees offertes par la litUrature spâcialisee sur la structura sp6cifique du genre Cricotopus van der Wulp sont depassdes. Nous avons reanalys^ tous les âchantillons existant dans la collection de 1’ Institut de Biologie de Bucarest et nous avons realist une revision taxonomique, suivant les renseignements bibliographiques les plus recents, en tenant compte aussi des genres apparenUs, conformement â la categorie de complexe de genres adoptde par Hirvenoja en 1973, Genul Cricotopus v.d. Wulp este unul dintre cele mai bine reprezen- tate genuri în regiunea palearctică, număiftnd peste 60 de specii (6). în țara noastră au fost semnalate 22 de specii (4), dintre care au fost descrise, după stadiul de adult, următoarele : Cricotopus ăobrogicus Albu (1), Cricotopus alpestris Goetgli., Cricotopus bituberculatus Goetgh. (2), Cricotopus alpicola (Zett.), Cricotopus pillitarsis (Zett.), Cricotopus pseudosimilis Goetgh., Cricotopus similis Goetgh., Cricotopus triannula- tus (Macq.) (3). Genului Cricotopus îi sînt înrudite alte cîteva genuri, dintre care literatura de specialitate din Bomânia include, de asemenea după stadiul’ de adult, următoarele descrieri: Microericotopus balticus Palmen, Para- ericotopus niger (K.), Bheocricotopus dispar (Goetgh. ) (sin. fuscipus Kieff.), Mheocricotopus effusus (Walk.) și Pheocricotopusfoveatus (Edw.) (3). Dispunînd de un material bogat de colecție pe care am continuat să-1 prelucrez în scopul elaborării celei de-a doua fascicule de faună a fami- liei Chironomidae, respectiv7 subfam. Orthocladiinae, și beneficiind toto- dată, deo bibliografie adecvată, pertinentă și recentă (5), (6), (7), a devenit deopotrivă necesară și oportună comunicarea unor considerații privind revizia complexului genului Cricotopus v.d. Wulp în limitele componenței sale taxonomice în România. în lucrarea monografică asupra reviziei genului Cricotopus, apărută în 1973, Hirvenoja consideră drept genuri îndeaproape înrudite cu genul Cricotopus următoarele : g. Acricotopus Kieff.; g. Paratricliocladius San- tos, g. Paracladius Hirvenoja și g. Halocladius Hirvenoja. Pentru g. Halocladius în țara noastră nu există reprezentanți cunoscuți, încă. Un fapt cu totul remarcabil realizat de Hirvenoja în această lucrare constă în abordarea egală a celor trei stadii de metamorfoză, contribuind, astfel, esențial la definirea unității diagnozei la nivelul genului. Pe aceste considerente s-a bazat decizia de a desprinde o serie de genuri din com- plexul Cricotopus și anume : Microericotopus Thienemman și Harnisch, St. cerc, biol,, Seria biol, anim., t, 44, nr. 1, p. 3—6, București, 1992 4 Victoria Tatole 2 3 Revizia genului Cricotopus van der Wulp în România 5 Paracricotopus Thienemman și Harnisch, Pheocricotopus Thienemman și Harnisch (5). în prezenta lucrare realizăm o listă actualizată a componenței complexului genului Cricotopus în România, în care sînt enumerate cele 20 de specii, descrise după stadiul de adult. Genul Acrieotopus Kieffer, 1921 Acrie»topus Inclus (Zetterstedt, 1850) Sin. coaequatus (Walker, 1856) (Chironomus), moturus (Walker, 1856) (Chironomus), nitidicollis (Walker, 1856) (Chironomus), obsepiens (Wal- ker, 1856) (Chironomus), patibilis (Walker, 1856) (Chironomus), pervul- sus (Walker, 1856) (Chironomus), sagittalis (Kieffer, în Kieffer și Thie- nemann, 1908) ( Trichocladius), longimanus (Kieffer, în Kieffer și Tliienem- man, 1908) (Trichocladius), halobius (Kieffer, 1915) (Trichocladius), grandis Kieffer, 1921 (Acrieotopus), funebris (Goetghebuer, 1921) (Tricho- cladius), lobalus (Kieffer, 1921) (Trichocladius), sessilis Kieffer, 1921 (Acrieotopus), atrinervis Kieffer, 1921 (Acrieotopus var. grandis Kieffer, 1921), brevipalpis (Kieffer, 1923) (Trichocladius). Genul P ar ael & di us Hirvenoja, 1973 Paracladius eonversus (Walker, 1856) Sin. denotatus (Walker, 1856) (Chironomus), inserpens (Walker, 1856) (Chironomus), obtexens (Walker, 1856) (Chironomus), brunnipes (Goetghe- buer, 1921) (Trichocladius), horni (Goetghebuer, 1939) (''Trichocladius). Paraeladius nlpicola (Zetterstedt, 1850) Sin. ciliatimanus (Kieffer, 1924) (Trichocladius). ' Genul P a r a t r i c h o e 1 a d i u s Santos-Abreu, 1918 Paratrichoeladius skirwithensis (Bdwards, 1929) Sin. claratus (Kieffer, 1924) (Trichocladius), nivalis (Goetghebuer, 1938) (Trichocladius). Genul Cricotopus van der Wulp, 1874 Subgen Cricotopus s. str. Hirvenoja, 1973 Grup tibialis Cricotopus (Cridotopus) tibialis (Maigen, 1804) Sin. hortensia (Kieffer, 1912) (Trichocladius), basalis (Staeger, 1845) (Chironomus), pavidus (Holmgren, 1869) (Chironomus), holmgreni (Kief- fer, 1906) (Chironomus), humeralis (Holmgren, 1883) (Chironomus), ursus (Kieffer, în Kieffer și Thienemman, 1919) (Trichocladius). Grup fuscus Cricotopus (Cricotopus) fuscus (Kieffer, 1909) Sin. prasiogaster (Kieffer, 1911) ( Trichochladius ), glauciventris (Kieffer, 1911) (Trichocladius), glyceriae (Kieffer, 1913) (Trichocladius), longistilus (Kieffer. 1915) (Trichocladius), ocularis (Kieffer, 1924) (Trichocladius), pergrandis (Kieffer, 1924) (Trichocladius), tendipedellus (Kieffer, 1924) (Trichocladius), fallaeiforceps (Kieffer, 1924) (Trichocladius), eminens (Kieffer, 1924) (Trichocladius), brenicrus (Kieffer, 1924) (Trichocladius), biformis Bdwards, 1929 (Cricotopus). Cricotopus (Cricotopus) algarum (Kieffer, 1911) Sin. lambertoni (Kieffer, 1923) (Trichocladius). Grup tremulus Cricotopus (Cricotopus) tremulus (Linnaeus, 1758) Sin. pictimanus (Kieffer, 1911) ('Trichocladius), niveimanus (Kieffer, 1915) ( Trichocladius ). Cricotopus (Cricotopus) eurtus Hirvenoja, 1973. Cricotopus (Cricotopus) ammlator Goetghebuer, 1927 Sin. subcoeruleseens Edwards, 1929 (Cricotopus var. motitator Linnaeus), bituberculatus Goetghebuer, 1934 (Cricotopus), longicornis.(Kieffer, 1921) (Trichocladius), truncatus (Kieffer, 1923) (Trichocladius), bilobatus (Kieffer, 1924) (Trichocladius), alpestris Goetghebuer, 1941 (Cricotopus). Cricotopus (Cricotopus) trîannulatus Maequart, 1826 Sin. pulchellus (Mei- gen, 1830) ( Trichocladius), niveiforceps (Kieffer, 1915) ( Trichocladiu s), suecicus (Kieffer, în Kieffer și Thienemman, 1916) (Trichocladius). / Grup festireUus Cricotopus (Cricotopus ) alhîforceps (Kieffer, în Thienemman si Kieffer, 1916) Sin. bicinetellus Goetghebuer, 1921 (Cricotopus), unifasciatus (Maequart, 1826) (Chironomus), microsandulum (Kieffer, 1921) ( Trichocladius). Cricotopus (Cricotopus) flavoemetus (Kieffer, 1924) (Trichocladius). Grup bicinctus Cricotopus (Cricotopus) h.icmetus (Meigen, 1818) (Chironomus). Sin. bryophilus (Kieffer, 1921) (Trichocladius), dizonias (Meigen,. 1830) (Chironomus), gibbosus (Meigen, 1830) (Chironomus), balticus (Kieffer, 1926) (^Trichocladius). Cricotopus (Cricotopus) viemetisis Goetghebuer, 1935 (Cricotopus). Sin. edwardsi Stora, în Frey, 1936 (Cricotopus), pseudosimilis Goet- gKebuer, în Goetghebuer și Timon-David, 1939 (Cricotopus). Grup trifascia Cricotopus (Cricotopus) simi 1 is Goetghebucr, 1921. (Cricotopus). Sin. deco ru s Goetghebuer, 1927 ( Cricotopu s ). Grup eadueus Cricotopus (Cricotopus) eadueus Hirvenoja, 1973 (Cricotopus). 6 Victoria Tatole • Subgen. Isoeladius Kieffer, 1909 Grup dobrogicus Cricotopus (Isoeladius) dobrogicus Albu, 1964 (Cricotopus), Grup sylvestris Cricotopus (Isoeladius) pili tar si s (Zetterstedt, 1850) (Chironomus). Cricotopus (Iso clădius) sylvestris (Fabricius,1794) ( Tipula). Sin. albipes (Kieffer, 1909) (Isocladius), longipalpis Kieffer, 1909 (Cri- cotopus), petiolatus Kieffer, 1909 (Cricotopus), crassus (Kieffer, 1915) (Dactylocladius), saxicola Kieffer, în Thienemann și Kieffer, 1916 (Cri- cotopus), superans Kieffer, în Thienemann și Kieffer, 1916 (Cricotopus) var. saxicola Kieffer, 1916), suecicola Kieffer, în Thîenemann și Kieffer, 1916 (Cricotopus), attenuatus Kieffer, 1921 (Cricotopus), pallidus Kief- fer, 1921 (Cricotopus), praecotn Goetghebuer, 1942 (Cricotopus), thermi- cola Tuxen, 1944 (Cricotopus var. sylvestris Fabricius, 1794), motatrisc (Linnâ, 1758) (^Tipula), annulipes (Meigen, 1818) (Chironomus), margi- natus (Macquart, 1826) (Chironomus), amoenus (Meigen, 1838) (Chiro- nomus), fuscitarsis Kieffer, 1915 (Cricotopus), limnobius Kieffer, ’în Thienemann, 1915 (Cricotopus), variiforceps Kieffer, în Thienemann, 1915 (Cricotopus), fusciforceps Kieffer, 1921 (Cricotopus), iarsalis Kieffer, 1921 (Cricotopus var. limnanthemi Kieffer, 1910). BIBLIOGRAFIE 1. ALBU P.j St. cerc, biol., Seria Zoologie, 16(5) : 383—389, 1964. ' 2. ALBU P., St. cerc, biol., Seria Zoologie, 18(3) : 193—205, 1966. 3. ALBU P., St. cerc, biol., Seria Zoologie, 20(5) : 455—465, 1968. '4. CURE-CÂNDEA V., Arch. Hydrobiol., 2: 163-217, 1985. 5. HIRVENOJA M., Ann. Zool. Fennici, 10: 1-363,’1973. 6. WIEDERHOLM T. (ed.), Scandinavica, SuppI., 19, 1983. 7. Catalogue of Palearctic Di pieră, voi. 2, Academia! Kiadd, Budapesta, 1990. Primit în redacție la 20 decembrie 1991 Institutul de Biologie București, Splaiul Independenței nr. S9& ROLUL INSECTELOR ENTOMOFAGE- ÎN REDUCEREA ATACULUI AFIDULUI SECAREI SITOBION AVENAE F. (HOM. APHIDAE) ÎN PODIȘUL CENTRAL MOLDOVENESC M. C. VOICU The aphid Sitobion avenae F. in the Central Moldavian Tableland is controlled by the following 15 species of predator entomopliagous insects : 1. Orius minutus L., 2. Nabis ferus L. (Heteroptera), 3. Chrysopa carnea Steph. (Neuroptera), 4. Malachius margi- ncllus Oliv., 5. Malachius bipustulalus L., 6. IHppodamia 13-punclata L., 7. Adonia variegata Goeze, 8. Coccinella septempunctaia L., 9. Coccinella 14-pustulala L. 10. Pro- pylaea-14-punctaia L., 11. Thea 22-punciala L. (Coleoptera), 12. Syrphus ballealus Deg., 13. Syrphus corollae F., 14. Sphaerophoria scripta L. and 15. Melanosioma mellinum • L. (Diptera). (Adonia variegata Goeze, Coccinella septempunctaia L. and Orius minutus L., with a high abundau ce and frequency in tlie coionies of tins pest, have a practicai importance. Afidul secarei Sitobion avenae F. este răspîndit în toate culturile de cereale din țara noastră. Dăunătorul se dezvoltă pe ovăz, secară, orz, grîu, orez, precum și pe numeroase specii de graminee sălbatice : Festuca rubra L., F. arundinacea Schreb., F. ovina L. și Folium multifldrum Hoffm. Primele infestări ale culturilor de cereale păioase au loc în apropierea lizi- erelor, în locuri adăpostite, iar cele mai mari densități numerice sînt întîl- nite în cursul lunilor iulie — august. Malyk și Bobinson (1971), citați din (8), arată că fluctuația densității coloniilor de Sitobion avenae F. în timpul perioadei de vegetație oscilează de la un an la altul în funcție de condițiile de mediu. Coloniile sînt mai mari în perioada dinaintea formării spicului sau a paniculului, ploile și vînturile puternice frînează dezvoltarea acestora, iar anii secetoși favo- rizează apariția unor colonii puternice pe spicele cerealelor păioase care pot determina o reducere a fertilității și chiar a producției (Manolache și colab., 1969, citați din (8)). Atacul din perioada înfloritului determină pierderi mai mari de producție decît același număr de afide care înțeapă plantele în timpul coacerii (8). Lucrarea de față tratează rolul insectelor entomofage (parazite și prădătoare): Aphidiidae, Anthocoridae, Fabidae, Chrysopidae, Malachiidae, Coccinellidae și Syrphidae, care reglează pe cale naturală coloniile dăună- torului. Pentru determinarea speciilor de insecte am folosit lucrările lui Bela Kiss.(2), E. Reitter (3) și P. Șuster (4), pentru gazde, lucrările lui W. B. Thompson și F. J. Sinionds (5) și M. C. Voicu (6), (7), iar pentru aspectele de combatere integrată, lucrarea lui A. Săvescu și T. Baicu (1). St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 7 — 14, București, 1992 8 M. C. Voicu 2 3 Combaterea biologică a afîdului secarei MATERIAL ȘI METODĂ DE LUCRU S-au făcut observații asupra mărimii coloniilor de Sitobion avenae F. (forme aripate și neaiipate) de pe plantele de secară și în mod deosebit a celor de pe spice. în paralel, s-au urmărit structura și fluctuația insec- telor prădătoare de Ia un an la altul/care atacă intr-o colonie/spic, precum și parazitarea acestor colonii de către Aphidae. REZULTATE OBȚIMTE ȘI DISCUȚII în vara anilor agricoli 1984/1985 și 1985/1986, o parte din parcelele experimentale de secară din cîmpul Laboratorului de protecția plantelor al Stațiunii de cercetări agricole Podu-Xloaiei, jud. Iași, precum și-două loturi de secara pentru sămînță (60 ha) ale C.A.P. Cristești, jud. Iași, au fost infestate, după înflorit, dar mai ales în perioada coacerii, de către Sitobion avenae F. Frecvența plantelor atacate a fost de 8—18% în primul caz și de 5—14 % în loturile semincere. La data efectuării observațiilor (4.VII.1986), mărimea coloniilor dăunătorului a oscilat între- 36 și 1482 indivizi/plantă, majoritatea exemplarelor fiind situate pe spice. S-au analizat coloniile de afide (forme aripate și nearipate) de la 12 spice de secară de la S.O.A. Podu-Iloaiei. Astfel, formele aripate au variat între 5 și 83_mdivizi/spic, iar cele neaiipate au oscilat între 14 și 899 exemplare /spic. Pe un spic de secai ă s-au găsit în medie 304,41 afide aripate și neaiipate (limite 17 — 982 exemplare) (tabelul nr. 1). Tabelul nr. 1 Mărimea coloniilor de Sitobion aucnae F./spic într-o cultură de secară, S.C.A. Podu-Iloaiei, 1986 Dăunătorul Nr. Forme Total afide X afide/spic aripate nr. ncaripatc nr. 1 22 105 127 2 83 899 982 3 14 84 98 4 5 25 30 5 9 68 77 6 17 136 , 153 304,41 7 2 24 26 8 72 649 721 9 3 14 17 10 36 216 252 11 43 369 412 12 15 695 710 TOTAL 321 3 284 3 605 Seceta din vara anilor agricoli 1984/1985 și 1985/1986 a influențat nefavorabil activitatea afidelor, ele parazitînd în număr mic coloniile dăunătorului. Astfel, parazitarea coloniilor dăunătorului de către ApM- dae a oscilat între 2,36 și 24,68%/ spic, în medie 6,30 afide parazit ate/spic (tabelul nr. 2). Tabelul nr. 2 Parazitarea coloniilor de Silobion avcnae F. de către Aphidae intr-o cultură de secară, S.C.A. Podu-Iloaiei, 1986 Spicui nr. Dăunătorul Total afide Din care parazitate Media % afide parazi- tate/spic nr. O/ /o 1' 127 3 2,36 2 982 80 8,16 .3 98 3,06 4 30 1 3,33 5 77 19 24, 68 6 153 4 2,61 6,30 7 26 — — 8 721 58 8,04 9 17 2 11,76 10 252 33 13,09 11 412 10 2,42 12 710 14 1,97 TOTAL 3 605 227' Pe seama afidelor, în schimb, s-au dezvoltat intens speciile de insecte prădătoare. Cercetările efectuate în culturile de secară invadate de Sito- bion avenae F. au permis identificarea insectelor prădătoare din coloniile dăunătorului, aprecierea densității lor pe planta, dinamica populațiilor în cursul perioadei de vegetație etc. Speciile de insecte prădătoare determinate din coloniile dăunăto- rului aparțin ordinelor : Heteroptera, Neuroptera, Coleoptera și Dipt&ra (tabelul nr. 3). Dintre H eter optera 7 în coloniile de Sitobion arenae F. de pe secară au fost semnalate speciile Orius.minutvs L. (4,81%) și Orius sp. (6.02%) din familia Anlhocoridae, insecte prădătoare ale acarienilor fitofagi, tisa- nopterelor și afidelor, precum și o specie de Nabidae: Nabis ferus L. (2,41%) (tabelul nr. 3). Neur opt erele au fost reprezentate prin specia Chrysopa carnea Steph. (3,62 %) și exemplare de Chrysopa sp. (3,62%) din familia Chryso- pidae, care în stadiul larvar se hrănesc în special cu afide, precum și cu alte specii de insecte dăunătoare plantelor. Cele mai importante specii de insecte prădătoare în coloniile de Silobion anenae F. aparțin ordinului Coleoptera. Dintre coleoptere, în afara speciilor de Coccinellidae care au predominat, s-au întîlnit Malachius marginellus Oliv. (1,20%), în anul 1986, iar în anul 1985 Malachius bipus- tulatus L. din familia Malachiidae. Coccinelidele, care sînt prădători excelenți/ ai homopterelor, tisa- nopterelor, coleopterelor (stadii larvare), lepidopterelor și acarienilor fitofagi au fost cel mai bine reprezentate ca număr de specii și exemplare. S-au identificat 6 specii. Dintre acestea, Adonia variegata Goeze (38,55%) și Coccinella septempunclata L. (18,07 %) s-au găsit permanent și în număr mare în coloniile dăunătorului, urmate de Coccinella 14-pustulataTi. (3,62%), Hyppodamia 13-punctataP. (2,41%) și Propylaea 14-puncta L. (2,41%), iar în număr mic și sporadic Thea 22-punctata L. (1,20 %). 10 M. C. Voicu 4 5 Combaterea biologică a afidului secarei Tabelul, nr. 3 Activitatea insectelor prădătoare in coloniile de Sitobion avenae F., S.G.A, Podu-IIoaiei, 1986 Nr. crt. Specii prădătoare Prădători Nr. 0/ /o 1. Ord. HETEROPTERA Fam. ANTHOCORIDAE Orius minulus L. 4 8,41 ' 2. Orius sp. 5 6,02 3. Fam. NABIDAE Nabis ferus L. 2 2,41 Total 11 13,24 4. Ord. NEUROPTERA Fam. CHRYSOPIDAE Chrysopa carnea Steph. 3 3,62 5. Chrysopa sp. 3 3,62 * Total 6 7,24 6. Ord. COLEOPTERA Fam. MALACHIIDAE Malachius marginellus Oliv. 1 1,20 7. Fam. COCCINEL1IDAE Hyppodamia 13-punctata L. 2 2,41 8. Adonia variegata Goeze 32 38,55 9. Coccinella septempiindata L. 15 18,07 10. Coccinella 14-pustulata L. 3 3,62 11. Propylaea 14~punctala L. 2 2,41 12. Thea 22-punctala L. 1 1,20 Total 56 ' 67,46 13. Ord. DIPTERA , Fam. SYRPHIDAE Syrphus baltealus Deg. 3 3,62 14, Syrphus corollae F. 3 3,62 15. Sphaerophoria scrlpta L. 2 2,41 16. Melanostoma mellinum L. 2 2,41 Total 10 12,06 TOTAL GENERAL 83 s 100,00 Din ordinul Diptera- s-au găsit larve și puparii din familia Syrphido/e. Larvele acestor diptere sînt prădătoare, iar adulții se hrănesc cu nectarul florilor. Silfidele au fost reprezentate prin 4 specii: Syrphus balteatus Deg. (3,62-%), Syrphus corollaeY. (3,62 %), Sphaerophoria scripta L. (2,41 %) și Melanostoma mellinum L. (2,41 %). Structura speciilor de insecte entomofage, care limitează pe cale naturală coloniile de Sitobion avenae F., aproape n-a oscilat de la un an la altul. Astfel, în anul 1985, dintre malachiide s-a identificat specia Malachius bipustulatus L., în timp ce în anul următor, 1986, Malachius Tabelul nr. 4 Specii de insecte prădătoare în coloniile de Silobion. avenae F. din Podișul Central Moldovenesc, 1985 TOTAL GENERAL MEDIA PRĂDĂTORI/PLANTĂ marginellus Oliv. în ambii ani de observație, specule de CocGinelkdae identificate au fost aceleași. în schimb, densitatea speciilor de coccmelide în cei doi ani de observație a variat de la un an la altul. De asemenea, densitatea insectelor prădătoare colectate de pe o planta de secara in estata 7 .Combaterea biologică a afidului secarei 13 12 M, C. Voicu i i y tu văsit m iuedie de afide au oscilat de la un an la altul; în anu (tabelul nr. 4), 4,75 exemplare de insecte prădătoare pe o pla nr..5). iar în anul 1986 în medie 6,92 exemplare/pla ( * Tabelul nr. 5 TOTAL 45233 1 2 32 15 321332 2 TOTAL GENERAL 83 (ii ți.i MEDIA PE PLANTĂ 6,92 în tabelul nr. 6 prezentăm variația distribuției procentuale a grupelor de prădători în coloniile dăunătorului în anii 1985 și 1986. Se constată că, familia Coccinellidae a atins cel mai mare procent în coloniile dăunătorului (70,19 %/l 985 și respectiv 66,27 %/1986), iar al celorlalte familii a variat astfel: familia Anthocoridae (8, 77 — 10,84%), familia Chrysopidae (8,77 — — 7,23%), Syrphidae (8,77 -12,05%), Malachiidae (1,75 - 1,20 %). Calculînd densitatea numerică medie de exemplare a prădătorilor din coloniile de afide luate în studiu se constată că în cei 2 ani de o bservație coccinelidele au avut rolul principal în limitarea acestor colonii, atingînd o medie de 67,86%, urmate de Syrphidae 10,71%, Anthocoridae 10,00 %, iar familia Mâlachiidae numai 1,43% (tabelul nr. 6). Tabelul nr. 6 Distribuția procentuală a principalelor grupe de prădătoji ai afidului Sitobion avenae F., S.C.A. Podu-Iloaiei, jud. Iași Familip 1985 1986 Media/2 ani Nr. 0/ Zo Nr. 0/ Zo Nr. 0/ Zo Anthocoridae 5 8, 77 9 10,84 14 10,00 Nabîdae 1 1,75 2 2,41 9 2,14 Chrysopidae 5 8, 77 6 7, 23 11 7,86 Malachiidae 1 1,75 1 . 1,20 2 1,43 Coccinellidae 40 70,19 55 66,27 95 67,86 Syrphidae 5 8,77 10 12,05 15 10,71 TOTAL 57 100,00 83 100,00 140 100,00 Relațiile care se stabilesc între prădătorii sînt prezentate în figura 1. lui Sitobion avenae F. Fîg.l, — Prădătorii speciei Sitobion avenae F. din România. CONCLUZII Cercetările efectuate în condițiile ecologice din Po'dișul Central Mol- dovenesc, în anii agricoli 1984/1985 și 1985/1986, arata că populațiile afidului Sitobion avenae F. sînt distruse de un număr mare de specii de insecte entomofage, care contribuie an de an la reducerea pagubelor produse de acest' dăunător culturilor de secară; 1. Parazitarea coloniilor dăunătorului de către Aphidae a oscilat între 2,36 și 24,68%/spic, în medie 6,30 afide parazitate /spic ; 14 M. C. Voicu 8 2. Sitobion awnae F. este controlat, în general, de 15 specii de in- secte prădătoare din familiile : Anthocoridae (1), Nabidae (1), Chrysopidae (1), Malachiidae (2), Coccinellidae (6) și Syrphidae (4); 3. în reglarea dinamicii populațiilor dăunătorului cel mai important roll-au avut coleopterele prădătoare (67,46%), apoi heteropterele (13,24%) iar cel mai redus rol neuropterele (7,24%); 4. Importanță practică prezintă speciile: Adonia variegata Goeze, Coccinella septempunctata L. și Orius minutusL., care s-au găsit permanent și în număr mare în coloniile afidului. Unele specii s-au găsit în număr mic în aceste colonii : Coccinella 14-pustulata L., Chrysopa carnea Steph., iSyrphus baltealus Deg. și Syrphus corollae F., iar altele apar sporadic și sînt reprezentate printr-un număr mic de exemplare (Malachius margi- nellus Oliv., Malachius bipustulatus L. și Thea 22-punctata L.). 5. Paraziții și prădătorii, în general, nu reușesc să mențină afidul sub pragul economic de dăunare, cele mai mari atacuri înregistrîndu-se la nivelul spicului. BIBLIOGRAFIE 1. BAICU T., SĂVESCU, A,, Combaterea integrată în protecția plantelor, Edit. Ceres, București, 1978. 2. KISS BELA, NAGLER C.; MÂNDRU C., Ord. Neuroptera — Planipennia, în Fauna R, 8. România, Insecta, Edit. Academiei, București, voi. VIII, lase. 6, 1970. 3. RElTTER E., Fauna Germanica, Die Kăpr des Deutschen Reiches, Stuttgart, 3 : 1 — 436, 1911. 4. ȘUSTER P., Diptera Syrphidae, in Fauna R. P.-Română, Edit. Academiei, București, voi, 9, fasc. 3, 1959. 5. THOMPSON "W. R., SIMONDS F. J., A Catalogue of the parasites and predators of insect pests. Section 4. Host predat or Catalogue, Commonwealth Institute of biologica! Control, Ottawa, 1965. 6. VOICU C. M., Lucrările Simpozionului: 'Entomofagii și rolul lor in păstrarea echilibrului natural 1383, Univ. „Al. I. Cuza”, Iași, 1990, p. 115 — 122. 7. VOICU C. M., St. cerc, biol., Seria biol, anim., București, 40 (1) : 3 — 8, 1988. 8. * * * Tratat de zoologie ogricolă, voi. II, p. 232—235, Edit. Academiei, București, 1982. Primit în redacție la 16 februarie 1991 Stațiunea de cercetări agricole ,, Podu-Iloaiei”, jud. Iași SUCCESIUNEA MICROARTROPODELOR EDAFICE ÎN CURSUL DESCOMPUNERII UNOR RESTURI ORGANICE MONOSPECIFICE MARINA HUȚU, FELICIA BULIMAR, ALICE DONOSE-PISICĂ și G. DAVIDESCU In this paper, the autliors analyse the way in which the mono specific vegetal residues, the potențial green fertilizers for agroecosystems, can stimulate the numerica! develop- ment of the edaphicai fauna in the decomposer subsystem, also the wây in which the succession pf some microarthropod groups offer the bio de gradation phases. The corn residues, based on the decomposition speed, have an intermediary position, between the alfalfa hay, with the most raised rate and the wheat straws with a very slow biodegradation. The vegetal residues with a medium rate of decomposition are the most advisable for stimulation of an edaphic fauna to assure the maintaining of the fertility of agricultura! soils. Cercetările efectuate de noi în perioada 1986 — 1990, în scopul evi- dențierii rolului microartropodelor edafice în conservarea și refacerea fertilității solurilor agricole, au abordat diverse fațete ale problemei (3), (4). în ultimul an ne-am propus să relevăm modul în care anumite resturi vegetale, potențiale îngrășăminte verzi, pot stimula, în cursul descom- punerii lor,, dezvoltarea faunei edafice din lanțul saprofit — saprofag, precum și felul în care succesiunea unor grupe de micro artropode oferă indicații asupra fazelor de biodegradare și a proceselor conexe. MATERIAL ȘI METODE Experimentul a fost montat în aprilie 1989, în Grădina Botanică din Iași, într-un sol de tip cernoziom argilo-iluvial, proaspăt arat. S-a organizat un microcosmos de teren, utilizîndu-se tehnica „săculeților îngropați” (8), care are avantajul de a crea microhabitate cu o evoluție apropiată de cea a unui substrat aflat în condiții naturale de descompu- nere. Condițiile climatice * în care s-a desfășurat experimentul (aprilie 1989 — februarie 1990) s-au caracterizat, în general, prin abateri mari de la valorile medii multianuale, atît sub raport termic, cît și pluviometric, în anul 1989, lunile martie și aprilie au avut un regim climatic excedentar termic și optim din punct de vedere pluviometric. Sfîrșitul primăverii și începutul verii au prezentat o vreme relativ răcoroasă și cu precipitații abundente. Spre sfîrșitul verii și începutul toamnei, precipitațiile și tem- * Datele climatice au fost interpretate de dr. G. Davidescu, iar analizele chimice au fost efectuate de dr. Alice Donose-Pisică. St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 15—24, București, 1992 16 Marina Huțu și colab. 2 peratura au depășit media multianuală. Începînd cu luna octombrie 1989, în Cîmpia Moldovei s-a instalat o secetă prelungită, cu precipitații deosebit de scăzute, însummd doar 72,2 mm în cinci luni, iar temperatura a depășit valorile normale, mediile lunare fiind pozitive și în cursul iernii. Pentru montarea experimentului s-au confecționat 50 de săculeț! cu latura de 10 cm (țesătură de nylon, ochiuri de 2 mm), în care s-au intro- dus cîte 20 g de resturi vegetale uscate și sterilizate (în etuvă, la 70°C); 20 de săculeți au fost umpluți cu paie de grîu tocate, iar cîte 15 cu strujeni de porumb t o câți și cu lucerna mărunțită. Săculeții au fost îngropați super- ficial, la aproximativ 5 cm de suprafața solului. Resturile vegetale au fost analizate chimic *, stabilindu-se raportul dintre substanțele extractibile neazotoase (ENA) și conținutul în proteină brută (PB), ca indicator al degradabilității substanței organice conținute în aceste resturi. Recuperarea săculeților, pentru analizarea conținutului, s-a făcut în trei reprize : iunie 1989 (după 40 de zile), august 1989 (după 80 de zile) și octombrie 1989 (după 160 de zile), iar pentru resturile de grîu s-a efec- tuat o ultimă analiză în februarie 1990 (după 280 de zile). Reziduurile vegetale din săculeț! au fost introduse în baterii de triere Berlese-Tullgren, microartropodele izolate fiind inventariate (14537 indivizi) și determinate pînă la nivel de ordin (10), (13). Pentru materialul vegetal s-au stabilit procentual, de fiecare dată, pierderile medii în greutate, pe baza cărora s-a calculat, pentru fiecare material testat, constanta vitezei de descompunere „k” (6). Pentru cenoza de microartropode s-au calculat următorii parametri structurali : densi- tate medie/dată de recoltare; număr de indivizi/g substanță testată/dată de recoltare; raportul dintre diferite grupe de microartropode (oribatide/ eolembole — O/C ; oribatide / acaridide - O/Ac); de asemenea, s-a calculat coeficientul de corelație simplă — r a unor parametri structurali și constanta vitezei de descompunere. BEZULTATE ȘI DISCUȚII ■ Greutatea substanței uscate a resturilor vegetale din săculeți s-a redus, față de valoarea inițială, în mod diferit, în funcție de calitățile fizico-chimice ale reziduurilor (tabelul nr. 1). în'primele 40 de zile, reducerea în greutate a variat între 13 și 56% (fig. 1). Lucerna, cu un conținut ridicat de substanțe ușor degradabile (ENA/PB < 5) a pierdut în acest interval mai mult de jumătate din greu- tatea incipientă, în timp ce paiele de grîu, alcătuite într-un procent mare din legături chimice stabile — celuloze, lignine (ENA/PB> 15) au scăzut în greutate doar cu 13%; resturile de porumb, cu un raport ENA/PB < < 10 și un conținut în lignină cu aproximativ 50% mai scăzut decît al paielor de grîu, au prezentat o pierdere în greutate dublă față de a aces- tora. în prima fază a descompunerii a avut loc levigarea unei importante cantități de substanțe ușor solubile (unele glucide și elemente minerale), proces favorizat și de condițiile climatice din perioada respectivă, în care precipitațiile au fost relativ abundente și frecvente. Fig.l. — Pierderea în greutate (%) a necromasei vegetale și variația numărului de microartropode/necromasă/t (zile). 2 — c, 3431 18 Marina Huțu și colab. 4 în minatoarele 40 de zile, ritmul de descompunere s-a menținut ridicat la lucerna, dar a scăzut simțitor îndeosebi la resturile de grîu. La acestea, scăderea în greutate față de analiza precedentă a fost doar de 3,5%, pe cînd la lucerna, în același interval de timp, pierderea de sub- stanță a atins 35%. După 160 de zile de la startul experienței, din resturile de lucerna nu a mai rămas decît 7%, din cele de porumb 43%, iar din cele de grîu 74%. Ultima analiză, efectuată la paiele de grîu după 280 de zile, a indicat o pierdere totală de substanță doar de 30%. Viteza specifică de descompunere a celor trei materiale vegetale testate a fost cuantificată calculînd constanta k (tabelul nr. 1). Valorile acestei constante relevă că după 40 de zile, viteza de descompunere a resturilor de lucerna a fost de 5,5 ori mai mare, iar după 160 de zile aceasta a depășit de aproape 10 ori pe cea a reziduurilor de grîu. Prin comparație, se poate spune deci că finul de lucerna prezintă o viteză ridicată de descom- punere, stiujenii de porumb una medie, iar paiele de grîu se caracterizează printr-o biodegradare foarte lentă. Din acest punct de vedere, rezultatele noastre sînt în concordanță cu cele din literatură (5), după care, pentru descompunerea completă a paielor de cereale sînt necesari cel puțin doi ani. ( UicTomlropodeie edafice. Repopularea materialului vegetal cu organisme edafice a decurs în concordanță cu calitatea acestuia. Analiza densității medii a microartropodelor/dată de recoltare arată ca săculeții cu resturi de porumb au conținut la prima inventariere (după 40 de zile) numărul cel mai măre de microartropode, dublu față de celelalte două materiale testate (fig. 2). -Evoluția ulterioară a densității lor a fost diferită : Ia grîu și porumb, fluctuațiile în timp sînt mici și nesemnificative, pe cînd la lucerna, numărul microartropodelor edafice înregistrat după 80 și respectiv 160 de zile este cu aproximativ 40% mai mic decît la 40 de zile și diferă semnificativ de cel observat în același interval la grîu și porumb. Dacă din punctul de vedere al influenței stimulative exercitate de resturile vegetale în descompunere asupra mezofaunei edafice interesează densitatea medie totală atinsă în microhabitatele create de materialul luat în considerare, pentru evaluarea exactă a capacității de acțiune a microartropodelor saprofite și saprofage asupra materiei organice în curs de biodegradare trebuie raportat numărul de microartropode inven- tariat în momentul „t”, la cantitatea de resturi vegetale determinată în același moment (tabelul nr. 2). Datele din literatură (7), (14) atestă că abundența mezofaunei edafice/g necromasă crește pe măsura avansării stadiului de descompu- nere, ceea ce argumentează ideea că acțiunea descompunătorilor se mărește și ea. Rezultatele experimentului nostru concordă cu cele din literatură pentru ansamblul mezofaunei și principalele ei grupe componente. Curbele variației în timp a forței numerice a microartropodelor în cele trei mate- riale vegetale studiate arată că, în primele 80 de zile, în ciuda unor dife- rențe valorice (tabelul nr. 2), mersul acestor curbe este similar (fig. 1.). O diferențiere marcantă a traseului lor apare după 160 de zile, cînd în săculeții cu resturi de lucerna numărul de microartropode/g substanță a ENA - - substanțe exțractibile neazota te (%) ; PB = proteină brută (%); x greutatea medie în g.s.u/5 săculeți; k = constanta vitezei de descompunere ; Semnificația diferenței dintre medii : ***P <0,001 ;*P< 0,005 20 21 ti fi ir O eT *+■888‘O 0,814** CM O o" 1 £ CD 1 o* 0,023 oo O* 1 * * CQ op gT o. to o" s Q ■ « 160 °r ■ O 00 of o 51,45 89 7S ■ o ■ 84 8i^ . _ 4,63 10,76 CD CC «3 a p a £ Q O Lucerna O 00 28,10 7,37 11,10 ■■ ■ -1 0,82 ■ ES‘9 Ol i—i. CM* 7,81 CO CQ ,CQ' 0,66 ' | umere; da; liul de dej o 0,81 o o of ' Ol s 19, 24 0,52 iQ cn CQ 1,53 5,44 06 E0 0,07 | ; descomp Târsonemi 3ție de stai 160 0, 83 O ocT 1Q 25,72 0,53 3,43 5,63 2,09 0,46 | vitezei di ida; T = ală); Tabelul nr. 2 e microartropode edafice în fum Porumb O 00 0,77 40,00 8,28 o Ol CM 1,10 61‘5 » 3,33 8,28 00 or 0,39 | Constanta c = .Acarid grup/D.tot o 0,36 09 *98 09 '0 16,92 0, 65 CQ CQ 11,64 32,77 0,04 0,03 [ ilui; k = 1 batida; A< ativă (D. i 280 0,37 16,40 : 5,32 o o cT 0,20 0,16 ■m cm OI in ■■ CM : co ■ 0,59 | xperimenti ; 0 — Orz nsitate rel < 0,05 . eenozei di 160 - 0,27 O C? 5 5,84 0,19 Ol co Ol of co of ■ 3,74- 0,42 ' 1 nceputul e necromasâ ; Dr= de: £ 0,01 ; * P ■ucturali ai 5 O CC o CM o\ 19,40 5,28 4,78 O co ■ cm crT CM t-T 1,10 1 ;ile de la î tropode/g : Callembola ei: ** P < 4 o 0,15 O rT CC CQ o* ■ 8,72 0, 72 06 *T 1,65 ■ OI . o 0,23 0,04 | umăr de z d microar sidd; C ia corelați' Variația unor pa Planta \t- to Variabile X^ Pi S/N 0/g 1 Ac/g MJ G/g C/g Dr.C O o O/Ac 1 t — tff = D N/g = totî G = Gama Semnificați 22 Marina Huțu și colab. 8 9 Rolul microartropodelor în biodegradare 23 prezentat o creștere exponențială (datorită reducerii considerabile a can- tității de necromasă), pe cînd la grîu ea răinîne practic neschimbată, iar la porumb creșterea este neînsemnată. Sub acest aspect trebuie subliniat că între constanta vitezei de des- compunere „k”, calculată pentru momentul „t”, și numărul de micro- artropode raportat la cantitatea de necromasă corespunzătoare acelui moment, există o corelație pozitivă (P < 0,01), care sugerează că, în cazurile analizate, există o legătură strînsă între gradul de descompunere a substanței organice și încărcătura ei în microartropode. Urmărind răspunsul principalelor grupe de microartropode sapro- fite și saprofage în funcție de stadiul de degradare a resturilor vegetale testate, se constată că acesta variază specific (fig. 1, tabelul nr. 2). Se poate observa că doar reprezentanții ordinelor de acarieni Tarsonemida și Oribatida prezintă un traseu asemănător al curbelor la toate cele trei materiale analizate, dar cu diferențe valorice apreciabile. Astfel, numărul maxim de tarsonemide/g necromasă s-a înregistrat la 80 de zile, pentru ca apoi, în următoarele 80 de zile, el să scadă drastic (la lucernă, pînă la dispariție). Subliniem că tarsonemidele sînt singurul grup de acarieni a căror abundență/g necromasă se corelează negativ cu viteza de descompunere (tabelul nr. 2), ceea ce concordă cu rezultatele obținute anterior (4), (12). Din punctul de vedere al bioindicației, este de remarcat că acest grup a prezentat densitatea cea mai mare în resturile de porumb și cea mai scăzută în cele de lucernă, reflectînd căi diferite de descompunere urmate de cele două tipuri de necromasă, căi determinate de deosebirile în compoziția lor chimică. Este cunoscut faptul că la descompunerea substanțelor organice cu un raport O/N scăzut contribuie preponderent bacteriile, iar la cele cu un conținut ridicat în substanțe greu biodegradabile, micromicetele constituie principalii agenți descompunători. Lucrări recente (6), (11) au relevat clar rolul deosebit al micromicetelor în degradarea nutrienților insolubili, cum sînt celuloza și mai ales lignina, considerînd totodată con- centrația acestor substanțe ca fiind un factor reglator al vitezei de descom- punere a litierei din păduri. în acest context este de presupus că vari- ația numerică a tarsonemidelor, acarieni eminamente micetofagi, este în concordanță cu dezvoltarea aurselor lor de hrană — micromicetele, care în materialele vegetale testate, în primele faze de descompunere, au con- diții superioare de dezvoltare în resturile de porumb și de grîu. Asupra resturilor de lucernă, care conțin cantități neglijabile de lignină, ceea ce face ca și celulozele lor (neîncapsulate în lignină) să fie mai ușor atacabi- le, acționează predominant bacteriile, chiar și în stadiile incipiente ale descompunerii. Abundența /g necromasă a reprezentanților ordinului Acaridida se corelează, de asemenea, pozitiv cu constanta vitezei de descompunere a resturilor vegetale. Spre deosebire însă de oribatide, care preferă medii unde prevalează procesele aerobe de descompunere, avînd ca efect humi- ficarea reziduurilor organice, acaridid.ele se dezvoltă mai ales în medii bogate în substanțe azotoase, care favorizează procesele de descompunere anaerobă. Se admite deci că raportul dintre aceste doua grupe de acarieni (O/Ac) reflectă, în decursul biodegradării unor substanțe organice, momen- tele de predominare a proceselor aerobe și respectiv anaerobe (9). în expe- rimentul nostru se constată că, în fazele incipiente ale descompunerii, valorile acestui raport au fost foarte scăzute, indicînd desfășurarea unor intense procese bacteriene anaerobe, care duc la o mineralizare rapidă a produșilor chimici ușor degradabili. Este faza care corespunde celei mai mari pierderi în greutate la toate cele trei materiale testate. Pe măsură ce descompunerea avansează, raportul O/Ac crește, semnalînd tendința de intensificare a proceselor de humificare, care este însă dependentă de calitatea reziduurilor analizate (tabelul nr. 2). în contrast cu oribatidele și acarididele, dezvoltarea numerică a insec telor din ordinul Collembola^ saprofagi cu o plasticitate ecologică mai mare ,și o specificitate trofică redusă, nu este corelată cu stadiul de descompu- nere a necromasei. în schimb, se constată că, în primele faze ale biodegra- dării, numărul oribatidelor fiind scăzut, densitatea relativă a colembolelor este mai mare. Se explică astfel faptul că acest parametru structural este corelat negativ eu gradul de descompunere a resturilor vegetale, în timp ce valoarea raportului O/C înregistrează o creștere semnificativă (P < < 0,01) odată cu avansarea biodegradării. De altfel, raportul O/C a fost recomandat de mai multă vreme ca indicator al calității și stadiului de humi- ficare a unui substrat organic (1). în mai multe studii efectuate de noi anterior (2), (3), (4) raportul O/O și-a probat calitatea de bun bioindicator, iar rezultatele prezentate aici vin sa o reconfirme, atestînd-o prin semnifi- cația statistică ridicată a corelației sale cu constanta ,,k”, (tabelul nr. 2). în ceea ce privește nivelul trofic al zoofagilor, in microhabitatele artificiale create prin substanțele supuse descompunerii, el a fost reprezen- tat aproape exclusiv de acarieni din ordinul Gamasida. Densitatea gama- sidelor raportată la cantitatea de resturi vegetale a crescut, dar nesemni- ficativ (P>0,05), odată cu avansarea gradului de descompunere. Traseul curbelor de variație a numărului de gamaside/g necromasă este, și nu întîm- plător, asemănător cu cel al colembolelor, care, împreună cu nemat odele constituie principala lor sursă de hrană. Sub acest aspect, este de semnalat faptul că densitatea relativ ridicată a gamasidelor, neconcordantă cu cea a colembolelor, în resturile de lucernă (fig. 2), sugerează că în microhabi- tatul respectiv gamasidele dispun și de alte surse de hrană. Este de presu- pus că, date fiind condițiile favorabile dezvoltării bacteriilor în resturi vegetale ușor degradabile, cum sînt cele de leguminoase, aici se găsesc numeroase nematode bacteriofage, care, la rîndul lor, constituie pradă pentru gamasidele nematofage CONCLUZII * " Rezultatele obținute prin studiul influenței unor potențiale îngră- șăminte verzi, cu calități fizico-chimice diferite, asupra dezvoltării microartropodelor edafice din subsistemul saprofit relevă următoarele : — Eînul de lucernă, avînd o constituție chimică în care predomină compuși ușor degradabili, are o rată de descompunere foarte ridicată (k = 0,8 — 2,7), la care contribuie hotărîtor microorganismele; aceste reziduuri stimulează îndeosebi fauna microfitofaga, iar efectul este de scurtă durată (maxim 200 de zile). - - Resturile de porumb, cu o rată de descompunere medie (k = = 0,4 — 0,8), favorizează dezvoltarea numerică relativ ridicată și con- 24 Marina Huțu și colab. 10' stantă a microartropo deloc edafice și crează în sol microhabitate eu un raport echilibrat între diferitele grupe componente ale mezofaunei, capa- bile să asigure o ciclare etapizată și eficientă a nutrienților. — Paiele de grîu se descompun foarte lent (k = 0,15 — 0,4), res- turile lor per si s tind în sol timp îndelungat (peste doi ani); fauna edafică se menține la un nivel numeric scăzut, dar constant și este caracterizată prin alternanța grupelor ce semnalează predominarea proceselor de mine- ralizare cu a celor de humificare. Datele din literatură care atestă că faunei edafice îi revine un rol important îndeosebi în descompunerea resturilor vegetale greu degrada- bile, coroborate cu rezultatele obținute de noi în 'ultimii trei ani, arata că. pentru stimularea unei mezofaune edafice capabile să asigure (numeric și calitativ) menținerea fertilității solurilor agricole, cele mai recomandabile sînt reziduurile vegetale cu o rata medie de descompunere. Dintre mate- rialele testate de noi, cele mai adecvate s-au dovedit a fi resturile de floarea soarelui și cele de porumb. Dacă se dorește grăbirea descompunerii și diversificarea nutrienților, la aceste resturi se pot adăuga leguminoase; în alternativa contrară, cînd se urmărește temperarea ritmului de biode- gradare se recomandă adaosul paielor de cereale. BIBLIOGRAFIE 1. BRAUNS A., Praktische Bodenbiologie, Gustav Fischer Verlag, Stuttgart, 1968. 2. CĂLUGĂR MAGDA, BULIMAR FELICIA, VASILIU N., HUȚU MARINA, St. cerc, biol., Seria biol, anim., 35 (2) : 136 — 147, 1983. 3. CĂLUGĂR MAGDA, RUSAN M„ HUȚU MARINA, BULIMAR FELICIA, VIȚALARIU ' CRISTINA, DAVIDESCU G., GATARGIU D., Analele șt. Univ. „Al. L Cuza” Iași, Seria a H-a, Biol., 33 ; 73-85, 1987. 4i CĂLUGĂR MAGDA, HUȚU MARINA, BULIMAR FELICIA, DONOSE-PISICÂ ALICE, St. cerc, biol., Seria biol, anim., 41 (1) : 37—47, 1989. 5. EITMINAViCiuTR I., BOGDANAVlClENE Z., KADYTR B., LAZAUSKIENfi L. SUKASKIENE I., Pedobiol., 16 : 106-115, 1976. 6. GODEAS ALICIA M„ Pedobiol., 30 : 323-331, 1987. : 7. HĂGVAR S„ KJ0NDAL B. R. Pedobiol., 22 : 385-408, 1981. 8. HOUSE G. J„ STINNER R. E„ Pedobiol., 30 : 351-360, 1987. 9. KARG W„ Arch. Pflanzenschutz, 5 (5) : 347-371, 1989. 10. KRANTZ G. W., A Manual of Acarology, Oregon State Uni verși ty Book Stores, Inc. Cor- vallis, 1978. , ■ 11. McCLAUGERTY C., BERG B., Pedobiol., 30 : 101-112, 1987. 12. NAGLITSCH F., Pedobiol., 6 : 178-194, 1966. 13. PALISSA A„ Inseklen, I. Teii.: Apterygota, Tierwelt Mitteleuropas, Von Quelle und Meyer, Leipzig, 4 (1) 1964. 14. TAKEDA H., Pedobiol., 32 : 221-226, 1988. Primit în redacție la 20 iunie 1991 Institutul de Cercetări Biologice Iași, Băut Copou, nr. 20A IMPACTUL POLUĂRII ASUPRA DINAMICII STRUCTURALE A ZOOPLANCTONULUI DIN RÎUL DÎMBOVNIC (BAZINUL HIDROGRAFIC ARGEȘ) LAURA TEODORESCU, V. Z1NEVICI și R. GAVA Sous I’action des facteurs polluants de nature organique. Ia structure du zooplancton de la riviere Dîmbovnic se modific. Grâce â la capacite d’autoepuration de l’eau, â mesurc qu’on s’Moigne des sources de poilution, la structure du zooplancton se refait, ce qui met en 6vidence une ameliorațion de la qualite de l’eau. Obișnuim să caracterizăm o apă ca fiind poluată în momentul în care ea își modifică anumite însușiri fizico-chimice și biologice, ca urmare a acțiunii unor factori pohianți (pesticide, petrol, îngrășăminte^ dejecții, metale grele ș.a.). Ecosistemele acvatice sînt sisteme dinamice, aflate într-o continuă prefacere structurală și funcțională, Acest mecanism evolutiv se reali- zează gradat, ecosistemele parcurgând etape distincte ale succesiunii ecologice. Sub acțiunea unor factori antropici însă, echilibrul ecologic este perturbai, fazele succesionale Se succed rapid, ajungîndu-se la o stare de dezechilibru. Dar, funcția de autocontrol și stabilitatea! ecosistemelor face, totuși, să se păși rezo, între anumite limite, o stare de echilibru între populațiile componente, ca urmare a conexiunilor reciproce dintre speciile existente, ca și dintre acestea și factorii de mediu. O modalitate de reali- zare a acestei funcții este capacitatea de autoepurare, prin care apele revin, în cea mai mare parte, la caracteristicile biologice inițiale. Unei astfel de situații este supus rîul Dîmbovnic (fig. 1). El face parte din sistemul hidrografic al rmlm Argeș, izvorăște la altitudinea de 3Slm, în zona localității Bradu (la sud de municipiul Pitești) și se varsă în rîul Neajlov. Are o lungime de 129 km și un bazin de 636 km2. Odată cu construirea Combinatului petrochimic Pitești, calitățile hidro-chimice ale Dîmbbvnicului s-au modificat din cauza deversărilor de apă industrială din apropierea localității Suseni. La acestea se adaugă scurgerile de țiței provenite de la sondele situate în lunca rîului, ca și scurge- rile de dejecții de la complexele zootehnice aflate în zonă. Aspectele polu- ării fizice ale acestui rîu au putut fi ușor surprinse prin culoarea neagră și spuma de la suprafața apei între Bradu și Suseni; ceva mai în aval, în zona Negrași, apar pelicule de petrol degajînd un miros puternic. Ele se mai atenuează în zona Șelaru și dispar abia la Obedcni. Structura biocenotică a rîului se restabilește gradat, fără însă a se mai ajunge la starea anterioară de echilibru ecologic. St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 2i—32, București, 1992 ;3 Impactul poluării asupra zooplanctonului 27 MATERIAL ȘI METODĂ 1989) în 6 stații, plecînd din amonte spre aval, după cum urmează : Suseni, Negrași, Selaru, Obedeni, Bucșani, Călugăreni. Observațiile s-au făcut pe cele două nivele de consumatori zooplanc- tonici : primari (cj și secundari (c3). Probele s-au prelevat sezonier (primă- vară, vară, toamnă), pentru fiecare probă filtrîndu-se un număr de 50 1 apă. rezultate și discuții Pentru a urmări impactul poluării asupra structurii calitative și cantitative a zooplanctonului din rîul Dîmbovnic, ca și capacitatea sa de autoepurare, cercetările s-au desfășurat pe o perioadă de 4 ani (1-986 — Comparativ eu alte ape curgătoare, rîul Dîmbovnic prezintă carac- teristici hidrologice (viteză redusă de scurgere, prezența unei zone inun- dabile) favorabile unei structuri biocenotice care s-ar caracteriza printr-un zooplancton bogat, determinat de aportul rotiferelor, al copepodelor sau chiar al cladocerelor. Eealitatea este însă cu totul alta. Cercetările întreprinse evidențiază caracterul ecologic particular al ecosistemului, determinat de numărul mare de Specii aparținînd cilia- telor. Acest grup deține ponderea nu numai sub aspect calitativ, ci și can- titativ. Oiliatele sînt cele mai mărunte componente ale zooplanctonului, iar în condiții normale rolul lor este neînsemnat în structura gravimetrică și chiar în cea numerică. Impurificarea organică a rîului Dîmbovnic are ca efect dezoxigenarea apei, apariția unor substanțe toxice, modificarea pH-ului, creșterea turbidității ș.a. Apele astfel impurificate sînt populate cu specii care valorifică resursele de hrană respective și care în cursul dezvoltării lor s-au adaptat unui anumit tip de biotop. In cazul de față, ciliatele sînt indicatori biologici ce caracterizează gradul de încărcare al apei cu substanțe organice. Capacitatea de autoepurare a apelor în care, pe lingă factorii fizico- chimici, rolul cel mai important revine organismelor acvatice, face posi- bilă refacerea, pe cale naturală, a echilibrului ecologic. Astfel, analizînd atît aspectul calitativ, cît și cel cantitativ al zoo- planctonului, din amonte spre aval, se constată o îmbogățire a numărului de specii de la Obedeni spre Călugăreni și o diversificare a aportului dife- ritelor grupe de organisme la realizarea structurii cantitative a zooplanc- tonului. îmbogățirea spectrului taxonomic, pe măsură ce ne îndepărtăm de sursele de poluare din amonte, se constată atît la nivelul cn cît și la nivelul c2, ajungîndu-se ca la Călugăreni numărul total de zooplancteri să crească de peste 5 ori comparativ cu stația Suseni. Iată deci o confirmare a prin- cipiilor biocenotice ale lui Thienemann, conform cărora cu cît condițiile de viață sînt mai omogene cu atît numărul de specii este mai mic și numă- rul de indivizi proprii lor este mai mare, iar pe măsură ce condițiile de viață se diversifică, crește numărul de specii în defavoarea numărului de indivizi proprii lor (tabelele nr. 1 și 2). în stația Selaru întîlnim cele mai mari valori ale densității numerice și ale biomasei (tabelele nr. 2 și 4). Focarele de poluare de pe traseul rîului Dîmbovnic au determinat aici o abundență a ciliatelor atît la nivelele ct 28 Laura Teodorescu și colab. 4 5 Impactul poluării asupra zooplanctonului 29 Tabelul nr. 1 Structura taxonomică a zooplanctonului din rîul Dîmbovnic în perioada 1986 — 1989 Grupa taxonomică Suseni Ne grași Selaru Obedeni Bucșani Călugăreni Ci Testacea 1 1 3 1 Ciliata — 9 11 12 8 12 Rotifera 4 2 — 10 8 8 Cladocera — 1 — 2 1 l—- Copepoda — 1 — 1 1 1 Total ■ 5 14 11 25 21 22 C2 Ciliata 1 1 : 2 1 3 Rotifera — ■ — 1 —— — Copepoda — -—■ — — . 1 Total — 1 .1 3 1 4 Total zooplancton 5 15 12 28 22 26 Tabelul nr. 2 Densitatea (ex./l) și abundența numerică a zooplanctonului din rîul Dîmbovnic în perioada 1986 — 1989 Stația Ci 4 c2 ex./l Ci ex./l Abundența (%) c. cx./l Abundența (%) Test. Cil. Rot. Ciad. Cop. Cil. Bot. Cop. Suseni 8,9 8,9 28,09 1,12 70, 79 ; , Negrași 123,9 123,2 1,37 95,71 2,76 0,08 0,08 0,7 100,00 — — Selaru 9315,2 9308,6 »-— 100,00 — — * ' ' 6,6 100,00 — . .— Obedeni 343,0 340,1 93,59 5, 82 0, 53. 0,06 2,9 34,48 65,52 — Bucșarii 31,6 31,5 37,46 46,67 14,92 0,32 0,63 0,1 100,00 — — Călugăreni 35,1 34,6 - ’ 84,68 14,45 — 0, 87 0,5 80,00 — 20,00 și c2, în condițiile în care celelalte grupe lipsesc cu desăvîrșire. Urmărind însă dinamica cantitativă a zooplanctonului, din amonte spre aval, se constată o diversificare a aportului diferitelor grupe, la nivelul ambelor tipuri de consumatori. Tendința clară de refacere a echilibrului ecologic, ca urmare a capa- cității de autoepurare a rîului Dîmbovnic, reiese și din analiza elementelor dominante numeric sau gravimetric (tabelele nr. 3 și 5). Ele sporesc pe măsură ce ne îndepărtăm de sursele de poluare, ajungând Ia valorile maximo în stația Călugăreni. Tabelul nr. 3 Elementele dominante numeric în zooplanctonul rîului Dîmbovnic (perioada 1986—1989) Elemente dominante Suseni Negrași Selaru Obedeni Bucșani Călugă- reni Ci CILIATA Carchaesium polypinum Carchaesium sp. Cephryoglena macrostoma Ephelota genunipara 4- 4- + Frontonia aha 4- U- Helycostoma oblonga Ophryoglena eollini 4- + 4- 4- Ophryoglena pelagica + Paramecinm aurelia + 4- 4- + 4- Paramccium condatum Podophrya sp. Trachelus ovum 4- + + 4* Vorticella campanula + 4- Vorticella microstoma 4~ 4- 4- Vorticella sp. + + + + + TESTACEA Arcella arenaria ‘ + + Centrapyxis diseoides Difflugia tuberculata 4- 4- 4- ROTIFERA Brachionus angularis Brachionus beninni + 4- Brachionus calgciflorus amphyceros Brachionus calyciflorus 4- ■. + anuraciformis Brachionus calpe iflorus dorcas 4- 4- Brachionus leydigi rotundus Brachionus leydigi tridentatus + + Brachionus urceus —1~ Bdelloidea g.sp. 4- 4- 4- + Epiphanes macrourus Lecane oilhoensis : 4" 4- Lepadella patella Synchaeta oblonga -1- -F CLADOCERA Moina macropoda + Moina micrura 4- COPEPODA Nauplii Copepoda g.sp. 4- ca CILIATA Acinela flava 4“ 4" 4- Adinobolina vorax 4- Euplotes enrystemus Lacrymaria elegans 4- 4* ROTIFERA Asplanchna priodonta 4" COPEPODA 4* Copepodiți IV—V Cyclopida g.sp. Acanlhocyclops viridis Paracyclops fimbriatus 4- z 30 Laura Teodorescu și colab. 6 7 Impactul poluării asupra zooplanctonului 31 Tabelul nr. 4 Biomasa (ug/1 s. umedă) și abundența biomasei (%) zooplanctonului din riul Dimbovnic, perioada 1986—1989 Stația Ci + C2 î^g/1 Ci P-g/1 Abundența (%) Ca fxg/1 Abundența (%) Test. Cil. | Rot. Ciad. Cop. Cil. Rot. Cop. Suseni 47,3 47,3 2,96 97,04 : Negrași 27,0 915,0 26,8 2,61 49,63 12,31 34,70 0,75 0,2 100,00 Selaru 910,3 179,1 — 100,00 — — — 4,7 100,00 — Obedeni 194,6 .—. 21,95 5,14 38,13 34,78 15,5 2,58 97,42 — Bucșani 17,4 17,2 54,07 9,88 15,12 -—. 20,93 0,2 50,00 .— 50,00 Călugăreni 16,7 ! 11,7 — 49,58 46,15 4,27 5,0 12,00 — 88,00 Tabelul nr. 5 Elementele dominante ca biomasă în zooplanctonul rîului Dimbovnic (perioada 1986—1989) Elemente dominante Suseni Negrași Selaru Obedeni Bucșani Călugă- reni 1 2 | 3 4 5/ 6* 1 7 ci TEST ACE A Ar cella arenaria .+ 4- Centropyxis discoides Difflugia tuberculata + + 4- CILIATA Carchaesium polypinum Carchaesium sp. Cephryoglena macrosioma Ephelota gemmipara 4- + + 4- Frontonia atra . Helycosioma oblbngum + + + Ophryoglena pelagica + Paramecium aurelia + + + + Paramecium. caudatuni + + + + Podophrya sp. + Trachelius ouum Vorticella campanula + 4- Vorticella microstoma + + 4- + 4- Vorticella sp. + + ROTIFERA Brachionus angular is Brachionus bennini Brachionus calyciflorus + 4- amphyceros Brachionus calyciflorus + + anuraeiformis Brachionus calyciflorus dorcas + 4- Brachionus leydigi rotundus Brachionus leydigi tridentatus 4- + + Bdelloidea g-sp. 4~ 4~ .+ 4- Epiphanes macrourus Keralella ticinensis 1 1 + . + + continuare tabel 5 * 2 3 4 5 6 7 Lecane ohioensis Lepadella patella Synchaeta oblonga 4- 4~ + 4- CLADOCERA Daphnia cucullaia Moina macro poda Moina micrura ' + 4* + COPEPODA Nauplii Copepoda g.sp. Copepodiți I—III Copepoda g.sp. 4” + 4- 4- ca CILIATA Acineta flava Actinobolina vorax Euplotes eurystemus Lacrymaria elegans 4- 4- 4* + 4- ROTIFERA Asplanchna priodonta COPEPODA 4" Copepodiți IV—V Cyclopida g.sp. Acanthocyclops viridis Paracyclops fimbriatus 4- + CONCLUZII 1. Deși caracteristicile hidrologice ale rîului Dimbovnic sînt apte pentru dezvoltarea unui zooplancton bogat, capacitatea sa biogena este redusă datorită stadiului avansat de poluare organică în care se găsește. 2. în timp ce la nivel calitativ, ciliatele dețin ponderea, în cazul ambelor tipuri de consumatori, din punct de vedere cantitativ, cu cît înaintăm din amonte spre aval, aportul celorlalte grupe de organisme zooplanctonice crește, ceea ce evidențiază o îmbunătățire a calității apei. 3. Creșterea numărului de elemente dominante numeric sau gravi- metric relevă tendința de refacere a echilibrului ecologic. 4. îmbunătățirea structurii calitative și cantitative a. zooplancto- nului dîn rîul Dimbovnic, pe măsură ce ne îndepărtăm de sursele de polu- are, sînt o consecință a capacității sale de autoepurare. 32 Laura Teodorescu și colab. BIBLIOGRAFIE 1. BOTNARIUC N., VĂDINEANU a., Ecologie, Edit. Didactică și Pedagogică, București, 1982. 2. MĂLĂCEA I., Biologia apelor impur ificate, Edit. Academiei, București, 1969. Primit în redacție Institutul de Biologie la 28 noiembrie 1991 București, Splaiul Independenței, nr. 296 STUDIU MORFOLOGIC ȘI HISTOENZIMOLOGIC PRIVIND EFECTELE ADMINISTRĂRII UNUI FURAJ SUPLIMENTAT CU SELENIU ȘI SELENIU + VITAMINA E ASUPRA INTESTINULUI SUBȚIRE LA PUII DE GĂINĂ VICTORIA-DOINA SANDU și RODICA GIURGEA Our research dealt with cffects of adding either selcniuîn (0.3 mg/kg) or selenium (0.3 mg/kg)- plus vitamin “E” (120 mg /kg) to the fodder (for 13, 20 and 21 days), on the activity of some intestine enzymes in Cornish-Rock five days-old chickens. The results of this study indicate important changes in the enzyme homeostasis (alkaline and acid phosphatases, ATP-ase, CyOx, SDH, LDH) of the duodenum and mostly of the villosity and gland epithelium. AII these data suggestcd that several processes occnrririg in the intestine —digestion, absorption, secretion — have been stimulated. The addition of selenium and especially of selenium plus vitamin “E” to the fodder, exerted a favourable effect on the better use of fodder. Seleniul este un oligoelement esențial pentru organismul animal, cu efecte antioxidante și de protecție a membranelor celulare și sub celu- lare, fiind component al unor enzime ca glutat io n-per oxidaza, cu rol important în acest sens (3), (8), (15), Acțiunea seleniului este strîns legată de alți factori nutriționali, cum sînt aminoacizii sulfurați și vitamina E — alt antioxidant — eu care se asociază frecvent în hrana animalelor (12). Seleniul și vitamina E sînt elemente indispensabile și în furajarea păsărilor. Se știe că insuficiența sau carența seleniului și vitaminei E în alimentația păsărilor afectează grav ficatul (2), (5), pancreasul (4),. (13), mușchiul (14), oviductul (11) și alte organe,, ducînd ia deteriorarea condi- ției fizice a organismului, la reducerea rezistenței imunitare și la scăderea capacității productive. investigațiile noastre au vizat efectele suplimentării furajului administrat puilor de găină tineri, cu seleniu și seleniu plus vitamina E asupra structurii morfologice și activității unor enzime din intestinul subțire, aspect neabordat pînă în prezent. MATERIAL ȘI METODE X Experiențele au fost efectuate pe loturi de pui de găiiiă Cbrhish- Tvock , în vîrsl a de 5 zile la începerea experimentului: 3 loturi-martor, care au primit furaj normal adecvat vîrstei (lot „M”) lotul furajat eu un adaos de 0,3' mg seleniu organic (-Huhtamaki Oy Novamed--)/Kg furaj normal (lot „Se”) și lotul furajat .cu un adaos de 0,3 mg Se plus St. eerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 33—37, București, 1992 3 Efectul seleniului, asupra intestinului subțire 35 3 4 Victoria-Doina Sandu, Rodica Giurgea 2 120 mg vitamina „E” (Huhtamaky Oy Novamed)/Kg furaj normal (lot „Se 4-vit. E). Durata administrării furajului suplimentat cu Se și Se 4- 4-vit.E a fost de maximum 21 de zile (din a 5-a zi de viață piuă în a 25-a), după care puii au primit furaj normal. Puii au fost sacrificați în trei etape : după 13, 20 și respectiv 21 de zile de tratament (în ultimul caz, sacrificarea s-a făcut la 30 de zile de la oprirea acestei furajări), adică la vîrsta de 18, 25 și respectiv 56 de zile. La sacrificare s-au prelevat fragmente de duoden : o parte din fragmente au fost fixate în Carnoy, incluse la parafină, secționate la microtoni și colorate cu liematoxilină--eozină în vederea studiului morfologic, iar alte fragmente au fost înghețate rapid în azot lichid și secționate la un crioțom tip SLEE. Pe astfel de secțiuni (groase de 10 p,) am efectuat, prin tehnicile uzuale (9), reacțiile pentru evidențierea activității următoa- relor enzime : fosfataza acidă, fosfataza alcalină, adenozintrifosfataza-Mg2+- activată (ALP-aza), citocromoxidaza (CyOx), succinatdehidrogenaza (SDH) și lactatdehidrogenaza (LDH). Aprecierea activității enzimatice s-a făcut în funcție de intensitatea reacțiilor și a fost exprimată conform uzanței în valori convenționale (tabelul nr. 1). REZULTATE Examenul morfologic al secțiunilor de duoden nu relevă modificări structurale notabile, față de martori, sub influența administrării furajului suplimentat cu Se și Se -f-vit. E. Studiul histoenzimologie (tabelul nr. 1) a evidențiat însă importante modificări ale activității enzimatice din peretele intestinului subțire, consecutiv acestei furajări. Astfel, comparativ cu martorii corespunzători (de aceeași vîrstă) : La vîrsta de 18 zile (după 13 zile de tratament) : — la lotul „Se” : crește accentuat intensitatea reacțiilor fosfatazei alcaline, ATP-azei și LDH, în special în epiteliul absorbant și mai discret în glande; scade ușor intensitatea reacțiilor fosfatazei acide, CyOx și SDH atît în epiteliul vilozitar și glande, cît și în stroma vilozitară și cor ion. — la lotul „Se” 4-vit. E : cresc marcat activitățile enzimelor stu- diate, atît față de lotul „Se”, cît și față de „M”, cu excepția fosfatazei acide, care se reduce chiar mai mult decît la lotul „Se”. La vîrsta de 25 de zile : (după 20 de zile de tratament) : — la ambele loturi tratate („Se” și „Se” 4-vit. E), modificările enzimatice, față de martorii corespunzători, sînt similare ca sens și amplitu- dine celor înregistrate la vîrsta de 18 zile. / La vîrsta de 56 de zile (după 30 de zile de la oprirea tratamentului cu durata de 21 de zile) : . . . — -la lotul „Șe” : crește intensitatea reacțiilor fosfatazei alcaline, (ATP-azei, CyOx, SDH și LDH; scade reacția fosfatazei acide ; — la lotul „Se 4-vit. E : crește puternic intensitatea reacțiilor enzimatice în cazul majorității. enzimelor (fosfataza alcalină, ATP-aza, CyOx, SDH, LDH) în toate formațiunile structurale, atît față de „lotul „Se”, cît mai ales față de lotul „M” ; șcaăevizibil reacția fosfata zei, acide? . Tabelul nr, t Efectele adaosului de seleniu si seleniu + vitamina E Ia furajul administrat puilor de găină, tați enzimatice din intestinul subțire (duoden) asupra unor activi Lot Fosfataza acidă Fosfataza ATP-aza alcalina CyOx SDH LHD E G E G E G E G E G E G Sacrificarea I (vîrsta : 18 zile) M 1 0 2,5 0,5 2 1 3 2 2,5 1,5 2 1 Se 0,75 0 3,5 1 3 2 2,5 1,5 2 1 2,5 1,5 Se + vit.E 0,5 0 4 1,5 3,5 2,5 4 3 3,5 2,5 3 2 Sacrificarea II (vîrsta: 25 zile) M 1,5 0 3 1 3 1,5 3,5 2,5 3 2 2,5 1,5 Se 1 0 4 1,5 4,5 2,5 3 2 2,5 1,5 3 2 Se + vit.E 0,5 0 4,5 2 5 3,5 4,5 3,5 4 3 3,5 2,5 Sacrificarea III-a (vîrta: 56 zile) M 2 0 3,5 1,5 4 2 4,5 3 4 3,5 3,5 2 Se 1,5 0 4,5 2 5 3 5 3,5 4,5 4 4 2,5 Se + vit. E 1 0 5,5 3 5,5 4 5,5 4,5 5 4,5 5 3,5 S-a notat cu: E = epiteliul vilozitar-absorbant; G = epiteliul glandelor; O = reacție nede- celabilă histochimic; 0,5 — 1 = reacții slabe ; 1,5 — 2,5 = reacții moderate ; 3 — 4 — reacții intense; 4,5 — 5,5 = reacții foarte intense. Menționăm că modificarea reacțiilor enzimatice sub influența adao- sului de Se și Se 4- vit. E, a fost semnalată în toate formațiunile structu- rale ale duodenului, dar este mai evidentă la nivelul epiteliului vilozitar- absorbant și al glandelor Brunner și Lieberkuhn, fapt pentru care în tabel am înscris doar rezultatele înregistrate în aceste structuri. DISCUȚII î Bezultatele studiului nostru relevă faptul că suplimentarea fura- jului, administrat puilor de găină tineri, cu seleniu și seleniu 4-vit. E, nu influențează sub aspect strucural intestinul subțire (segmentulduoden), dar induce la nivelul acestuia modificări pregnante ale homeostaziei enzi- matice cu deosebire în epiteliul vilozitar, glandele Brunner și Lieberkuhn aspect care,; după cunoștințele noastre, nu a mai fost semnalat în litera- tura de specialitate. Există însă numeroase date potrivit cărora seleniul și vitamina E influențează—dependent de sex și vîrstă—activitatea unor enzime hepatice ca : glutationperoxidaza, citocrom-c-reductaza, atît la păsări, cît și la alte specii (2), (6), (7), (10), (15). Din analiza rezultatelor noastre, o primă, observație se referă lă sirnilitii 966 : 12-21, 1988*. 3. COMBS G., COMBS S. B., Ann. Rev. Nutr., 4 : 257-280, 1984. 4, GRIES G. L., SCOTT M. L„ J. Nutr., 102 : 2187-2196, 1972. 5. GUENTER W., BRAGG D. B„ Puoltry Sci., 56 (6) : 2031-2038, 1977. 6. HILL K. E., BURK R. F., LANE K. AL, J. Nutr., 117 : 55-104, 1987. 7. KNIGHT S.A.B., SUNDE A. B., J. Nutr., 118 : 853-858, 1988. 8. LAMAND M., Les oligo-elemenls „Dalfonz Paris, 45, 1975. 9. MUREȘAN E., GABOREANU M„ BOGDAN A. T., BABA A. I., Tehnici de histologie normală si patologică, Edit. Ceres, București, 1974. 10. OLSSON U„ J. Nutr. Biochim., 1 : 143-147, 1990. 11. SANDU V. D„ BUCUR N„ MITITEAN F„ St. cerc, biol., Seria biol, anim., 37 (2) : 124-128, 1985. 12. SCHWARTZ K., PATHAK K. D„ Chem. Scrip., 8A : 85-95, 1975. 13. THOMPSON J. N., SCOTT M. L„ J. Nutr., 100 : 797-809, 1970. 14. Van VLEET J. F., FERRANS V. J„ Avian, 21 (4), 531-542, 1977. 15. ZACHARA B. A., WASOWICZ W„ GROMADZINSKA J. SKKODOWSKA M., KRASOM- SKI G., Biol. Trac. Eleni. Res., 10 : 175 — 187, 1986. Primit în redacție la 7 septembrie 1991 Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, str. Republicii nr, 48 MODIFICĂRI HISTOENZIMATICE ÎN CREIERUL / ȘOBOLANILOR WISTAR, IRADIAȚI ȘI TRATAȚI ’ CU CICLOFOSFAMIDĂ. EFECTUL PROTECTOR ■ , AL GLUTAMO-GLUCONATULUI DE MAGNEZIU VICTORIA-DOINA SANDU și A. D. ABRAHAM The brain enzymatic homeostasis (activity of cytochrome oxidase, succinate dehy- drogenase, lactate dehydrogenase, acetyl cholinesterase, monoamine oxidase, alkaliue phosphatase and ATP-ase) is altered after exposure of Wistar rats to a single dose ■ of 4 Gy (gamma-irradiation) and a treatment with 3 doscs of Cyclophosphamide (40 mg/kg/day). Administration of 5 doses of Mg-GIutamo-gluconate (100 mg/kg/day) cau- sed reestablishing of enzyme activities în the brain of irradiated and Cyclophosphamide treated animals, These observations may be of clinical importau ce in antineoplasic adjuvant therapy. Evoluția radioterapie! și a chimioterapie! antineoplazice din ultimele două decenii impune cu necesitate studierea și cunoașterea particularită- ților citofiziologice și reacționale ale sistemului nervos central, ca sistem integrator, la acțiunea acestor tratamente, avînd în vedere că orice factor fizic sau chimic străin, care acționează asupra organismului, determină o reacțe neuro-endocrină (16). în acest context, noi am investigat efectele întîrziate ale radiațiilor ionizante gamma și ale ciclofosfamidei — agent anticancerigen cu largă utilizare în terapia tumorilor cerebrale, a neuroblastoamelor, a cancerelor intestinale, mamare, pulmonare și ovariene (4), (5), (9) asupra unor acti- vități enzimatice cerebrale, aspect foarte puțin studiat. Pentru atenuarea eventualelor acțiuni secundare, nocive, ale iradierii și citostaticului am utilizat glutamo-gluconat de Mg, preparat membrano-protector, cu efecte antistresante (1), (6), (7), (8), (11), (12). MATERIAL ȘI METODE Cercetările s-au efectuat pe următoarele 5 loturi de șobolani Wistar adulți, masculi (120 — 150 g), întreținuți în condiții standard de labo- rator : lotul martor (M); lotul iradiat (I) cu o doză unică de 4Gy (radiații gamma), aplicată pe întregul corp cu ajutorul unui aparat de cobalto- terapie 60Co „Therathron 80”, DPP = 80 cm, cîmp 20 x 20 cm ; lotul tratat cu ciclofosfamidă (CEA), administrată i.p. în 3 doze succesive, zilnice, a 40 mg /kg corp în zilele 1, 2 și 3 (sacrificarea s-a făcut după 10. zile de la începerea tratamentului); lotul iradiat cu o doză unică de 4Gy (radiații gamma) și tratat cu 3 doze succesive zilnice, a 40 mg de Ciclo- St. cerc, biol., Seria biol, anim,, t. 44, nr. 1, p, 39—42, București, 1992 40 Victoria-Doina Sandu, A. D. Abraham 2 fosfamidă/kg corp în zilele 1, 2 și 3 (I 4- CFA) și lotul iradiat și tratat cu Ciclofosfamidă similar lotului anterior, după care s-au administrat 5 doze succesive, zilnice, a 100 mg glutamo-gluconat de Mg/kg corp în zilele 4, 5, 6, 7 și 8 de la iradiere (I A CFA A GGMg). Loturile experimentale au fost sacrificate la 10 zile de la iradiere, odată cu lotul martor. Dre la fiecare animal s-a prelevat creierul mare, care a fost înghețat rapid în azot lichid și secționat la un criotom tip SLEE. Pe secțiuni frontale de 10 u, realizate în planul stereotaxic A 753—7,4 după atlasul Albe-Fessard și colab. (2) la nivelul diencef aiului, am efec- tuat, prin tehnicile uzuale descrise de Mureșan și colab., 1976 (15), reac- țiile pentru evidențierea activității următoarelor enzime : fosfataza alca- lină, fosfataza acidă, adenozintrifosfataza Mg2 +-activaiă (ATP-aza), citocromoxidaza (CyOx), succinat-dehidrogenaza (SDH), lactatdehidro- genăza (LDH), mpnoaminbxidaza (MAO), acetilcolinesteraza (AcE), Investigarea activității enzimatice vizează următoarele formațiuni anatomice cerebrale: scoarța, hipocampul, talamusul, hipotalamusul, corpii striați, nucleul amigdalian și plexul coroidian. . REZULTATE Studiul histcenzimologie al secțiunilor de diencefal relevă, Ia lotu- rile experimentale cercetate, unele modificări notabile față de martor (fig. 1),. după cum urinează : ;La . lotul I: exacerbarea generalizată a activității enzimelor mitocondriale (CyQx și SDH) și o, ușoară creștere a ATP-azei la nivelul talamusuini, corpilor striați și plexului cor oi d. - La lotul CFA: inhibarea accentuată a activității CyOx, SDH și LDH, mai pregnantă în scoarță, corpii striați și plexul coroid, precum și a AcE în toate structurile studiate; stimularea marcată și generalizată a activității MAO. — La lotul I A CFA : activitatea enzimatică prezintă un tablou de distribuție și intensitate similar lotului CFA (fig. 2). - La lotul I A CFA ACGMg: nivelul activității tuturor enzi- melor cercetate se apropie de valorile înregistrate la martor (fig. 3). DISCUȚII Bezultatele studiului nostru relevă sensibilitatea creierului — organ caracterizat de o extraordinară complexitate structurală și funcțională — — lă acțiunea tratamentelor aplicate animalelor.: 1 Deși conform legii Bergonie — Tribondeau (10), creierul este consi- derat un organ puțin radiosensibil, exacerbarea generalizată a activității enzimelor mitocondriale : CyOx și SDH, sub influența iradierii în condL țiile experimentului nostru, indică dereglarea metabolismului oxidativ energetic al creierului și deci o radîosensibilitate ridicată a aparatului mitocondrial cerebral. De altfel, în literatura de specialitate există date conform cărora iradierea acută, cu doze slabe (subletale), induce la nivelul sistemului' Fig. 3. — Aspectul reac- ției CyOx în corpii striați, la animalele din lotul ,,I + CFA + GGMg”. kig.l. — Aspectul reacției CyOx în corpii striați, la animalele din lotul ,,M”. Fig.2. — Aspectul reacție1 CyOx în corpii striați, la animalele din lotul ,,I + + CFA”. 3 Efectul protector al glutamo-gluconatului de magneziu 41 nervos central alterări fiziologice manifestate prin creșterea excitabilității cortexului, modificarea funcției hipotalamusului, modificarea concentrației ■unor neurotransmițători, tulburări funcționale membranare (3), (10), (13), (14). Sub aspect histologic nu s-au semnalat leziuni grave ale sistemului nervos central, cu excepția unor dilatări capilare accentuate în anumite arii (10). Spre deosebire de iradiere, cielofosfamida afectează o gamă mai larga de enzime, provocînd o grava alterare a homeostaziei enzimatice cerebrale. în acest sens, reducerea activității mitocondriale și LDH în unele zone anatomice din creier este un indiciu al inhibărilor proceselor oxidative energogene, atît aerobe, cît și anaerobe, de importanță deose- bită pentru țesutul nervos. De asemenea, intensificarea activității MAO, simultan cu reducerea activității AcE, consecutiv administrării ciclofosfamidei, reflectă inter- ferența acesteia cu mecanismele transmiterii sinaptice atît adrenergice, cît și colinergice, sugerînd un efect de excitație exagerată a sistemului limbic, caracteristic stărilor de stress, ceea ce are desigur repercusiuni nefavorabile asupra funcționalității normale a sistemului nervos central. Administrată la animalele iradiate, cielofosfamida menține sau accentuează dereglarea activității enzimatice cerebrale provocată de ira- diere față de animalele de control. Tratamentul cu glutamo-gluconat de magneziu are efecte benefice asupra creierului, restabilind total sau parțial activitățile enzimatice afectate de iradiere și cielofosfamida, la valori similare martorilor. Aceasta pledează pentru posibilitatea utilizării acestui produs în terapia adjuvantă a bolnavilor iradiați și tratați cu cielofosfamida. BIBLIOGRAFIE 1. ABRAHAM A, D., BORȘ A M., CICOȘ V., SANDU V. D„ PUICA C„ URAY Z., ZentraL blatt fiir Pharmazie, Pharmakother. Laboratorium diagn. (Berlin), 127 (5) : F/P 35, 1988 2. ALBE-FESSARD D„ STUTINSKY F., LIBOUBAN S., Atlas slereotaxique du diâncephale du ral blanc. Ccntr. Nat. Rech. Sci., Paris, 1966. 3, ALTMAN K. J., GERBER B. B., OKADA S., Radiation biochemistry, Acad. Press, New York, London, 1970. 4. BRADA W., SCEBER S., HEDRICH K., Cancer Chcmothcrapy and Pharmac., 18, Sj-Su,, 1986. 5. BRAMWELL V.H.C., MOURIDSEN H. T., Cancer Chcmothcrapy and Pharmac., 18, S13-S17, 1986. 6, BORȘA M„ ABRAHAM A. D„ SANDU V. D., CICOȘ V., în : Realizări și perspective ale dezvoltării biochimici teoretice și practice Edit. Academiei Române Filiala Chij- Napoca, p. 63 — 73, 1988. 7. BORȘA M„ SANDU V. D„ ABRAHAM A. D„ CICOȘ V., TIMAR M., Magnesium researeh (London — Paris), 3f2) : 145. 1990. 8. BORȘA M„ ABRAHAM A. D„ CICOS V., St. cerc, biol., Seria Biol, anim., 41 (2) : 123-127, 1989.■ 9. BROXMEYER H. E., WILLIAMS D. E„ COOPER S., WAHEED ’ A„ SHADUCK H. R., Blood, 69 (3) : 913-919, 1987. 10. CASARET G. W., Radiation histopathology, CRC Press Inc., Bocs Raton, Florida, 1980. 11. CICOȘ V., ABRAHAM A, D., BORȘA M., URAY Z,, Zentralblatt fiir Pharmazie. Pharma- ' kother. laboratorum diagn, (Berlin). 127 (5), F/P 37, 1988. 42 Victoria-Doina Sandu, A.D. Abraham 4 12. CICOS V., ABRAHAM A. D., BORȘA M„ SANDU V. D. TIMAR M. : St. Cerc, biochimie,. ’ 32 (1): 56, 1989. 13. HĂYMAKER W., în Effects of ion red on the nciwous system. Proc. Symp. Inst, Atomic energy Agency, Viena, p. 309 — 357, 1963. 14. KOTELES G. J„ SOMOSY Z., KUBASOVA T., Rad. Phys. Chem., 30 (5/6) : 389—399;' 1987. i'”- 15. MUREȘAN E„ GĂBOREANU M., BOGDAN A. T., BABA A. I„ Tehnici de histoch.imie normală și patologică, Edit. Ceres, București, 1976. . 16. SELYE ’H., Hormones and Resistance, Springer Verlag, Berlin, Hcidelberg, New York, 1971. Primit în redacție la 7 martie 1990 Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, str. Republicii, nr. 4# MODIFICĂRI HEMATOLOGICE CONSECUTIVE ADMINISTRĂRII NORFLOXACINEI LA ȘOBOLANI WISTAR RODICA GIURGEA, D. COPREAN șl C. PUICA Adult male and female Wistar rats were treated with Norfloxacin (Rpmanian product), for 60 days, in a daily dose of 1000 mg/kg body weight. Animals were sacrificed at 45, 60 and 90 days (30 days after the end of the treatment). Modifications of hematologicul parameters (hemoglobin, hematocrit, leucocytes and blood plaquets) are dependent on the duration of treatment and sex. Some modifications maintain after the cessation of treatment and look an over-shoot reaction of the organism. Norfloxacina este un antibiotic din grupa chinolonelor, avînd efecte anti-bacteriene (5). Acest antibiotic este bine cunoscut în privința proprie- tăților fizico-chimice (1), a metabolizării ei în organism și acumulării în diferite organe (2). Literatura de specialitate consultată de noi nu eviden- țiază însă efectele hematologice pe care tratamentul cu acest antibiotic le, are. Continuînd în această direcție cercetările (3), în lucrarea de față am urmărit efectele unui tratament subcronic cu norfloxacină asupra unor parametri hematologici la șobolanul Wistar, de ambele sexe. MATERIALE ȘI METODE Experiențele au fost efectuate pe șobolani Wistar, adulți, de ambele sexe. Animalele au fost crescute în condiții zooigienice corespunzătoare, apa și hrana fiind la discreție. Șobolanii au fost grupați în următoarele loturi : lot martor și lot tratat cu norfloxacină, pentru fiecare lot fiind lotu- rile femele și mascule. Loturile au fost alcătuite, fiecare, din 8 indivizi. Norfloxacina este un produs al I.CLC.F. București, prezentîndu-se sub formă de pulbere. Administrarea antibioticului s-a făcut în hrană, zilnic, timp de 60 de zile. Doza administrată pe zi a fost de 1000 mg/kg greutate corporală. . Sacrificările s-au făcut prin decapitare, după o inaniție prealabilă de 16 ore, la 45 (I), 60 (II) și 90 de zile (III). Sacrificarea ultimă s-a făcut după o întrerupere a tratamentului de 30 de zile. Din sîngele integral s-au urmărit numărul de leucocite și trombo- cite, prin tehnicile obișnuite, folosindu-se lichidele de diluție corespunză- toare, și hemoglobina, prin metoda Șahii. Din sîngele heparinizat s-a urmărit hematocritul, folosind tuburi Mett. Datele obținute au fost prelucrate statistic prin testul „t” al lui Student. Valorile aberante au fost eliminate după criteriul Chauvenet. St..cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 43 — 46, București, 1992 44 Rodica Giurgea și colab. 2 A fost calculată și diferența procentuală față de lotul martor (D%). Sem- nificația statistică s-a considerat de la p — 0,05. ; REZULTATE ȘI DISCUȚII Așa după cum reiese din tabelul nr. 1, tratamentul subcronic cu norfloxacină, aplicat șobolanilor Wistar, de ambele sexe, determină importante modificări ale parametrilor hematologici, dependente de durata administrării și de sexul animalelor. Se pare că femelele răspund mai intens în sensul modificărilor negative. Din aceste date reiese că antibioticul afectează organele hemato- și leucoformatoare, cît și funcția renală. Aceste efecte au fost semnalate anterior și în cazul altor antibiotice. Se remarcă o creștere a nivelului hemoglobinei în cazul sacrificării de la 45 de zile, urmată de o scădere semnificativă la ambele sexe, la continuarea tratamentului (sacrificarea 3 Modificări hematologice; produse de norfloxacină 45 Pe de altă parte, noi presupunem că metaboliții norfloxacinei ar putea influența funcția renală. întreruperea administrării antibioticului readuce în limitele normalului valorile hemoglobinei, la toate loturile tratate, comparativ cu valorile loturilor martor corespunzătoare. O dinamică diferită, în funcție de sex, se înregistrează în cazul trombocitelor : loturile mascule înregistrează o creștere a numărului acestora la cei trei timpi de sacrificare, în timp ce la femele efectele sînt în sens invers la sacrificarea I și II și revin la normal după încetarea administrării (sacrificarea III). Această dinamică diferită în funcție de sex poate fi pusă pe seama acțiunii antibioticului asupra corticosuprare- nalei, care este bine cunoscut că intervine în acest parametru sanguin. Modificările surprinse de noi în acest model experimental ridică problema administrării norfloxacinei cu multă prudență, avînd în vedere că apar unele fenomene negative. în concluzie j norfloxacină administrată în tratament subcronic are efecte diferite, dependente de durata administrării, dar și în funcție de sex. Tabelul nr. 1 ■ Efectele tratamentului subcronic cu norfloxacină asupra unor parametri hematologici, la șobolanul Wistar, de ambele sexe SEXUL_______________MASCULI FEMELE LOT MARTOR TRATAT MARTOR TRATAT sacrificarea I Hb. 15,20 ± 0,30 + 4,60*> 14,92 ± o,12 ± 0,24*) Ht. 47,00 ±0,95 - 1,71 45,61 ± 2,11 ± 9,20 Le. 9050,11 ± 751,12 -49,73*> 7800,00 ± 1953 -27,09*) Tc. 246875,00 ± 9092 ±52,15* 225500,00 ± 1003 — 12,98*) SACRIFICAREA II Hb. 15,45 ± 1,17 — 31,07*) 14,83 ± 2,15 -29,69*) Ht. 49,15 ± 2,81 ± 1,61*) 43,50 ± 0,86 — 10,97 Le. 5750,22 ± 232,4 ±18,26 6800,00 ± 817 -32,36*) Tp. 232500,00 ± 3832 ±60,86*) 316000,00 ± 1371 -18,99*) ■ > sacrificarea III Hb. 10,68 ± 0,30 -0,38 11,87 ± O.,33 -1,61 Ht. 44,76 ± 5,18 ± 3,57 58,71 ± 2,85 - 7,77 Le. 7075,12 ± 144,87 -39,93*) 9360,34 ± 579,15 -50,87*) Tc. 281250,47 ± 2816 ±28,80*) 223000,00 ± 4070 ±12,44 La loturile martor, masculi și femele, sînt trecute valorile medii ± eroarea standard. La loturile tratate sînt trecute diferendele procentuale față de martor, diferențele semnificative statistic fiind notate cu *). Alte explicații în text. Hb = hemoglo- bina ; Ht. = hematocrit; Lc. — leucocite ; Te. = trombocite. BIBLIOGRAFIE 1. BOSCIA J. A., GILBERT M., KOBAȘIA W.D., Internationl Congress of Ciiemo- therapy, Kyoto, 1985, Abstr. S—32—1. 2. DASCHNER F. D., WESTENFELDER M„ DALJOFF A., BECHER C. H., 14(h Inter- national Congress of Chematherapy, Kyoto, 1985, Abstr. S —42 —8. 3. GIURGEA R„ COPREAN D„ PUICA C., St. cerc, biochem. 34(1-2) : 15-18, 1991. 4. LESTER A., ANDREASEN J. J., Scand, J. Infect. Dis., 20 : 525 — 529, 1988. -5. NEUMAN M., Clin. Pharmacokin, 14:96-121, 1988. Primit în redacție la 12 august 1991 Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, str. Republicii, nr. 48 II). Aceste date evidențiază o afectare diferită, dependentă de durata tratamentului, a mecanismelor de sinteză a hemoglobinei, probabil o afectare a eritropoezei, prin eritropoetiuă. Această afirmație o facem pe baza datelor oferite de Daschner și colab. (2), care menționează că în țesutul renal se acumulează cu precădere atît antibioticul, cît și alte chinolone. MODIFICĂRI STRUCTURALE ÎN UNELE ORGANE LA ȘOBOLANUL WISTAR ÎN URMA ADMINISTRĂRII UNOR EXTRACTE DE RĂȘINĂ DE CONIFERE VIORICA VINTILĂ, RODICA GIURGEA, C. PUICA ȘI IOANA ROMAN The administration of coniferous resin fractions in Wistar rats for 48 days induced impor- tant modifications in the adrenals, thyroid and hypothâlamus which emphasize a stress state. The modifications are reversible. Cercetările din ultimii ani sînt deosebit de bogate în privința efec- telor produse de extracte de plante (2), (3), (4) sau de unele produse natu- rale, cum este propolisul (6), asupra unor structuri sau funcții ale diferitelor organe la păsări și mamifere. Lucrarea de față reprezintă un pionerat în privința efectelor pe care unele fracțiuni de rășină de conifere le produce asupra unor organe la șobolanul Wistar. MATERIALE ȘI METODE Experiențele au fost efectuate pe șobolani Wistar, masculi, în greutate medie de 160 ± 5 g. Șobolanii au fost grupați în următoarele loturi: lot martor; lot tratat cu fracțiunea 4(F-4); lot tratat cu fracțiunea 5 (F-5) și lot tratat cu fracțiunea 7 (F-7). Fiecare lot a fost format din 8 indivizi. Pentru fiecare lot au fost organizate cîte două loturi, unul tratat cu 1/10 din DL5o și altul tratat cu 1/20 din DL-0. Determinarea DL50 a evidențiat că aceasta se situează astfel: pentru fracțiunea 4 este de 0,378 g/kg; pentru fracțiunea 5 de 0,312 g/kg corp și pentru fracțiunea 7. de 0,312 g/kg corp. Tratamentul a durat 48 de zile, administrarea făcîndu-se din doua în două zile prin gavaj. Sacrificarea șobolanilor s-a făcut prin decapitare, la 23 respectiv la 48 de zile de la începutul tratamentului. Imediat după sacrificare s-au recoltat tiroida, suprarenalele, hipotalamusul și splina, care au fost intro- duse în lichidul Bouin, pentru fixare, timp de 48 de ore. Fragmentele de organe au fost prelucrate apoi în vederea includerii lor în parafină. : Colorarea s-a făcut astfel: pentru tiroidă s-a utilizat colorația Asan, pențru suprarenale și splină, colorația cu hematoxilină-eozină, iar pentru hipbtalamus s-a utilizat metoda Gawson-Grabe, cu paraldehidă-fuxină (5). St, cerc. Wl-, Seria biol. anim.,.t. 44, nr. 1, p.47—50, București, 1992 ■ ■ f g .S: £ 3 Efectul rășinilor de conifere asupra structurii organelor REZULTATE ȘI DISCUȚII Extractele utilizate în acest experiment an fost obținute prin sepa- rarea terebentinei, prin volatilizare și distilarea ei în instalația de flux continuu, într-o primă fază. Apoi, în faza următoare, prin metoda gaz- cromatografică s-a stabilit compoziția chimică, fiind identificate 16 com- ponente. Cele trei- fracțiuni, care sînt utilizate în testare, diferă prin con- centrația lor în terpene. Astfel, dacă F-4 prezintă o concentrație de 70,4% pinen, F-5 conține 76,8% beta-pinen, iar F-7 are o concentrație de 55,60% careu. Restul componentelor, din aceste fracțiuni, cum sînt beta- mircenul, beta-felandrenul, limonenul, borneolul, terpinolul, paracineo- lul etc. se găsesc în concentrații diferite. Modificările produse de aceste fracțiuni, în urma administrării timp de 23 de zile, asupra organelor cercetate de noi evidențiază efecte depen- dente de natura fracțiunii, dar și de organul cercetat (tabelul nr. 1). Este evident că glandele suprarenale sînt puternic afectate, atît. la nivelul corticaiei, cît și al medularei (excepție face lotul F-5 care a primit doza de 1/20 din DL50. în tiroidă, modificările, acolo pnde apar, exprimă o inhibare a funcției acesteia, excepție făcînd loturile F-5 și F-7 cu dozele de 10 respectiv 20% din DL50, unde aspectul tiroidei este asemănător lotului martor.'în hipotalamus, la loturile F-4 și F-5 care au primit 1/10 din DL50 și la lotul F-7 cu 1/20 din DL50 se constată modificări importante. Se constată că splina este mai puțin afectată de tratamentele aplicate, efectele fiind exprimate fie printr-o rarefiere a pulpei acesteia (loturile F-4 cu doza de 1/10 și F-7 cu 1/20 din DL50), fie printr-o hiper- trofie a pulpei albe și infiltrate granulocitare în special în pulpa roșie la lotul F-7 cu doza de 1/10 din DL50. Sacrificarea animalelor la 48 de zile de tratament evidențiază un proces reversibil, exceptînd suprarenalele unde. încă se mai păstrează modificările. Modificările de ansamblu înregistrate la 23 de zile de tratament se încadrează în tabloul unei stări de stress, acțiunea acestor fracțiuni fiind, probabil, pe axul hipotalamo-hipofizo-corticosuprarenaliam Dificultatea interpretării acestor rezultate decurge din faptul că asemenea cercetări nu s-au efectuat, dar din unele date nepublicate se poate deduce că aceste extracte de rășină de conifere acționează asupra membranelor celulare, modificînd potențialul transepitelial. Se evidențiază astfel o serie de proprietăți particulare ale acestor extracte, proprietăți cu caracter membranotrop, care determină proprietăți farma- cologice utilizabile în diferite d6menii ale medicinei. După opinia lui Smirnov și Milcu (citat de 1), procesele biologice ce apar la nivel chimic molecular sînt condiționate de cîmpurile electro- magnetice; or, aceste extracte de rășină de conifere prezintă asemenea proprietăți, demonstrate prin investigații electronografice (date nepubli- cate). în tot cazul, se cer, în continuare, cercetări cu privire la aceste extracte, nu numai sub aspectele legate de compoziția lor, ci și de efectele pe care le produc asupra diferitelor organe sub aspect fiziologic. în concluzie. Administrarea unor fracțiuni, obținute din rășina de conifere, șobolanilor Wistar determină importante modificări la nivelul 4—C. 3413 50 Viorica Vintilă și colab. 4 hipotalamusului și al unor glande endocrine, tiroidă și suprarenală, modi- ficări care sînt dependente de doza administrată și de durata adminis- trării. BIBLIOGRAFIE corelatii timo-tiroidiene la șobolanul wistar IOANA ROMAN, RODICA GIURGEA, D. COPREAN și Z. URAY 1. CELAN E., Materia vie și radiațiile. Edit. Enciclopedică, București, 1985. 2. COPREAN D., GIURGEA R., RUSU M., TAMAȘ M„ Clujul Med., 63 (1) : 57-62, 1990. 3. GIURGEA R„ WITTENBERGER C„ RUSU M.. COPREAN D., HALLER J., GODEANU M„ Clujul Med., 61 (1) : 55-58, 1988- 4. GIURGEA R., RUSU M., COPREAN D., TAMAȘ M., Clujul Med., 63 (3-4) : 35-38, 1990. 5. MUREȘAN E., GABOREANU M., BOGDAN A., BABA I., Tehnici de histologie normală si patologică, Edit. Ceres, București, 1975. 6. POPESCU H., GIURGEA R., POLINICENCU C., Extractul de propolis standardizat și medicamentele CandiflorR, Centrala Industrială de medicamente, lacuri, cosmetice și coloranți. București, 1985. Primit în redacție la 27 octombrie 1991 Institutul de Biologie București, Splaiul Independenței nr. 206 Și Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, ștr. Republicii nr. 48 A calf thymic extract (Timolinfotropina) in a daily dose of 0.1 respectively 0.2 rol/100 g body weight, for 10 days, induced a stress state w’hich liad only a slight effect on the thymic function, but affected the thyroid by inhibiting its function. The modifications were dose-dependent. Efectele extractelor de timus, de diferite naturi, asupra organismului mamiferelor (1), (4), (17) și păsărilor (8) sînt mult studiate în ultimii ani. Există studii care urmăresc efectele stării de hipotiroidism asupra timusului, prin administrarea de antitiroidiene (9), dar și efectele unor extracte de timus, de altă natură decît cel utilizat în lucrarea de față, asupra glandei tiroide (6), Continuînd studiile întreprinse de unii din autorii acestei lucrări (3), (8), (10), în această lucrare am urmărit efectele pe care un extract de timus de vițel le are asupra funcției tiroidiene dar și asupra timusului, glandelor suprarenale și unor parametri sanguini, la șobolanul Wistar, MATERIALE ȘI METODE Experiențele au fost efectuate pe șobolani Wistar, masculi, avînd o greutate medie de 150 + 10 g, în momentul intrării în experiență. Șobolanii au fost crescuți în condiții zooigienice corespunzătoare, hrana și apa fiind administrate ad libitum. Ei au fost grupați în următoarele loturi, fiecare lot fiind alcătuit din 8 indivizi: lotul martor (M), lotul tratat cu doza de 0,1 ml/100. g greutate corp (T—1) și lotul tratat cu doza de 0,2 ml/100 g greutate corp (T—2). Administrarea s-a făcut zilnic, timp de 10 zile, intramusoular. Timolinfotropina este un extract de timus de vițel — Ellem Milano, Italia. Cu 24 de ore înainte de sacrificarea șobolanilor, pe alte 5 animale, tratate în același fel, din fiecare lot, s-a urmărit înglobarea 131I. Pentru aceasta s-a injectat intraperitoneal 0,5 ml 131 I, doză ce corespunde la 0,2 pCi/șobolan. în ziua a 11-a, șobolanii au fost sacrificați prin decapitare, după o prealabailă inaniție de 16 ore. La șobolanii injectați cu 331I s-au recoltat tiroidele pentru a stabili cantitatea de iod radioactiv înglobată. La cele- lalte animale, imediat după sacrificare s-au recoltat, pe lingă sînge, timusul și suprarenalele. Lin timus au fost dozați: acizii nucleici (ABN și ADN) (16), azotul aminic (15), glicogenul (13), urmărindu-se și greutatea orga- nului. Din suprarenale s-au dozat acidul ascorbic (2), (din cea dreaptă) și glicogenul (13), (din suprarenala stingă), precum și greutatea acestora. St. cerc, biol., Seria biol, anim,, t. 44, nr. 1, p. 51-56, București, 1992 52 Ioana Roman și colab. 2 3 Corelații timo-tiroidiene la șobolan 53 Din serul sanguin, obținut după centrifugarea sîngelui coagulat s-an dozat hormonii T3 (triiodotironina) și T4 (tiroxina), gamăglobulinele (18), proteinele totale (12), azotul aminic (15) și glucoza (14). Datele obținute au fost prelucrate statistic, prin testul ,,t” al lui Student. Valorile aberante au fost eliminate după criteriul Chauvenet. Semnificația statistică s-a considerat de la p ~ 0,05. S-a calculat și dife- rența procentuală față de martor (D%). REZULTATE ȘI DISCUȚII în condițiile noastre experimentale, timolinfotroțima provoacă o stare de stres, evidențiată prin reacția suprarenalelor, mai cu seamă la lotul T—2. Din tabelul nr. 1 se poate vedea că are loc o scădere semnifi- cativă a conținutului de acid ascorbic, o creștere a glicogenului și a greu- tății glandei. Aceste modificări reflectă o sinteză crescută de hormoni glucocorticoizi, situație care exprimă o stare de stres. Creșterea secreției de hormoni glucocorticoizi are efecte negative asupra timusului, deter- minînd involuția acestui organ limfatic, în care este cunoscut că există receptori pentru această categorie de hormoni (11). Ambele doze de timolinfotropină afectează conținutul de acizi nucleici din timus, lotul T—2 înregistrînd o scădere a conținutului de ARN, iar lotul T— 1 o creștere a conținutului de ADN. Creșterea conținutului de ADN la lotul T—1 poate sugera o sinteză de proteine, așa după cum s-a arătat anterior de Gianfranceschi și colab. (7). După afirmațiile acestor autori extractele de timus ar produce o creștere a numărului de interacții electrostatice între ADN și histone, care au ca rezultat activarea procesului de tran- scripție. în timus se mai poate constata o scădere a conținutului de glicogen, odată cu involuția ponderală, în cazul lotului T—1, proces pe care nu-1 surprindem în cazul lotului T— 2. Unele din aceste modificări, din timus, ar putea fi interpretate ca fiind fenomene de contracarare a efectelor nega- tive induse de tratamentele aplicate. Parametrii urmăriți în tiroida acestor animale evidențiază o hipo- funcție a acesteia. Această hipofuncție este exprimată prin scăderea incor- porării lalI, la ambele loturi (—21,29%, p <0,001 la lotul T—1 și —76,03%, p <0,001 la lotul T—2). Nivelurile hormonilor tiroidieni din sînge nu reflectă însă aceasta încorporare scăzută a 1S1I. Astfel, la loturile T—1 și T—2 apare o scădere nesemnificativă a nivelului triiodotironinei, dar nu și a tiroxinei, care înregistrează o creștere (semnificativă la lotul T —1). Aceste rezultate ar putea fi explicate prin aceea că tiroxina are o durată mai mare de circulație decît triiodotironina (5). Parametrii biochimici din serul sanguin (gamaglobuline, proteine totale, azot aminic) nu înregistrează modificări semnificative, față de martor, în urma tratamentelor, aplicate. în schimb se înregistrează o Creștere semnificativă a nivelului glucozei din sînge la Iotul T—2 și o creș- țere nesemnificativă la lotul T—1. Creșterea glicemiei s-ar putea pune pe seama hipofuncțieitiroidiene.Este cunoscut că un nivel crescut de tiroxina determină o activare a gluconeogenezei, prin creșterea disponibilului de precursori. De asemenea, hormonii tiroidieni potențează efectul insulinei asupra sintezei de glicogen și asupra utilizării glucozei, activînd și absorb- Tabelul nr. 1 Modificări în timus, suprarenală și ser Ia șobolanii tratați cu timolinfotropină Lot Martor T—1 T—2 TIMUS, ARN (mg/g) ADN (mg/g) Azot aminic ' (mg/100 g) Glicogen (mg/g) Greutate (mg) 4,56 ± 0,33 5,36 ± 0,58 1,14 ± 0,17 0,91 ± 0,47 165,44 ±8,41 - 4,17 NS ±30,41 p < -44,74 p < -21,98 p < -27,54 p < 0,05 0,05 0,001 0,05 — 30,49 p < ± 4,10 NS —48,25p < l -12,10 NS ± 8,93 NS : 0,05 0,01 SUBBARENALA' Acid ascorbic (pg/mg) Glicogen (mg/g) Greutate (mg) 3,07 ± 0,08 1,10 ± 0,58 11,12 ± 0,54 - 5,54 NS -25,44 NS ±11,24 NS SER -29,32 p < ±64,50 p < ±15,73 p < 0,001 0,05 0,05 Ts(pU/ml) T4(pU/ml) Gg (mg/100 ml) PT(mg%) Azot aminic (mg/100 ml) Glucoza (mg%) 0,84 ± 0,02 0,86 ± 0,05 17,56 ± 0,85 ' 60,15 ± 2,12 0,76 ±0,15 131,57 ± 13,02 - 7,14 NS ± 7,00p < - 5,30NS - 2,78 NS - 18,43 NS ± 19,95 0,01 i - 7,14 NS ± 3,00 NS - 8,66NS ± 5,30 NS -18,43 NS ±59,29 p < 0,01 La lotul martor s-au trecut valorile medii ± eroarea standard (x ± ES); la loturile tratate sînt trecute diferențele procentuale față de martor (D%) și semnificația statistică; valorile nesemnificative sînt notate NS : Gg = gama- globuline ; PT — proteine totale, (Alte explicații în text. ția intestinală a glucozei și galactozei, mărind rata captării glucozei de . către țesutul adipos și mușchi (5). în concluzie, timolinfotropină provoacă o inhibare a funcției tiroi- diene, paralel cu instalarea unei stări de stres care se reflectă asupra glandelor suprarenale și, într-o oarecare măsură, asupra timusului. Se constată că modificările înregistrate în organele cercetate sînt dependente de doza administrată. BIBLIOGRAFIE 1. ABRAHAM A. D., Mecanismul de acțiune al hormonilor steroizi. Edit. Academiei, București, 19,75. 2. A SAT IA NI S. V., Biochemicescaia fotomelria. Izd. Nanii, 1957. 3. COPREAN D„ GIURGEA R., ROȘIORI,' G., URAY Z., Panmincrva Med. (Italia), 1991. (sub tipar). 4. CRIVI M. S., URAY Z., CRIȘAN M., Rev. Roum. Biol, Anim., 24 : 67 — 72, 1979. 5, EXARCU T. H., Sistemul endocrin. Edit. Medicală, București, 1989. 6. FABRIS N., MOCCHEGIANI E., MARTOTTIS S„ GARAMJA G„ BRACCILI T.,.PACINI F., PINGHERA A., J. Clin, Endocrin ol. Metab., 65 : 247 — 252, 1987. 54 Ioana Roman și colab. 4 7. GIANFRANGESCHI G. L., AMICI D., GULIEMI L., Experienția, 30 : 1049-1050, 1974. 8. GIURGEA R., COPREAN D„ URAY Z., Agressologie, 24 : 27—29, 1983. 9. GIURGEA R., GABOS M., MOYS M., CSABA Z„ Arch. cxp. Vet. med., 40 : 496-500, 1986. 10. GIURGEA R., ROȘIORU C., COPREAN D„ URAY Z., Panminerva Med. (Italia), 1991 (sub tipar). 11. GOLDSTEIN A. L„ Antibiot. Chemother., 24 : 47-52, 1978. 12. CORNALL A. G., BARDAWILL G. J., DAVID M. M., J. Biol. Chem., 78:751-766, 1949. 13. MONTGOMERY R., Arch. Biochem. Biophys., 67 :378-386, 1957. 14. NELSON N., J. Biol. Chem., 153 : 375-380, 1944. 15. RAC .1., Casop. Likaru. Cesk., 98 : 120-123, 1959. 16. SPIRIN A. S., Biolnmia, 23 : 656-662, 1958. 17. URAY Z., RADULESCU E., SUCIU E., MANIU D„ BANU C., Panminerva Med., 21 : 27—31, 1979. 18. WOLFSON W. O., COHN, C., CALVARY E„ ICHIBA F„ Amer. J. Clin. Pathol., 18 : 723 - 725, 1948. Primit în refracție la 18 noiembrie 1991 Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, str. Republicii nr. 48 ROLUL NUCLEULUI PARA VENTRICULAR HIPOTALAMIC (PVN) ÎN CONTROLUL METABOLISMULUI GLUCIDIC LA ȘOBOLANI. V. P. HEFCO, ANA OLARIU și IRINA ȘTEFANACHE In the rats, the mechanical lesion of the PVN induced an increased insulin sensitivity, ghicii was registered one weck posloperatively, and an incrcase of glucose tolerance, recorded 4 weeks postoperatively. The tasting blood glucose level does not undergo significant varia tions. Adrenal aud neurohypophyseal gland weight decreased signifi- ' cantly 4 weeks postoperatively, and adenohypophyseal gland wcight decreased insig- : niîicantly. Metabolic rate increases 2 weeks postoperatively, foliowed by a deerease in metabolic rate 4 weeks postoperatively. The recorded changes in carbohydrate metabo- lism are attributed to an increase of the va gal nerves tonus and hypoadrenalism, which is developed gradually after PVN lesion. După cum au arătat cercetările noastre anterioare (9), un rol major în reglarea balanței energetice revine nucleului PVN, considerat pînă nu de mult ca o structură cu nudei magnoeelulari, ce secretă oxitocină și vasopresină. Relati v recent (21), la nivelul nucleului PVN au fost identi- ficați circa 10 subnuclei, care diferă atît în privința compoziției celulare, a conținutului în neuiopeptide, cît și în privința conexiunilor aferente și eferente (3), (12), (13), (14), (16), (18), (21), (25). Numărul imens de legături aferente și eferente ale PVN atestă rolul său major în menținerea homeostaziei (21), (25). O importanță deosebită prezintă conexiunile PVN cu etajele nervoase ale sistemului limbic, prin care poate afecta printre altele, activitatea endocrină, (17) și cu etajele inferioare,;în special cu nucleul medial parabrahial pontin, nucleul tractului solitar (NTS), prin care poate modula informațiile viscerale și gustative (11). De ase- menea, PVN poate influența funcțiile parasimpatice și simpatice, prin conexiunile pe care Ie prezintă cu nucleul dorsal al nervului vag (DX) și, respectiv, neuronii preganglionari simpatici din zona toracică a măduvei spinării (2), (22). Sistemul nervos central, deși ocupă circa 3% din greutatea corpo- rală a adultului, consumă peste 20% din totalul glucozei corporale (5). Avînd în vedere că în condițiile normale, de viață, neuronii utilizează glucoza ca unică sursă energetică (5), se impune determinarea stării meta- bolismului glucidic după leziunea PVN, pentru a afla dacă multitudinea variațiilor funcționale, apărute în urma intervențiilor asupra PVN, nu sînt determinate de modificările'apărute în sistemele centrale reglatoare ca urmare a afectării metabolismului glucidic. o St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 55—60, București, 1992 Rolul PVN în metabolismul glucidic 57 56 V.P, Hefco și colab. 6 material și metoda Experiențele an fost efectuate pe șobolani masculi, rasa Wistar, în greutate de circa 250 g în momentul montării experienței, menținuți pe un regim alimentar,.după- rețeta McCollum. Lezarea nucleului IWN a fost făcută stereotaxic, utilizînd un cuțit destinat să facă o leziune la nivelul PVN sub forma unui con inversat, avînd radiusul egal cu 1,8 mm și înălțimea de 2 mm (9). La șobolanii fals operați, cuțitul a fost introdus numai piuă la partea superioară a hipotala- musului, fără rotiri ulterioare. Toate determinările au fost făcute după 16 ore de inaniție. Toleranța la glucoza a fost urmărită săptămînal timp de o lună, prin administrarea, în venele cozii, a glucozei în concentrație de 100 mg/100 g g.c. Sensibilitatea la insulina a fost determinată în urma administrării subcutanate a insulinei în concentrație de 0,125 U/kg g.c. Determinarea glucozei s-a făcut colorimetric prin metoda Asatoor și King (4). Metabolis- mul energetic a fost calculat prin metoda interferometrica, iar greuțătea glandelor a fost determinată prin cîntărire la balanța de torsiune cu precizie de 0,01 mg. ' > Prelucrarea statistica a datelor a fost făcută pe baza testului ,,t” al lui Student. REZULTATE Sensibilitatea la insulina, urmărită' timp de o lună, la intervale de 7 zile, crește semnificativ după ’7 zile de la operație, după care sensul variațiilor se păstrează, dar devine nesemnificativ (Tabelul nr. 1). Tabelul nr. 1. । Sensibilitatea la insulina (0,125 ‘U/kg g.c. s.c.) după 7 sau 30 de zile de la lezarea (L) PVN. Valorile reprezintă media ± e.s. .Cifrele din paranteze indică numărul de șobolani. FO-fals operat. Lotul 0 30 60 120 minute 7 zile postoperator FO(9) 60,3±5i}5 ' Ș2,83 ± 5,9 56,47 ± 5 69,27 ± 8,4 L(9) 52,5 ± 2,5 29,86 T 6 34,75 ± 7 ' p < 0,05 41,5 ± 7,0 p < 0,05 30 de zile postoperator FO(8), 55,88 ± 3,3. 38,0 ±5 66,0 ± 3 70,0 ±2,7 L(7) 55,21 ± 3,7 37,4 ± 4 56 ± 4 62,0 ±4 . Toleranța la glucoza i.v. crește treptat, devenind semnificativă .după 30 de zile de la lezarea PVN (Tabelul 2). Metabolismul energetic, ca șt intensitatea schimburilor respiratorii sînt mărite nesemnificativ după două șăptămîni de la operație, iar după Tabd.ul nr. 2 Toleranta la glucoza (100 mg/100 g g.c.J.v.) după 7 și 30 de zile de Ia lezarea nucleului PVN. Legenda ca în tabelul nr. 1. Lotul 0 15 30 60 90 minute 7 zile FO(9) 62 ± 4 328 ± 10 209 ± 9 139 ± 5 91 ± 5 L(8) 66 ± 4 304 ± 12 200 ± 8 124 ± 6 93 ± 6 30 de zile FO(15) 71 ± 2 238 ± 7,7 152 ± 9 101 ± 3,6 87 ± 2,5 L(13) 72 ± 2 ’’ 208 ± 7 p < 0,02 123 ± 4 p < 0,01 89 ± 4,6 p < 0,05 84 ± 5 30 de zile postoperator, consumul de O2 și metabolismul energetic dimi- nuează nesemnificativ statistic. Coeficientul respirator la animalele cu leziuni se situează în jurul valorii 1, ceea ce indică un catabolism în special al glucidelor (Tabelul 3). Tabelul nr. 3 Intensitatea schimburilor respiratorii, valoarea coeficientului respirator (CR) și metabolismul energetic la șobolan după 14 și respectiv 30 de zile de la lezarea PVN. Legenda ca în tabelul nr.l. Lotul O2(l/kg/h) CO2(l/kg/h) C.R. cal./kg/h 14 zile FO(9) 1,64 ± 0,07 1,64 ± 0,04 1,01 ± 0,04 8189 ± 360 L(8) 1,73 ± 0,07 1,68 ± 0,07 1,005 ± 0,03 8717 ± 376 30 de zile FO(8) 1,59 ± 0,06 1,39 ± 0,05 0,87 ± 0,02 8031 ± 225 L(8) 1,53 ± 0,03 1,54 ± 0,06 1,008 ± 0,03 p < 0,05 7743 ± 187 Greutatea glandelor suprarenale și a neurohipofizei scade semnifica- , tiv după 30 de zile de la operație, iar greutatea adenohipofizei suferă o scă- dere nesemnificativă (Tabelul nr. 4). Tabelul nr. 4 Greptateă relativă a glandelor (mg/100 g.c.) la șobolani după 30 de zile de la lezarea nucleului PVN. Legenda ca in tabelul nr. 1. Lotul Suprarenală Neurohipofiză Adenohipofiză FO(8) 12,015 ± 0,5 0,450 ± 0,01 2,35 ± 0,31 L(7) 10,258 ±0,6 0,393 ± 0,025 2,23 ± 0,24 p < 0,05 p < 0,05 58 \ V.P. Hefco și colab,8 DISCUȚII Din datele prezentate rezultă că leziunea PVN determină variații relativ mici ale metabolismului glucidic în sensul creșterii sensibilității la insulina, care se menține semnificativă numai 7 zile postoperator. Toleranța la glucoza devine semnificativ crescută după 30 de zile postope- rator. Glicemia de repaus nu suferă variații semnificative. Evoluția greu- tății glandelor indică o diminuare treptată a activității corticosuprare- nalei și a cantității: de material neurosecretor depozitat în neurohipofiză, în timp ce activitatea tiroidei și/ sau a sistemului simpatic-medulosupra- renalian indică o intensificare inițială a funcției, urmată de diminuarea treptată a acestei funcții. în sensul diminuării activității unor glande endo- crine pledează și scăderea nesemnificativă a greutății relative a adenohipo- fizei. Spirtos și Halmi (20) sugerează că deficitul STH-ului reprezintă cauza principală a creșterii sensibilității la insulina. Unele date din lite- ratură indică că STH diminuează numărul receptorilor la insulina, iar glucocorticoizii diminuează afinitatea lor. în ultimul timp se consideră că diminuarea utilizării glucozei, cauzată de acești hormoni, se datorează cu precădere inhibării fosforilării glucozei și în mai mică măsură diminuării pătrunderii glucozei în celulă (7). Considerăm puțin probabil că în condi- țiile noastre experimentale, cantitatea de STH să fi suferit o scădere semni- ficativă, prin care să ți putut contribui la creșterea sensibilității la insulină, deoarece somatoliberina este secretată în special de nucleul arcuat, care nu a fost afectat, în timp ce PVN și nucleul periventricular hipotalamic secretă sdmatostatină (21), ceea ce ar putea determina, în condițiile, noastre experimentale, o creștere a concentrației STH. După cum rezultă din valoarea coeficientului respirator, utilizarea glucozei la șobolanii operați nu era diminuată, ci, din contra, era utilizată în mod preferențial- Triiodtironina (T3) intensifică consumul de glucoza, ceea ce ar putea contribui la mărirea consumului de glucoza sub influența insulinei, observată în primele zile postoperator. PVN reprezintă o importantă sursă de tiroliberină (1), (21), dar testele noastre indirecte, pe baza evolu- ției metabolismului energetic, indica o creștere inițială a concentrației Ț3, înregistrată de noi două săptămîni postoperator, urmată de scăderea concentrației T3 ia 4 săptămîni postoperator. PVN poate influența metabolismul glucidic, abționînd pe cale ner- voasă sau umorală, prin modularea funcțiilor parasimpatice și simpatice ale sistemului nervos vegetativ, datorită conexiunilor pe care le prezintă cu nucleul DX și, respectiv, neuronii preganglionari simpatici din zona toracică a măduvei spinării (2), (22) prin sinapse oxitocinergice. într-ade- văr, într-o serie de experiențe s-a constatat că aplicarea iontoforetică a oxitocinei în neuroni, din diverse zone bulbare, exercită un efect inhibitor atît asupra activității neuronale spontane, cît și în urma; excitării lor cu„ glutamat. Leziunea PVN intensifică activitatea nervului vag și diminuează activitatea nervilor splanhnici (24). Aceasta ar putea explica în bună parte creșterea; sensibilității la insulină în urma lezării PVN, ca urmare a hiper- secreției de insulină, indusă de creșterea tonusului nervului vag. Bevenirea treptată a sensibilității la insulină în prezența hiperinsulinemiei ar putea fi explicată parțial prin fenomenul ,,down regulation”, determinat de & Rolul PVN în metabolismul glucidic 59 diminuarea treptată a sensibilității receptorilor la insulină, cauzată de hiperinsulinemie. Nervul vag stimulează și secreția de glucagon, care se opune acțiunii insulinei. Desigur, glicemia este reglată de un sistem plurihormonal și nervos (10). Menținerea glicemiei de repaus în limite normale, chiar în prezența hiperinsulinemiei, ar putea fi ajutată parțial de efectul direct al PVN asupra pancreasului, prin diminuarea cantității de oxitocină în urma lezării PVN, care manifestă un efect insulin-like (8), dar mai redus. Zona dorsomediahă a PVN reprezintă sursa majora a corticoliberi- nei hipotalamice (19), (21). Luînd în considerare evoluția greutății glan- delor suprarenale, care scade treptat odată cu mărirea numărului’ de zile postoperator, putem să ne așteptăm la o diminuare treptată a concentra- ției corticosteronului plasmatic. Glucocorticoizii ■ diminuează afinitatea receptorilor insulinici la insulină și inhibă fosforilarea glucozei. Prin dispa- riția acestui efect inhibitor, ca urmare a scăderii treptate a steroidogenezei eorticosuprarenaliene, s-ar putea explica creșterea toleranței la glucoza, care devine semnificativă 4 săptămîni postoperator. Intensificarea consu- mului de glucoză la 4 săptămîni de la lezarea PVN, rezultă și din valoarea coeficientului respirator, care la șobolanii operați era egal cu 1, în timp ce la fals operați, era egal cu 0,87. Nemodificarea semnificativă a toleranței la glucoză, observată în primele săptămîni de la operație, s-ar putea datora, probabil, încă unei cantități suficient de mari de glucocorticoizi, care prin efectele descrise mai sus, puteau să contracareze efectele insu- linei. Din cele relatate rezultă că sensibilitatea la insulină și toleranța la glucoză, la șobolani cu leziuni ale PVN, suferă variații în timp, care reflectă probabil, o rezultantă a acțiunii antagonice a insulinei și hormonilor hiperglicemianți, în special a glucocorticoizilor, acțiune dependentă de numărul și sensibilitatea receptorilor la insulină de la nivelul țesuturilor insulinodependente și de efectul inhibitor asupra fosforilării glucozei. După-cum a observat și Trifaro și colab. (23), animalele cu insuficiență a corticosuprarenalei prezintă o sensibilitate la insulină și toleranță la glucoză mult crescute. Totuși, Kokka și George (15) au constatat creșterea sensibilității la insulină, după leziuni ale ariei hipotalamice anterioare, care nu era determinată de scăderea secreției ACTH-ului (15). BIBLIOGRAFIE , 1. AIZAWA T., GREER M., Endocrinelegy, 109 : 1731, 1981. 2. AKMAYEV I. G., Exp. Clin. Endocrinei., 88 : 129, 1986- 3,'ARMSTRONG W. E., WARACH S., HATTON G. -I., Mc.NEILL T. H. Neurosci., 5 : 1931, 1980. 4. ASATOOR A., KING J., Mîcroanalysis in Medical Biochemistry. J. A. Churchill, London, 28, 1956. 5. BACHELARD H. S., în : Cerebral Metabolism and Neural Function (J.V. Passonneau, Haw- kins R. A., Lust W. D., Welsh F. A. eds.), Williams & Wilkins Co, New York, p. 106, 1980. 6. FAJANS S., Metabolism, 10 : 951, 1961. 7. GANONG W. F., Review of Medical Physiology, Appleton & Lange Norwolk, Conn., Cali- fornia, 1989. 8. HANIF K„ GOREN H. J., HOLLENBERG M. D., LEDERIS K„ Mol. Pharmacol., 22 : 381, 1982. 60 V.P. Hefco și colab: 10 9. HEFCO V. P„ St. Cerc, biol.. Zoo!., 41 (2) : 133, 1989. 10. HEFCO V. P., Mem. Scct. Șt., Seria IV, 8(1) : 1985, 215, 1987. „ 11. HEFCO V. P., JITARIU P., Mem. Sect. Șt., Seria IV, lo (1) : 1988, 229, 1991. 12. HOSOYA Y., MATSUSHITA M., Exp. Brain Res., 35 : 315, 1979. 13'. KISS J., PALKOVITS M. și colab., Brain Res., 265 : 11, 1983. 14. KOH E. T., RIGARDO J. A., Soc. Ncumci., Abstr., 6 : 521, 1980. 15. KOKKA N., GEORGE R„ Ncurocndocrinology, 4333, 1989. 16. McKELLAR S., LOEWY A. D., Brain Res., 217 : 851, 1981. 17. MOR G., SAPHIER B., FELDMAN S., J. Ncurosci. Res., 17 :452, 1987. 18. ONO T„ NISHINO N. și colab. Neurcsci. Leit-, 10 : 141, 1978. 19. SAWCHENKO D„ SWANSON IV., VALE W., Proc. Natl. Acad. Sci., 81 :1883, 1984. 20. SPIRTOS B. N.. HALMI N. S., Endocrinology, 65 : 669, 1959. , 21. SWANSON L. W., SAWCHENKO, P. E,, Ann. Rev. Ncurosci., 6 : 269, 1983. 22. TER HORST G., LUITEN P., Brain Res. Bull., 18 : 191, 1987. 23. TRIFARO J., MIKULIC E., FOGLIA V., C. R. Soc. Sci. Biol., 161 : 710, 1967. .24. YOSHIMATSU IE, NHJIMA A., și col., Brain Res., 303 :147, 1984 25. ZIMMERMAN E. A., în : Neurosecretion and Brain Peptides (J. B. Martin, Reichlin S„ Bick K., eds.), Raven Press, New York, p.. 63, 1981. STUDIUL MECANISMULUI HIPOGLICEMIANT AL UNOR EXTRACTE DIN PLANTE MEDICINALE I. MADAR, NINA ȘILDAN, GH. FRECUȘ și |ANA ILONCAj Primit în redacție la 12 ^decembrie 1991 Facultatea de Biologie Iași, But. Copou nr. SOA ■ ■ The effects of various atomized medicinal plant extracts (“Sintofarm”-Bucbaresl) upon the glycemia level, livcr glycogen content and in vil io glucose uptake by isolated hemi- diaphragms were investigated in male young Wistar rats. It wasfound that the extracts from Folium MyrtiUi (MY), Fructus Phascoli (PH), Flores Salaiae (SA) and that from Strobuli Luptili (LU), after application in daily intragastric doses of 25 mg per 100 g b.w. for 7 days induced significant hypoglycemia, associated witii the marked/decrcase of liver glycogen content. In the case of treatment with MY or PH extracts the rate of diaphragmatic glucose uptake was not affected, while the extracts from SA or LU sig- , nificantly enhanced this phenomenon. Utilizarea în diabetologie a extractelor hipoglicemiante din diferite plante medicinale prezintă astăzi nn interes deosebit. Deși în ultimii ani ad apărut multe studii experimentale și clinice (1), (2), (3), (4), (6), (8), (21), (22), (27), mecanismul hipoglicemiant de acțiune al extractelor de origine vegetală este relativ puțin cunoscut. > în studiile noastre recente am semnalat (15), (17) că șobolanii tineri Wistar sînt extrem de sensibili la acțiunea extractului hipoglicemiant atomizat din Folium MyrtiUi. Fructus Phaseoli, Flores Salviae și Strobuli Lupuli. Pornind de la această constatare și de la faptul că în efectul hipo- glicemiant al insulinei și al substanțelor „insulin-like” la șobolanii tineri nivelul glicogenului hepatic și viteza consumului muscular al glucozei circulante joacă un rol determinant (13), (15), (17), (20), în studiul de față ne-am propus să corelăm modificarea glicemiei cu cantitatea glicogenului hepatic și cu viteza consumului de glucoza a mușchiului diafragamatic izolat la șobolanii tineri, în urma tratamentului cu cele patru extracte hipoglicemiante sus amintite. MATERIAL ȘI METODĂ Experiențele au fost efectuate pe șobolani albi Wistar, masculi, tineri, de 80 — 110 g, ținuți în condiții dietetice și bioclimatice standardi- zate atît înainte de tratament, cît și în cursul tratamentului cu extracte hipoglicemiante vegetale luate în studiu. Hrana animalelor a fost asigu- rată de două ori pe zi, regimul alimentar fiind, alcătuit în conformitate cu indicațiile Ministerului Sănătății, iar apa de băut a fost admisă ad libitum. După determinarea prealabilă a dozelor hipoglicemiante ale extrac- telor, în experiențele propriu-zise, animalele au fost tratate zilnic, timp de 7 zile, cu extractul respectiv, administrat intragastric, în doză zilnică St. cerc. biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 61—67, București, 1992 62 Mecanismul hipoglicemiant al extractelor din, plante 12 I.Madar și colab. 63.. de 25 mg per 100 g greutate corporală, fiecare extract fiind solvat-omoge- nizat proaspăt în 1,5 ml apă de robinet per 100 g animal și administrat prin gavaj gastric, înainte de hrănirea indivizilor. Loturile au fost repartizate astfel: I. Lotul martor fără tratament; II. Lotul tratat cu extract din frunze de Myrtilus; III. Lotul tratat cu extract din fructe de Phaseolus (sine semenibus); IV. Lotrii tratat cu extract din flori de Salma; V. Lotul tratat cu extract din conuri de Lupu- lus. Extractele respective au fost preparate de către „Sintofarm” — București și furnizate de către I.C.C.F. — București. La 24 de ore după sistarea tratamentelor și în urma unei inaniții de .18 ore, animalele au fost sacrificate prin decapitare, iar .eșantioanele de sînge, de ficat și de diafragme au fost recoltate rapid. Glicemia a fost determinată din probe de 0,1 ml sînge integral, res- pectiv din 0,5 ml supernatant deproteinizat centrifugat, utilizând Test- Combination-Glucose Kit („Boehringer”, GmbH., Mannheim, Germania), conform metodei lui Werner și colab. (31). Densitatea optică a probelor și a soluției standard de glucoza (p.a. ,,Merck”) a fost citită cu ajutorul unui spectrofotocolorimetru („Spekol”, Cari Zeiss, Jena), la 610 nm. Nive- lul glicemiei este exprimat în mg%. Cantitatea glicogenului hepatic a fost dozată fotoeolorimetric prin reacție fenol-sulfurică după metoda lui Montgomery (23). Rezultatele sînt calculate în mg%. Consumul de glucoza in vitro din cîte 1,00 ml soluție Krebs-Hen- seleit glucozată (16,7 mM glucoza p.a. „Merck” -b 200 mg% gelatină p.a. „Merck” ; pH = 7,4; temperatura = 37,6°C) de către hemidiafragma izolată a fost urmărit timp de două ore, în condiții aerobe (faza gazoasă — 95 % O2 4-5 % CO2), la o viteză de agitare de 90 oscilații pe minut și 5 cm amplitudine, utilizînd un sistem original de incubare (13), și procede- ele noastre descrise detaliat în alte studii (14), (17), (18), (19), (20). Canti- tățile inițiale și cele finale de glucoză din mediul de incubare au fost tes- tate enzimatic cu metoda GOD-Perid a lui Werner și colab. (31). Consumul diafragmatic de glucoză este calculat în micromoli per 100 mg țesut proas- păt pe două orș. Rezultatele experimentale sînt exprimate ca medii ±E.S. Diferen- țele dintre medii sînt comparate prin testul „t”al lui Student, modificările la P < 0,05 fiind considerate statistic semnificative. REZULTATE Rezultatele obținute sînt rezumate în tabelul nr. 1, iar figura 1 repre- zintă modificările procentuale al© parametrilor față de martor. a) Nivelul glicemiei. Din datele noastre rezultă că la lotul martor netratat, nivelul glicemiei de inaniție este 'de 79 dz 1,91 mg%. Față de .această valoare de referință, în urma tratamentului animalelor eu extract de Myrtilus, glicemia scade eu 13,90% (P < 0,05). Extractul din Phaseolus induce o scădere cu 20,25% (P < 0,001) a glicemiei, cel din Salcia deter- mină o scădere de 18,98% (P < 0,001), iar tratamentul cu extract din Lupulus duce la diminuarea cu 15,18% (P < 0,05) a nivelului glicemic. b) Nivelul glicogenului hepatic. în cazul lotului martor fără tra- tament, cantitatea glicogenului hepatic este de 1585 i 46,64 mg%. La loturile tratate cu extract vegetal hipoglicemiant, conținutul glicogenului ; hepatic față de martor scade semnificativ diferit în funcție de proveniența extractului respectiv. Astfel, extractul de Myrtilus determină o scădere de 50,59% (P < 0,001) a acestui parametru, extractul de Phaseolus induce o diminuare de 71,04% (P < 0,001), extractul din Salcia o scădere de 84,54% (P < 0,001), iar cel din conuri de Lupulus determină o dimi- nuare de 69,58% (P < 0,001) a conținutului de glicogen din ficat. . Tabelul nr. 1 Efectul administrării timp de 7 zile a extractelor vegetale hipoglicemiante (25 mg per 100 g greutate corporală pe zi, per os) asupra glicemiei, glicogenului hepatic și consumului diafragmatic de glucoză ,,in yitro” la șobolanii tineri Wistar masculi. I = lot martor netratat; II ~ lot tratat cu extract din Folium Myrtilli; III = lot tratat cu extract din Fructas Phaseolî; IV = lot tratat cu extract din Flores Salviae; V = lot tratat cu extract din Strobuli Lupuli Lot ; Glicemia (mg%) Glicogen hepatic (mg%) p. moli glucoză consu- mată per 100 mg diafragm per 2 ore I Martor 79 ± 1,91 (22) 1 585 ± 46,64 : (18) 5,045 ± 0,291 (8) II Myrtilus 68 ± 1,08 . (18) -13,90% P < 0,05 785 ± 32,10 (20) -50,59% P < 01,001 5,613 ± 0,436 • (8) + 11 >26% P> 0,25 ; III Phaseolus 63 ±1,58 (18) ' -20,25% P < 0,001 459 ± 17,77 (20) . -71,04% ; P < 0,001 5,178 ± 0,436 ( (8) +2,63% P> 0,50 IV Saluta 64 ± 1,95 (18) -18,98% P < 0,001 245 ±9,32 (20) — 84,54% P < 0,001 7,545 ± 0,521 ; (8) i ±49,55% ■ ' P < 0,001 V Lupulus, 67 ±2,69 (18) . — 15,18% P < 0,02 482 ±20,91 (20) -69,58% . , P < 0,001 9,305 ± 0,507 (8) ±84,44% P < 0,001 Notă: Valorile reprezintă media ± E.S. Diferențele procentuale și P sînt calculate față de mar- tor. Cifrele în paranteze arată numărul experiențelor. c) Consumul de glucoză in vitro al mușchiul diafragmatic. La lotul martor, viteza consumului de glucoză din mediul Krebs-Henseleit glucozat de către hemidiafragmele izolate este de 5,045 ± 0,291 micromoli per 100 mg țesut proaspăt, pe două ore. în comparație cu această valoare, tratamentul animalelor cu extract din Myrtilus sau cu cel din Pltaseolus nu afectează apreciabil acest proces ( -)-11,26%, P> 0,25.j respectiv 64 Mecanismul hipoglicemiant al extractelor din plante 14 -^2,63%, D> 0,50). în schimb, în urma administrării extractului de Salcia și a celui din Lupulus, viteza consumului diafragmatic de glucoză Fig.l. - Modificarea procentuală față de martor (M) a glicemiei (GL), a glicogenulm, hepatic (GH) și a consumului diafragmatic de glucoză,,in vitro” (CDG) la șobolanii tineri ■Wistar în iirma tratamentului acut cu extract din Folium Myriilli (1). Fruetus Phaseoli (2), Florcs Salviae (3) și Strobuli Lupuli (4), *P < 0,05; **P < 0,01 sau 0,02 ; *** P < 0,001 J . DISCUȚII Coincidența hipoglicemiei cu scăderea pronunțată a cantității gli- cogenUlui hepatic la șobolanii normali în urma tratamentului acut cu cele patru extracte hipoglieemiante vegetale în condițiile noastre experimentale sugerează posibilitatea că în mecanismul hipoglicemiant al acestora, 15 I.Madar și colab. 65- capacitatea deficitară a hepatocitelor de a .furniza glucoza sanguină are o implicație deosebită. De fapt, după cum reiese din datele noastre preli-. minare (17), extractul din fructe de Phaseolus și din conuri de Lupulus- la șobolanii tineri atenuează activitatea glucocorticoido-secretoare a supra- renalei, diminuînd eliberarea corticostercnului, care conform cu datele din literatura de specialitate este unul din factorii determinanți, ai gluco- neogenezei, glicogenogenezei hepatice și formării glucozei sanguine de către hepatocite la șobolanul alb (7), (10), (13), (26). Pe de altă parte, hipoglicemia și glicogenopexia hepatică induse de extractul din fructe de Phaseolus pot fi puse pe' seama atenuării absorbției intestinale a gluco- zei, fiind semnalat recent că inhibitorul alfa-amilazei din extractul apos din Fruetus Phaseoli inactivează alfa-amilaza pancreatică (12), iar depu- nerea lectinelor din extractul apos din fructe de Phaseolus pe suprafața, epiteliului intestinal la șobolanul alb atenuează absorbția intestinală a. glucozei în torentul sanguin (6). Paralelismul dintre hipoglicemia și intensificarea marcantă a vitezei consumului de glucoză ,,in vitro” de către mușchiul diafragmatic izolat la șobolanii tratați cu extract din flori de Salvia și cu cel din conuri de Lupulus pledează pentru faptul că în mecanismul hipoglicemiant ,,insu- lin-like’ al acestor extracte, metabolizarea intensă a glucozei circulante la nivelul mușchiului striat are un rol decisiv. în acest context se cunoaște că la șobolanul alb musculatura striata este un consumator major al glu- cozei sanguine (13), (14), (29), (30)7 iar diafragma izolată la această specie este un țesut adecvat în evaluarea acțiunii proinsulinice și „insulin-like” a unor ,xenobiotice hipoglieemiante (13), (15) (17), (20). De fapt, la nivelul mușchiului striat intensificarea consumului glucozei presupune activarea, sistemului de transport transsarcolemal al glucozei circulante și stimularea v activității - sistemului enzimatic implicat în metabolizarea musculară a glucozei sanguine (5), (9), mecanisme care sînt plauzibile și în cazul uti- lizării extractului de Salvia și de Lupulus, în condițiile noastre experi- mentale. ' f Luînd în considerare faptul că unele antidiabetice de origine vege- tală au efect.de scădere a lipidelor serice (2), iar conform datelor noastre recente sub efectul unor xenobiotice hipoglieemiante la șobolanul alb- glicemia, colestOrolemia, trigliceridemia și cantitatea aciziloi’ grași liberi (AGL) din serul sanguin scad paralel (16), (17), considerăm verosimil că în mecanismul hipoglicemiant de acțiune al celor patru extracte de plante, medicinale, investigate în acest studiu, facilitarea consumului muscular al glucozei sanguine prin ciclul „glucoză-acizi grași liberi” (25) are o implicație cauzală. Un astfel de mecanism în cazul aplicării extrac- tului de Phaseolus și de Lupulus este foarte plauzibil, deoarece ,după inves-j tigațiile noastre recente extractele de mai sus la .șobolanii Wistar reduc funcționalitatea axului hipotalamo-hipofizo-suprarenalian (17), diminuînd. astfel secreția și efectul AGL-mobilizator al epinefrinei și corticosteronu- lui (28), precum și timoliza indusă de corticosteron (17). Este de menționat ‘ faptul că după concepția actuală a lui Kandle (25), în condiții de stress,. diabet și inaniție, cantitatea de AGL din sînge la mamifere crește substan- î țial (16), iar AGL-ul la nivelul mușchiului striat se utilizează preferențial și competitiv față de glucoza circulantă, în calitate de substrat energetic (25). Astfel, inducerea hipoglicemiei, paralel cu scăderea trigliceridemiei,. * 5 — C 3413 661 Mecanismul hipoglicemiant al extractelor din plante - 16 colesterolemiei și AGL-ului circulant sub efectul xenobioticelor „insulin- like” (16), cum sînt de altfel și cele patru hipoglicemiante vegetale investi- gate de noi, presupune atenuarea acțiunii factorilor endocrino-metabolici implicați în inducerea hipoglicemiei asociate cu diminuarea cantității acizilor grași liberi circulanți și a colesterolului seric total și cu facilitarea utilizării glucozei circulante prin ciclul „glucoză-AGL” la nivelul mușchiu- lui striat, la modelele experimentale utilizate de noi, în cadrul acestui -studiu. CONCLUZII 1. La șobolanii tineri Wistar acțiunea hipoglicemiantă a extractului din frunze de Myriilus, fructe de Phaseolus {sine semenibus}, flori de Salvia și conuri de Lupulus este asociată cu diminuarea marcantă a can- tității glicogenului hepatic. 2. în inducerea hipoglicemiei de către extractul din flori de Șalvia și conuri de Lupulus la șobolanii tineri, consumul intens al glucozei de către mușchiul striat participă în mod decisiv. Notă: Studiul a fost finanțat de către Ministerul învăț ămtntului și Științei — București pe baza unui contract de cercetare științifică și realizat în cadrul Laboratorului de Endocrinologie Comparată al Institutului de Cercetări Biologice, Cluj-Napoca. Asistența tehnica a fost asigurată de Dorina Bumb șî Lucia Boancă.. 17 LMadar și colab.67 17. MADAR J„ ȘILDAN N., FRECUȘ GH„ ILONCA D„ Bul. Soc. Nat. Biol. Cel., 19 : 58, 1991. 18. MADAR J-, ȘILDAN N., ILONCA A., St. cerc, biol., Seria biol, anim., 40 : 29 — 32, 1988. 19. MADAR J., ȘILDAN N., ILONCA A., PORA E. A., St. cerc, biol., Seria biol, anim., 34 : 115-119, 1982. 20. MADAR J., ȘILDAN N., ILONCA A., RUSU V. M„ St. cerc, biol., Seria biol, anim,, 41 : 53-58, 1989. 21. MADAR Z., Nutrition Research., 9 : 691 — 697, 1989. 22. MELLADO V., LOZOYA M., Int. I. crude Drug Res., 22 : 11 — 16, 1984. , 23. MONTGOMERY R,, Arch. Biochem. Biophys., 67 : 378, 1957. 24. PETRICI KALODEVA Z., Acta Pharmacol. of Yugoslavy, 32 :219-223, 1982. 25. RANDLE P. J., Ciba Found. Colloq. Endocrinol., 15 : 137, 1964. 26. RINGLER L, HAYNES J., Proc. Soc. ExptL Biol. Med., 8 : 606, 1962. 27. ROȘCA M„ TĂMAȘ M„ Farmacia, 4 : 217-221, 1988. 28. TURNER D. M., Res. Com. Pathol. Pharmacol., 12 : 156, 1975. 29. WALLBERG-HENRIKSSON H., Acta Physiol. Scand., SuppL, 564 : 7- 71, 1987. 30. WALLBERG-HENRIKSSON H., HOLLOSZY J. O., Amer. J. Physiol., 249: C223 -C235, 1985. 31. WERNER W„ REY H. G., WlELÎNGER H., Z. analyt. Chem., 252 : 224, 1970. Primit în redacție la 15 septembrie 1991 Institutul de Cercetări Biologice Cluj-Napoca, str. Clinicilor nr. 5—7 BIBLIOGRAFIE 1. AL-AWADI F. M„ KHATTAR M. A., GUMEA K. A. Diabetologia, 28 : 432-434, 1985 2. AL-AWADI F. M., SHOURKY M„ Acta diabetol. lat., 25 : 1 - 5,1988. 3. ATTA-UR-RAHMAN K„ KHURSHID-ZAMAN T„ J. Etnopharm., 15 : 1 - 51, 1985. 4. BOJOR O,, ALEXAN M., Plante medicinale și aromatice de la A la Z, Editura Recoop., București, 1984. 5. COSTABLE S. H„ FAVIER R. H., CARTEE G. D., YOUNG D. A., HOLLOSZY J. O-, J. Appl. Physiol., 64: 2329-2332, 1988. 6. DONATUCCI D. A., LIENER I. E„ GROSS C. J., Nutr. Pharmacol and Toxicol., 117 2154-2160,1987. 7. DORSEY T. L„ MUNCK A., Endocrinology, 71 : 605, 1962. 8, DUȚU AL., MOTOCU M., NĂSTASE I. N., în: Simpozionul „Medicamente Indigene de Proveniență ‘Vegetală”, Cluj-Napoca, 6 decembrie 1985, Volum de rezumate, p. 60. 9, GIBBS E. M., LEINHARD G. E., GOULD G. W., Biochemistry, 27 ; 6681-6685, 1988. 10. GREENGARD O., WEBER G„ SINGHAL B. L., Sceience,140 : 160, 1963. 11. HANDA S. S., CHWABA A. S., Fitoterapia, 60 :195-224, 1987. 12. KOTARU M„ YOSHIKAWA H., IKEUCHI T., SAITO K., IWAMI K., IBUKI F., Nutr. Sci. a. Vitaminol., 33 : 359-367, 1987. 13. MADAR J., Contribuțiuni la studiul rolului corticosuprarenalelor în metabolismul glucidic al șobolanilor albi, Teză de doctorat, Universitatea „Babeș-Bolyai’', Cluj, 1966.- 14. MADAR J., GOZARIU L„ ȘILDAN N., BARABAȘ E„ ILONCA A., în: Pathological Models in Toxicologicul Studies. Industrial Head-Office for Medicinal Drugs and Cosmetica, Bucharest—Romahia, 1985, p. 26—34. 15. MADAR J., ILONCA A., ȘILDAN N., FRECUȘ GH„ în : Xenobiotic Metabolism and Toxciiy Workshop of Balkan Couniries, Mărcii 18 —21st, 1991, Novi Sad, Iugo- slavia, Volum de rezumate. 16. MADAR J.,. ȘILDAN N„ CUPARENCU B., HORAK J., Current Therap. Res., 1991 (Under press). POLIMORFISMUL TRANSFERINELOR LA UNELE RASE DE CRAP (CYPRINUS CARP1O L.) DIN ROMÂNIA SI LA METIȘII LOR C. TESIO, D. VIZITIU și LOTUS MEȘTER There are determincd the phenotypes of scrum transferrins in 5G0 individuals belonging to the carp races : Ineu, Frăsinet, Ropșa and to their half-breeds (Frăsînet X Ropșa and Ropșa X Frăsinet). The frequence of the phenotypes and of the genes invoîved ih their codification corresponds to the general values obtained for the carp populations ; from the Central Europe and permit the characterization of the investigated races. Studiul polimorfismului "biochimic al peștilor a căpătat în ultimele decenii o largă dezvoltate datorită, pe de o parte, evoluției metodelor de separare a compușilor organici ai vertebratelor, cît și a creșterii cerin- țelor impuse de extinderea pisciculturii intensive. Identificarea electro- foretică a heterogenității genetice existente la nivelul unor caractere biochimice prezintă un interes teoretic și practic important. Dintre siste- mele proteice polimorfe se utilizează cu succes ca markeri biochimici, la pești, transferinele serice. Au fost întreprinse numeroase studii privind polimorfismul transferinelor la pești, în vederea caracterizării diferitelor populații (3), (4), (5), (6), (7) sau pentru găsirea unor corelații cu parame- trii productivi (14). Studiile întreprinse în ultimul timp au evidențiat existența unui polimorfism transferinic la crap {Cyprin^s carpio L.) (1), (9), (10), (11), (12), (13). S-a ajuns la concluzia că sinteza transferinelor la această specie este controlată genetic la un locus de un set de alele codominante. Acțiunea alelelor nu diferă decît prin schimbări de mică amploare corespunzînd, de exemplu, substituirii unui aminoacid cu altul din aceeași proteină. Acest lucru se reflectă în modelul electroforetic printr-o diferență de mobilitate a proteinei (8). în lucrarea de față ne-am propus să determinăm frecvența fenoti- purilor transferinice la trei rase de crap din România și la unii metiși ai acestora. MATERIAL ȘI METODĂ Experiențele au fost efectuate pe 500 indivizi aparținînd raselor de crap Ineu, Ropșa și Frăsinet, precum și pe metișii obținuți prin încruci- șarea raselor Frăsinet x Ropșa și Ropșa x Frăsinet. Exemplarele ana- lizate au provenit din crescătoria Institutului pentru Piscicultură Nucet. De la aceste animale s-au recoltat probe de sînge prin puncția arterei caudale. Separarea proteinelor serice s-a realizat prin electrofo- reză în gel de poliacrilamidă în concentrație de 8%, într-un sistem de St. cerc, biol., Seria biol, anim., t. 44, nr. 1, p. 69 — 72/ București, 1992 70 C, Tesio și colab. 20- migrare pe placă verticală (2). S-a utilizat un aparat de tip Midget (Phar- macia L.K.B.), sub un curent electric constant de 20 mA/plaeă și la o temperatură constantă de 10°C. Colorarea proteinelor fixat oare de fier s-a efectuat cu reactiv nitroso-R-saltz (5). REZULTATE ȘI DISCUȚII Rezultatele obținute sînt prezentate în tabelele nr, 1 și 2, și în fig. 1. Pentru identificarea transferinelor și compararea rezultatelor s-au folosit datele furnizate de Valența (10), care] a evidențiat transferinele serice cu ajutorul 59Ee, o metodă sigură de caracterizare a lor. în probele stu- diate de noi au fost evidențiate 18 fenotipuri transferinice (tabelul nr. 1), controlate de 7 alele : Tf A,Tf B, Tf C, Tf D, Tf E, Tf F și Tf G (fig.l). Rezultate asemănătoare au fost găsite si la rasele de crap din Ceho-Slovacia (10), (11), (12) și Polonia (14). * Tabelul nr. 1 Frecvența f enotipurilor transferinelor serice Ia unele rase de crap din România și la metișii lor Fig.l. — Polimorfismul transferinelor serice Ia crap. Electroforegrama a 10 seruri în gel de poliacrilamidă 8% — placa verticală. Evidențiere cu nitroso- R-saltz. Fenotip Ineu Ropșa Rasa Frăsinet Frăsinet x Ropșa Ropșa X Frăsinet BB ■ . 0,01 . DD 0,19 0,22 0,35 0,27 0,23 GG 0,02 0,05 0,03 0,05 0,03 EE 0,03 0,05 0,01 0,05 0,02 FF 0,03 0,02 0,06 0,02 — DG 0,25 0,28 0,20 0,26 0,30 DF 0,15 0,10 0,12 0,10 0,09 DE 0,11 0,15 0,11 0,12 0,14 DC 0,02 0,01 — — — DA — 0,01 —■ — — EG 0,08 0,05 0,03 0,05 0,12 EF 0,10 0,04 0,06 0,03 0,03 FG 0,02 — 0,01 — ■ ■ CF — 0,02 0,01 — — BE — ■ 0,01 — BG ■1 — — 0,01 — AE — — 0,01 — AG — — 0,01 0,01 0,04 La rasa Ineu predomină heterozigotul DG (25%) urmat, în ordine, de homozigotul DD (19%) și de heterozigoții DE (15%), DE (11%), EF (10%) și EG (8%), precum și de fenotipurile rare : GG, EE, FF, DC și FG. Constatăm că la această rasă se întîlnește cea mai mică varietate de fenotipuri dintre cele 3 rase studiate. La rasa Ropșa se păstrează, în general, distribuția fenotipurilor ca și la rasa precedentă, dar cu unele diferențe cantitative și calitative. Astfel, DG prezintă cea mai mare valoare (28%) față de toate cele 3 rase,. 21 Polimorfismul transferinelor la crap 71 DD are valori crescute față de precedenta rasă (22%), după care urmează DE cu 15%, DE cu 10% și variantele mai rare GG, EE,‘FF, DO. Apar noi variante DA și CE, însă cu frecvență mică (1—2%). La rasa Frăsinet predomină homozigotul DD cu 35%, urmat de fenotipurile DG (20%), DE (12%), DE(11%) și variantele rare GG, EE, FF, EG, EF, EG, CE și AG. Se poate remarca faptul că la toate rasele cercetate numărul fenotipurilor este de 12, avînd însă frecvențe diferite și chiar variante diferite în ceea ce privește prezența unor fenotipuri puțin frecvente. Comparînd rezultatele obținute la'cele 3 rase de crap, se constată că la fiecare rasă există o configurație caracteristică care poate servi la identificarea fiecăreia. Nu putem compara rezultatele noastre cu cele obținute la rasa de crap Podul Iloaiei (1) datorită numărului mic de indi- vizi cercetați și a diferenței de metodă de identificare ă transferinelor serice. La metisul Frăsinet x Ropșa, variantele fenotipice cele mai frec- vente : DD(27%), DG(26%), DE(12%) și DE(10%) au valori intermediare față de rasele parentale, în timp ce la variantele mai puțin frecvente se aseamănă mai mult cu rasa paternă Ropșa. La acest metis apar fenoti- puri noi: homozigotul BB și heterozigoții BE, BG, AG și AE. ta metisul Ropșa x Frăsinet, varianta DG prezintă cea mai mare frecvență (30%) apropiată de situația întîlnită la rasa maternă Ropșa cu care mai prezintă similitudini și la celelalte variante majore (DD, DE și DE). Se constată însă' și unele diferențe notabile, cum ar fi marea frec- vență a variantelor EG (12%) și AG(4%). Calculînd frecvența genelor (tabelul nr. 2) implicate în sinteza trans- ferinelor serice la peștii studiați se constată că alela TfD este cea mai frec- ventă, valorile ei reprezentînd aproape jumătate din fondul total âl aces- tor gene. Valorile ei variază între 46% la rasa Ineu și 56% la rasa Frăsinet. Alela TfG apare cu valori apropiate de 20%, cu excepția rasei Frăsinet, la care scade la 15,5%. O astfel de variație se constată și pentru gena TfE, care prezintă valori de 16 și 17%, dar scade la 11% la rasa Frăsinet. Tabelul nr. 2 Frecvența genelor care controlează sinteza transferinelor serice Ia unele rase de crap din România și la metișii lor G ena Ineu Ropșa Rasa Frăsinet Frăsinet x Ropșa Ropșa X Frăsinet Tf G 0,195 0,215 0,155 0,215 0,260 TF F 0,165 0,100 0,160 0,095 0,060 Tf E 0,175 0,170 0,110 0,160 0,165 Tf D 0,455 0,490 0,560 0,500 0,495 Tf C 0,010 0,020 0,010 — — Tf B — — 0,020 II Tf A — 0,0)5 0,005 0,010 0,020 Menționăm apariția cu o foarte mica frecvență a alelelor TfA și TfO la rasele Ropșa și Frăsinet. La metiși, genele alele au frecvență aproximativ asemănătoare și mai apropiată de cea găsită la rasele Ropșa. Totuși apare extrem de rar 72 1 C. Tesio ți colab.;22 gena TfB la metisul Frăsinet x Ropșa, în timp ce alela TfO, prezentă la rasele parentale, nu a fost decelată la metiși. Valorile obținute de noi sînt comparabile și asemănătoare cu cele obținute la 22 de populații de crapi din Ceho-Slovacia (10). Frecvența fenotipurilor de transferine și a genelor care le codifica, pusă în evidență la rasele de crap din România, precum și la unii metiși obținuți prin ' încrucișarea lor, se încadrează în valorile generale obținute la populațiile de crap din Europa Centrală, avînd însă valori particulare, ceea ce permite caracterizarea lor. BIBLIOGRAFIE . 1. ARTENIE V., STRAT A., MATEI D., Piscicultura Moldovei, Iași, 365-369, 1990. 2. DAVIS J., Ann. N. Y. Acad. Sci., 121 (2) : 404-427, 1964. 3. DRILHON A., FINE J. M„ BOFFA A. G., AMOUCH F., DROUHET J., C. R. Acad. Sci.. Paris, 262 : 1315, 1966. 4. FINE J. M., DRILHON A., BOFFA A. G-, AMOUCH F., in : Frotides of the Biologicul Fluides, Elsevier, p. 1165 — 1170, 1965. 5. MOLLER D., NAEVDAL G-, J. Conseil. Perm. Intern. Expl. mer., 165 — 168, 1965. 6. NYMAN L., WESTIN L., Inst. Freshwater Res., 49 : 164-174, 1969. 7. PAYNE R. H., Rapp. proc. verb. reun. Cons. int. expl. mer., 176 : 60 — 64, 1980. % 8. PIGHOT P., PICHOT Y., Rev. trav. Inst. Peches mărit., 44 : 201^210, 1980. 9. STARMACH j;, Acta hydrobiologica, 19 : 163-167, 1977. 10. VALENȚA M., în : Increasing the productivity of fishes by selection and hybridization, Szarvas,. p. 36-38, 1978. 11. VALENȚA M„ SIECHTOVA V., KALALL., STRATIL A., JANATKOVAJ., SLECHTA. V., RAB P., POGORNY J., Zivo cisme vyroba, 23 : 797—809, 1978. 12. VALENȚA M., SLECHTOVA V., STRATIL A., RIVOLTA V., KOURIL ‘ J., HAMA- CHOVA J. în : Abstracts of XVItlx Intern. Conf. Annual Blood Group Biochem., OSABR, Leningrad, p. 159, 1978. 13. VALENȚA M., KALAL L., Sb. Vzz. Fak. Agrob. Rada, Ser. B, Praha, 93-99, 1986. 14. WALAWSKI K., Pol. arch. hydrobiol., 34 : 255-266,1987. Primit în redacție ' Facultatea de Biologie la 11 decembrie 1991 București, Splaiul Independenței nr. 91—95 Institutul pentru Piscicultură' Nucet, jud. Dîmbovița ASPECTE BIOTEHNOLOGICE ȘI ECONOMICE , ÎN OBȚINEREA DE PROTEINE BACTERIENE (SCP) PE SUBSTRATE METANOLICE I. ȘT. BONTAȘ, GH. NICULAE, D. MOLDOVEANA, GR. POP și CĂTĂLINA MARINESCU Tilis study investigated the economical and biolcchnologicai aspects in the bacteria! protein obtained on metlianolic subsLrales. The investigations were pcrformed on a pilot bioreactor of 63 1 in continuous and dis- continuous culture. The results rcveal that Mcthylomonas sp. M1411 in continuous cuîtiire on methanolic waste waters prescnt biotechnological and economical advantâges. Cercetările referitoare la aspectele economice ale biotebnologiilor de obținere a proteinelor bacteriene (SCP) pe substrate metanolice■ sînt relativ limitate (1), (6), (7), (10), (11). Cu'toate acestea, literatura de spe- cialitate, cel puțin din ultimii 15 — 20 de ani, abundă de date referitoare la obținerea de proteine pe metanol, însă cele mai multe dintre acestea privesc unilateral și tangențial aspectele economice și tehnologice, refe- ririle făcîndu-se, în special, la fluctuația prețurilor metanolului pe piața mondială și la posibilele perspective pe care le-ar putea oferi acesta în viitorul apropiat (4), (5), (8), (11), (12). în lucrarea de față, prezentăm rezultatele unor cercetări la nivel pilot privind aspectele biotelmologice și economice ce se referă în mod spe- cial la microorganismul producător, materiile prime utilizate, consumurile de energie și costul estimativ al instalațiilor. MATERIAL ȘI METODE Methylomonas sp. MW1, producător de proteine bacteriene pe sub- strate metanolice, a fost cultivat pe bioreactor-pilot de 63 1, în sistem de cultivare discontinuu (14) și continuu (2). Timpul de dublare a masei celulare, rata de creștere și dimensiunile celulei s-au determinat și s-au? calculat prin metoda în sine cunoscute (9), (17). Randamentul de producție s-a calculat după formula : Y --------------- CTM - TE unde: Y = randamentul de producție (g s.u.)/gOH3OH consumat); X = producția de biomasă (g s.u./l); CTM = consumul total de metanol (g/1); CE = coeficientul de evaporare (g/l/h). SI. cerc, biol., Seria biol, anini., 4. 44, nr. 1, p. 73-77, București, 1992 74 I.St Bontaș și colab. 24 25 Proteine bacteriene pe substrate metanolice 75 Substanța uscată (s.u.) s-a determinat prin uscarea biomasei umede la 105°0 pînă la sec și cîntărire. Consumurile specifice de materii prime și utilități au fost raportate la tona de produs. S-au exprimat în procente. REZULTATE ȘI DISCUȚII Caracteristicile biotehnologice cercetate de noi în lucrarea de față sînt prezentate în tabelul nr. 1. După cum se poate constata din tabel, Methylomonas sp. prezintă unele avantaje tehnologice interesante, ce i-ar putea deschide unele perspective în viitor. Astfel, timpul de dublare a masei celulare este de 1,8 h, iar rata de creștere de 0,41 h-1, parametri biotehnologici ce încadrează bacteria noastră printre microorganismele metilotrofe cu potențial productiv superior (6), (8). Pe de altă pai te, deși Met'hylomonas sp. M1W are dimensiuni celulare relativ mici, ea prezintă proprietăți biotehnologice remarcabile : formează glomeruli în timpul cultivării și decantează într-un timp scurt (1 — 1,5 h). Din punct de vedere tehnologic, aceasta s-ar traduce prin eliminarea, treptei de centrifugare (mare consumatoare de energie), evitarea unor pierdeii însemnate, economii de materii prime necesare floculării și decantării, care, toate la un loc, ar conduce la scăderea prețului de producție a produsului. I Tabelul nr. 1 Caracteristici biotehnologici de creștere a bacteriei Mcthylonwnas sp. ^14.1 Specificare Timpul de dublare a masei celu- lare (li) Rata de creștere (h-1) Dimensiunile celulei (pm) Comportarea pe parcursul perioadei de cultivare Timpul de decantare (h) Randamentul de producție (g s.u./ g CH30H cons.) Valori estimative 1,8 0,41 1,1 - 2,6/0,66 - 0,9 Formarea de glomeruli și decantarea liberă 1 - 1,5 0,5 - 0,7 La toate cele relatate s-ar mai putea adăuga randamentul de pro- ducție superior altor biotehnologii similare (7), (8), (9). Făcînd referiri la consumurile specifice ale biotehnologici de obținere a proteinelor bacteriene (SCP) pe substrate metanolice putem constata din tabelul nr. 2 că materiile prime utilizate reprezintă un procent relativ scăzut : 39,87 % pentru PBM și 35,27 % pentru PBARM, ele fiind cu mult sub valorile raportate de alte, firme producătoare de proteine bacteriene din lume (3), (6), (10). Dacă în cazul materiilor prime consumurile sînt sub valorile firmelor internaționale, nu același lucru se poate afirma și despre utilități. în Tabelul nr. 2 Consumuri specifice de materii prime Specificare Consum/tonă (%) PBM*) 1 PBARM*) Sursă de carbon 12,32 F.V. Sursă de azot 5,48 7,40 Fosfați 9,90 14,70 , Alte săruri 2,14 1,99 Extract de porumb 9,46 11,15 Corector pH 0,57 0,043 TOTAL | 39,87 35,27 *) = proteine bacteriene obținute din metanol pur și bio- tehnologia de cultivare discontinuă ; ** = proteine bacteriene obținute din ape reziduale metanolice și biotehnologia de cultivare continuă. general, consumurile de utilități pe tona de produs, prezentate în tabelul nr. 3, sînt cu 30 — 40% mai mari decît cele raportate de alți autori (3), (7), (8), (13). însă, dacă ținem cont de faptul ca datele referitoare la obți- nerea de produși SCP, în lume, sînt cu totul orientative, apreciem că valorile prezentate ar putea fi mai mult sau mai puțin exacte. Facem această afirmație deoarece firma Hoechst și Uhde semnalează faptul că în procesele de obținere a pro dușilor SCP pe metanol, consumurile de energie și aer sînt mult mai mari decît în cazul altor produși biotehnologici (10). De exemplu, în cazul antibioticelor, consumul de energie pentru răcirea bioreactoarelor este în medie de 40 000 KJ/m3/h, pe cînd în căzui proteinelor acesta este de 150 000 KJ m3/h, iar consumul de aer crește de la 30 m3/m3 bioreactor/h la 90 m3/m3 bioreactor/h. Luîndu-se în considerare aceste date ne'putem da seama că, consu- murile specifice prezintă fluctuații greu de definit, în raport nu numai cu biotehnologia, dar și cu politica energetică a marilor producători. Tabelul nr.- 3 Consumuri specifice de utilități Specificare Consum/tonă (%) PBM*) | PBARM**> Energie electrică 7,16 6,93 Energie calorică 12,10 9,89 Energic de răcire 4,92 3,93 Aer tehnologic 9,02 8,53 TOTAL 33,20 29,28 *) vezi tabelul nr, 2. 76 I.SL Bontaș și colab. 26 27 Proteine bacteriene pe substrate metanolice 77 Referitor la costul investițiilor, datele din literatură diferă de la firmă la firmă și de la un an la an. Astfel, în anul 1976, Daniel Tuse și colab. (16) arătau că o instalație de obținere a proteinelor bacteriene pe metanol de circa 100 000 tone/an s-ar ridica la un preț de 66 x IO6 dolari, în anul 1979/Firma din Anglia, estima’ costul unei instalații cu o capacitate de producție de 50 000 — 75 000 tone/an la 70 x IO6 dolari (7). După cum se poate constata, numai în 3 ani costul instalațiilor bioteh- nologice de obținere a proteinelor bacteriene a crescut apreciabil. în prezent cu certitudine, costul lor este mult mai mare. Nu dispunem de date recente. 15. TOPALĂ D. N., BONTAȘ ȘT. I., PĂCURAR I., C O STEA L., PRIA GH„ Brevet de invenție, nr. 99452, 1989. 16. TUSE D„ HSICH P. D., Fifth International Ferment. Symp., Berlin, p. 433, 1976. 17. ZARNEA G., Tratat de microbiologic generală, voi 2, Edit. Academiei Române, București, p. 366, 1984. Primit in redacție la 29 august 1991 institutul de Cercetări Biologice lași, Bul. Copou, nr. 20 A Și Institutul de energetică chimic# și biochimică București, Splaiul Independenței, nr, 202 CONCLUZII 1. Metliylomonas sp. M141 prezintă o serie de particularități tehnolo- gice și microbiologice ce avantajează procesele de obținere a proteinelor bacteriene pe substrate metanolice. 2. Consumurile specifice de materii prime sînt relativ scăzute, ofe- rind prioritate biotehnologiei de obținere a proteinelor bacteriene pe ape reziduale. 3. Consumurile specifice de utilități sînt relativ crescute față de bio- tehnologiile cunoscute în prezent, dar avantajele oferite de biotehnolo- giile cercetate de noi contrabalansează aceste creșteri. . 4. Din punct de vedere biotehnologic și economic, prioritar este procedeul de obținere a proteinelor bacteriene pe ape reziduale metanolice în sistem de cultivare continuu. * Autorii sînt recunoscători și aduc mulțumiri ing. Catinca Gheorghe de la IITPIC — București pentru calcularea consumurilor specifice de utilități. BIBLIOGRAFIE 1. BONTAȘ ȘT. I., Cercetări asupra unor bacterii meiilotrofe în vederea obținerii de proteine microbiene (SCP) pe metanol. Teză de doctorat, Universitatea ,,A1. I. Cuza”, Iași, 1986. 2. BONTAȘ ȘT. I., Referat de cercetare IECB, București, 1987. 3. EBBINGHAUS L., ERICSON M. L„ Adv. Biotechnol., II. 1981. ) 4. FÂUST U., PRAVE P., SUKATSH D. A., J. Ferment. Technol., 55(6) : 609, 1977. 5. KOSARIC N., Revue FAO sur le developpement, 32, (ian.—feb.), 1973. 6. LITCHFEILD H. J., Adv. Appl. Microbiol., 22 : 267, 1977. 7. MURRAY M. Y., Comprehensive biotechnology, voi. 3, Pergamon Press, Oxford, New York, Toronto, Sidney, Frankfurt am Main, p. 477, 1985. 8. NYESTE L., KIRCHKNIPOF L., BALLAGI P. A., 3rd Symposium of the Socialist Countr- ies on Biotechnology, 25 — 29. IV. 1983, Bratislava, p. 311. 9, REHM J. H., REED G„ Biotechnology, 1 : 455, 1981. 10. a * * Revista de chimie, 30 (4) :386, 1979. 11. RINGPFEIL M„ Acta Biotechnol., 3(3) : 227, 1983. 12. TENNENBAUN S. R„ Food Technol., 25 (9) : 98, 1971. 13. TOPALĂ D. N., Lucrările celui de-cl treilea simpozion de microbiologic industrială, București, 12—13 iunie, 1981, p. 31, 1982. 14. TOPALĂ D. N„ BONTAȘ ST. L, N1CULAE GH„ POP GR., Brevet de invenție, nr.9Ș37O, 1987. RECENZlj Catalogue of Pal acar clic Diptera, voi. 7 (Dolichopodidae— Plăti) pezidae), Akademiai Kiado, Buda- pest, Hungary, Elsevier Service Publishers, Amsterdam, The Netherlands, 1991, 291 p, 4- 4- 1 map. • l Prezenta lucrare este din seria celor 13 volume, la care se adaugă un ultim volum cu indexul taxoiiilor, cuprinzînd Catalogul Dipterelor Palearctice. A fost preconizat să apară în intervalul 1984—1990, dar pînă în prezent, din cauza imensului volum de muncă, cît și a dificultăților de editare nu au apărut decît 11 volume. Catalogul va include 132 de familii, 2000 de genuri și o bibliografie de peste 10 000 lucrări. Seria completă care a necesitat 11 ani de pre- gătire va avea 5000 de pagini, la elaborarea ci contribuind peste 60 de autori. Editarea a fost asigurată de un colectiv format din mari specialiști : E.P. Nartshuk, L. Papp, prof. E. Rozk- osny, H. Schumann, A. Sods și V.F. Zaitzev. în cadrul catalogului, tratarea fiecărei familii este însoțită de o introducere concisă- cuprinzînd descrierea acesteia, a stadiului de imago și de larvă, a ciclului de viață, a distri- buției ei și a numărului de specii. în mod extensiv se face referire la literatură și se prezintă separat indexul de taxoni. Fiecare taxon este prezentat cu numele autorului și data publicării descrierii originale, literatura de referință și terra tipica, iar în final seda răspîndirea geografică. De asemenea sînt menționate sinonimiile familiilor, genurilor și taxoniIer. Totodată sînt făcute o serie de emendații, sînt precizate erorile, identificările incorecte, precum și lista pentru fiecare familie cu genurile și speciile dubioase. Volumul de față are patru autori pentru următoarele cinci familii : Bolichopodidae (O.P. Negrabov), Phoridae (R.H. L. Disney), Lonchopleridae (FI. Andersson), Opetiidae și Plaly- pezidae (P. J. Chandler), și cuprinde date pentru 1904 taxoni, dintre care : 1216 majoritatea apar- țin fam. Bolichopodidae) 602 fam. Phoridae) 65 fam. Platypezidae, 18 fam. Lonchopteridae și 3 fam. Opetiidae. Este regretabil faptul că apariția cu în tir zi ere a volumului a făcut ca informațiile să aibă o vechime de 9 ani, ele oprmdu-se Ia anul 1982. Cu toate acestea, pentru fam. Dolicho- podidae, cea mai cuprinzătoare în catalog, autorul a făcut eforturi să includă și unele date mai recente. Astfel sînt. incluse două specii Neurigonella tatjane Negrobov 1984 și Dolichopus palidus Negrobov 1991, iar pentru România este .citat un mare număr de taxoni, a căror sem- nalare în literatura românească de specialitate a fost făcută după 1984. Dar, în aceste lucrări, alături de taxonii semnalați ca fiind noi pentru România, erau date și descrierile unor specii noi, care, din păcate, nu au fost incluse în catalog și nici lucrările respective trecute la biblio- grafie. Față de cele menționate, considerăm ca absolut necesară completarea periodică a. catalo- gului cu fascicule care să includă speciile noi și bibliografia respectivă. în acest fel, catalogul devine un instrument de lucru în permanență actualizat, indispensabil unui cerc larg de cerce- tători pentru studii de entomologie aplicată, taxonomic, muzeologie, ecologie, medicină vete- rinară, .agricultura, silvicultură și horticultura. Victor Gheorghiu WALKER J. M„ GINGOLD E. B. (eds.), Molecular Biologi; and Biotechnology, The Royal Socieiy of Chemistry, ed. a 2-a, 1990. Așa cum se arată în prefață, dacă acum două decenii biologia moleculară părea cea mai teoretică și puțin aplicată arie a științelor biologice, astăzi aceeași arie se afla în centrul „biolo- giei industriale”, al obținerii la scară industrială a unor produse care altă dată se puteau obține numai pe căi scumpe și dificile. S-a jmpus termenul de biotehnologie, deși obținerea de produse folosindu-sc procese biologice a început de mult (de pildă, fermentația alcoolică sau producerea unor antibiotice). Este necesară și îmbunătățirea pregătirii teoretice a specialiș- tilor de diverse profiluri (în primul rînd biologi) ce vor lucra în biotehnologie. în acest scop. St. cere, biol., Seria bici, anim., t. 44, nr. 1, p. 75'—80, București, 1992 80 Recenzii Societatea Regală de Chimie a organizat la Politehnica din. Hatfield (Anglia) două cursuri, în 1985 și 1987. Materialul predat a fost revăzut și adus Ia zi pentru publicare, prima ediție a cărții apărînd în 1988. ' Cea de-a doua ediție cuprinde 18 capitole. Primele dintre acestea se ocupă de bazele biotehnologiei. Astfel slut, prezentate : tehnologia fermentației (cu posibilitățile moderne de a crește productivitatea microorganismelor prin mutație sau recombinare), p introducere în ingineria genetică (cu descrierea clonării genelor folosind ca pasageri plasmide sau ba eteri ofagi), descrierea în detalii a exprimării ADN-uhu străin în E. coli, precum și folosirea în biotehnologie a drojdiilor, a celulelor de mamifere și a plantelor. Urmează apoi capitole consacrate aplicațiilor practice. Printre aplicațiile ingineriei genetice în industria farmaceutică se numără obținerea de tulpini microbiene modificate genetic pentru a produce noi inetaboliți sau a spori cantitatea de antibiotice pc care le produceau tulpinile inițiale; producerea de proteine de interes biomedical: hormoni, interferoni, inter- leukine, enzime, factori de coagulare ; dezvoltarea unor noi vaccinuri. Aplicațiile biotehnologiei în industria alimentară sînt foarte variate : obținerea prin manipulare genetică a unor plante cu noi caracteristici (rezistență la boli, lipsa unor alergeni, soiuri de mare productivitate sau cu conținut bogat in proteine, iar în perspectivă cu posibilitatea fixării azotului atmosferic). De maximă importanță sînt aplicațiile biologiei moleculare în medicină, în ultimul dece- niu paginile revistelor medicale fiind invadate de realizările și posibilitățile oferite de tehnologia ADN recombinat în prevenirea, diagnosticul și tratamentul bolilor umane. Dintre acestea, în volum sînt descrise succint metodele moderne de diagnostic a) bolilor genetice prin folosirea enzimelor de restricție, posibilitatea localizării pe cromozomi a genelor diferitelor boli, terapia genică, amprentele de ADN, genele cancerului și vaccinurile cu virusuri recombinante. De o atenție deosebită se bucură și biocatalizatorii, deoarece biotransformările se bazează pe folosirea enzimelor. De aceea, în capitole separate, se prezintă posibilitățile moderne de stabilizare a enzimelor, imobilizarea enzimelor și a celulelor, aplicațiile biotehnologiei în producția chimică. Printre alte procese biotehnologice ce sînt expuse în volum se numără și purificarea pe scară mare a proteinelor, biosenzorii și sinteza de oligonuclcotide. Această parte a volumului cuprinde și un capitol asupra ingineriei enzimelor: modificarea structurii lor pentru a le crește activitatea catalitică sau afinitatea față de srdîstrat, construirea de noi enzime din ' enzime preexistente, creșterea stabilității prin înlocuirea unor resturi de aminoacizi ușor oxi- dabili sau producerea de enzime rezistente la degradarea proteolitică sau stabile în solvenți neapoși. Ultimul capitol prezintă modul de obținere a anticorpilor monoclonali și se prezintă succint aplicațiile lor în biologie și în medicină. în cele 434 pagini este cuprins un material vast, fiecare capitol putînd constitui obiec- tul unor monografii. Prezentarea materialului este făcută clar, există o tratare uniformă, în ciuda faptului că redactarea capitolelor aparține diferiților autori. înțelegerea este ușurată dă includerea unor figuri și scheme. Volumul este recomandat biologilor, medicilor și tuturor celor interesați în acest domeniu nou, ce revoluționează întreaga viață a omenirii la finele seco- lului XX. NOTĂ CĂTRE AUTORI Revista ,,Studii și cercetări de biologie, Scria biologie ani- mală” publică articole originale de nivel științific superior din toate domeniile biologiei animale : morfologic, taxonomic, fiziologie, gene- tică, ecologie etc. Sumarele revistei sini completate c’t alte rubrici ca : 1. Viața șliințițică, ce cuprinde unele manifestări științifice din domeniul biologiei, ca simpozioane, lucrările unor consfătuiri etc. 2. Recenzii, care cuprind prezentări asupra unor cărți de speciali- tate apărute în țară și peste hotare. Autorii sînt rugați să înainteze articolele, notele și recenziile dactilografiate la două rînduri, în două exemplare. Bibliografia, tabelele și explicația figurilor vor fi dactilo- grafiate pe pagini separate, iar diagramele vor fi executate în tuș pe hîrtie de calc. Bigurile din planșe vor fi numerotate în continuarea celor din text. Se va evita repetarea acelorași date în text, tabele și grafice. Citarea bibliografiei în text se va face prin numere. în biblio- grafie se vor cita, alfabetic și cronologic, numele și inițiala autorilor (cu majuscule), titlurile cărților (subliniate) sau al revistelor (pre- scurtate conform uzanțelor internaționale), volumul, urmat, în cazul în care este menționat, de număr (în paranteză), despărțit prin : de pagină și an. Lucrările vor fi însoțite de o prezentare în limba engleză, de maximum 10 rînduri. Textul lucrărilor, inclusiv bibliografia, explicația figurilor și tabelele nu trebuie să depășească 7 pagini dactilografiate. Responsabilitatea asupra conținutului articolelor revine în exclusivitate autorilor. Gheorghe Benga La revue „Studii și cercetări de biologie, Scria biologie animală” paraît deux fois par an. Tonte commande de Telrangcr sera adresare a ORION SRL, Splaiul Independenței 202 A, Bucarest 6, Roumanie, PO BOX 74 — 19 Bucarest, Tx 11939 CBTxR, Fax (400) 424169