МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА В ИЗУЧЕНИИ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНОСТИ ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ ЛИЧИНОК GALLERIA MELLONELLA

Выполнена серия опытов по изучению влияния компонентов питательной среды на предпочтения в выборе корма личинками Galleria mellonella с применением методов математического планирования эксперимента. Реализован линейный план 29-5 для вычисления коэффициентов уравнения регрессии, определены коэффициенты уравнения регрессии с учетом компенсации пространственного рассеивающего фактора. Для снижения дисперсии опыта и повышения статистической значимости коэффициентов уравнения регрессии все опыты производились одновременно в одном объеме. Выявлена закономерность распределения усредненной заселенности личинками корма в объеме. В центре средняя концентрация личинок оказалась значимо меньше, чем на краях объема. Выявлено, что на положение личинок в пространстве влияет их концентрация, которая многократно больше, чем влияние ±10 % варьирования компонентов в составе корма. Для количественной оценки пространственного распределения личинок по их концентрациям предложены четыре гипотезы выбора аппроксимирующей функции: гипотеза среднего уровня; медианная гипотеза; гипотеза фактора, усиливающего концентрацию личинок на краях, и гипотеза уменьшения концентрации личинок в центре. Исходя из них, определены опорные уровни, на основе которых пересчитывались экспериментальные данные для уменьшения дисперсии опыта. Произведена кусочно-линейная аппроксимация экспериментальных результатов объемного распределения личинок и рассчитаны компенсационные коэффициенты. В качестве критерия отбора гипотез использовался минимум суммы квадрата отклонений. В соответствии с ним оптимальной оказалась гипотеза наличия фактора, который увеличивает концентрацию личинок по краям вдоль продольной оси объема, где выращивались личинки. В соответствии с произведенными по этой гипотезе вычислениями концентрация личинок на краях объема была больше в 2,15 раза по сравнению с центром, а дисперсия опыта в результате пересчета результатов снизилась в 3,7 раза, что говорит о значимости влияния пространственного распределения концентрации личинок на результаты.

feed composition, habitance, population density, speed of biological development, attractiveness of the feed, mathematical planning of the experiment, statistical analysis, growing medium, состав корма, заселенность, скорость биологического развития, привлекательность корма, математическое планирование эксперимента, статистический анализ, питательная среда

1. Уразбаев Ж. З. Использование метода математического планирования эксперимента при разработке комбинированных мясных продуктов // Вестн. НГАУ. - 2010. - Т. 2, № 14. - С. 90-94.

2. Андросенко О. С., Маяченко Е. П. Математические методы планирования эксперимента в исследовании процесса термообработки металла // Приложение математики в экономических и технических исследованиях. - 2014. - № 4. - С. 219-225.

3. Максименко Л. А. Оптимизация экспериментальных исследований на основе методики математического планирования // Интерэкспо гео-Сибирь. - 2010. - Т. 3, № 1. - С. 42-45.

4. Математический метод планирования эксперимента pH пищевых отходов на возможность их биоконверсии с помощью вермикультуры / А. А. Ганджалова, А. Голубь, В. Е. Костин, Н. А. Соколова // Успехи современного естествознания. - 2012. - № 4. - С.45-46.

5. Методы оптимизации экспериментов при оптимизации питательной среды для стрептомицета / И. В. Жерносекова, И. В. Черногор, А. А. Тымчук, А. И. Винников // Вiсн. Днiпропетров. ун-ту. - Бiологiя. Екологiя. - 2010. - Вип. 18, Т. 1. - С. 20-28.

6. Рыкунова И. П., Вергейчик Е. Н. Оптимизация состава раствора кальция глюконата методом математического планирования эксперимента // Вестн. Воронеж. гос. ун-та. - Сер. Химия. Биология. Фармация. - 2006. - № 2. - С.83-85.

7. Способ разведения Galleria mellonella L.: пат. № RU 2210210 Рос. Федерация: МПК8 A01K67/033 / В. Я. Исмаилов, Ж. А. Ширинян, О. И. Квасенков; заявитель и патентообладатель Всерос. НИИ биол. защиты растений. - № 2001131301/13; заявл. 21.11.2001; опубл. 20.08.2003. - 4 с.

8. Коновалова Т. В. Современные средства и методы обеспечения ветеринарного благополучия по инфекционной и протозойной патологии животных, рыб и пчел: метод. рекомендации по лабораторному содержанию и разведению большой восковой огневки Galleria mellonella L. - М., 2011. - С. 156-178.

9. Искусственный корм для большой вощинной пчелиной огневки: пат. СССР № 3662964/30-15 МПК: A01K67 / Е. М. Шагов, Г. И. Уланова, Е. М. Асланян; заявитель и патентообладатель Всесоюз. НИИ прикладной микробиологии. - № 3662964/30-15; заявл.: 11.11.83 опубл.: 23.05.1986. - Бюл. № 19. - 3 с.

10. Marston N. Comparison of nine diets for rearing Galleria mellonella / N. Marston, B. Campbell // Annals of the Entomological society of America. - 1973. - Vol. 66, № 1. - P. 132-136.

11. Осокина А. С. Влияние кормления и условий содержания на рост личинок большой восковой моли (Galleria mellonella L.) / А. С. Осокина, Л. М. Колбина, А. В. Гущин //Достижения науки и техники АПК. - 2016. - Т. 30, № 7. - С 88-92.

12. Тамарина Н. А. Техническая энтомология - новая отрасль прикладной энтомологии / Н. А. Тамарина // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Энтомология. - 1987. - Т. 7. - С. 248.

13. Старе В. А., Менчер Э. М. Метод оптимизации рецептов полусинтетических питательных сред для разведения насекомых-фитофагов Amathes C-nigrum (Lepidoptera, Nictuidae) // Зоол. журн. - 1980. - Т. 59, вып. 5. - С. 771-776.

14. Урба В. Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. - М.: Медицина, 1975. - 295 с.

15. Молярий: пат. № 164529 Рос. Федерация: МПК А01М 1/00 (2006.01) / А. В. Гущин, Л. М. Колбина, А. С. Осокина; заявитель и патентообладатель Федерал. гос. бюджет. науч. учр. «Удмурт. НИИ сель. хоз-ва». - № 2015146055/13; заявл. 26.10.2015; опубл. 10.09.2016. Бюл. № 25. - 2 с.