---

Ефективність вермикультури дощових черв’яків значно залежить від виду. В Україні набирає популярності вирощування дощових черв’яків відомих під назвою червоний каліфорнійський черв’як. Хоча під цією тривіальною назвою фахівці розуміють Eisenia fetida інколи до цього включають і Dendrobaena veneta. Звичайно це різні види черв’яків, хоча обидва використовуються в вермикультурі для промислового виробництва. Продаж материнського поголів’я під тією чи іншою назвою базується виключно на фізичних характеристиках, які досліджуються за допомогою візуального огляду. Однак спроба ідентифікувати види дощових черв’яків лише за їхніми фізичними ознаками часто є грою вгадування, оскільки цим істотам бракує складних та характерних структур, характерних для інших тварин. Відстеження походження продуктів, виготовлених з таких дощових черв’яків, стає ще більшим завданням. Щоб виключити потенційні помилки та зловживання, було розроблено генетичний метод ідентифікації двох видів дощових черв’яків заснований на визначені SNP мітохондріального гена COI. Дослідження чотирьох видів дощових черв’яків родини lumbricidae виконані в лабораторії генетики Інституту свинарства і АПВ НААН. Для мітохондріального геному E. fetida, D. veneta та інших представників родини Lumbricidae було розроблено послідовності прямих та праймерів для області цитохром-с-оксидази (COI). У послідовностях прямих праймерів E. fetida та D. veneta спостерігалася одна нуклеотидна заміна у зворотних три. Незважаючи на це, з використанням цих пар праймерів для видів E. fetida, E. andrei, D. veneta та Lumbricus terrestris отримані специфічні ПЛР-продукти. Розмір продуктів ампліфікації 253 пар основ відповідає довжині, розрахованій за нуклеотидною послідовністю. Аналіз рестрикційних фрагментів з ампліфікованого мітохондріального гена COI зразків ДНК чотирьох видів родини Lumbricidae виявив три різні набори смуг. Як і очікувалося, рестрикційні фрагменти для E. fetida та E. andrei були ідентичними. Натомість, рестрикційні фрагменти D. veneta демонстрували різні характеристики, що було передбачено біоінформаційним аналізом. Крім того, було підтверджено, що ДНК з L. terrestris є придатною для використання як негативний контроль. Таким чином, запропонований спосіб генетичної ідентифікація видів дощових черв’яків E. fetida та D. veneta методом ПЛР-ПДРФ може бути корисним для рутинних аналізів.

 

References

Akazawa SI, Machida Y, Takeuchi A, Wakatsuki Y, Kanda N, Kashima N, Murayama H. (2021). Development of a novel heterologous gene expression system using earthworms. Sci Rep., 11(1):8190. https://doi.org/10.1038/s41598-021-87641-w.

Altschul S.F., Gish W., Miller W., Myers E.W., Lipman D.J. (1990). Basic local alignment search tool. Journal of Molecular Biology, 215(3), 403-410. https://doi.org/10.1016/S0022-2836(05)80360-2.

Andleeb S., Abbasi W.A., Ghulam Mustafa R., Islam G.U., Naseer A., Shafique I, Parween A, Shaheen B, Shafiq M, Altaf M, Ali Abbas S. (2021). ESIDE: A computationally intelligent method to identify earthworm species (E. fetida) from digital images: Application in taxonomy. PLoS One, 16(9), e0255674. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0255674.

Bajsa O, Nair J, Mathew K, Ho GE. (2003). Vermiculture as a tool for domestic wastewater management. Water Sci Technol. 8(11-12):125-32. https://doi.org/10.2166/wst.2004.0821.

Blakemore R.J., Takehiro Sato, Vasnick Ch., Lim Shu. (2022). First Records from Japan of European Vermi-composter Dendrobaena veneta (Rosa, 1886) and of “Classical” Lumbricus terrestris Linnaeus, 1758 (Annelida, Oligochaeta, Megadrilacea, Lumbricidae). Bull. Kanagawa Pref. Mus. (Nat. Sci.), 51, 89-94. https://www.researchgate.net/publication/373019158.

Csuzdi C, Koo J, Hong Y. (2022). The complete mitochondrial DNA sequences of two sibling species of lumbricid earthworms, Eisenia fetida (Savigny, 1826) and Eisenia andrei (Bouché, 1972) (Annelida, Crassiclitellata): comparison of mitogenomes and phylogenetic positioning. Zookeys, 1097,167-181. https://doi.org/10.3897/zookeys.1097.80216.

Dhakane R. & Shinde A. (2020). Eisenia fetida and Eisenia andrei delimitation by Automated Barcode Gap Discovery and neighbor-joining analyses: A review. Journal of Applied Biology & Biotechnology, 8(6), 93–100. https://doi.org/10.7324/JABB.2020.80615.

Fomichenko M. (2025). new methods of manure disposal and use of processing products in pig breeding. The Scientific and Technical Bulletin of the Institute of Animal Science NAAS of Ukraine, 133, 4-18. https://doi.org/10.32900/2312-8402-2025-133-4-18.

Fučík J., Fučík S., Rexroth S., Sedlář M., Gargošová H.Z., Mravcová L. (2024). Pharmaceutical metabolite identification in lettuce (Lactuca sativa) and earthworms (Eisenia fetida) using liquid chromatography coupled to high-resolution mass spectrometry and in silico spectral library. Anal. Bioanal. Chem., 416(28): 6291-6306. https://doi.org:10.1007/s00216-024-05515-2.

GenScript Biotech Corporation. https://www.genscript.com/tools/restriction-enzyme-map-analysis.

Jänsch S, Alves D, Cunha L, Krogh PH, Natal-da-Luz T, Rojo V, Römbke J, Sapkota R, Scheffczyk A, Schmelz RM, Scopel L, Sousa JP, Vierna J, Vizcaíno A. (2025). Comparison of Morphological and DNA-Based Identification Methods to Assess Earthworm (Clitellata: Lumbricidae) Diversity at 25 Permanent Soil Monitoring Sites in Germany. Ecol Evol., 15(4), e71155. https://doi.org/10.1002/ece3.71155.

Jaskulak M, Vandenbulcke F, Rorat A, Pauwels M, Zorena K, Grzmil P, Płytycz B. (2022). Data on the identification of microsatellite markers in Eisenia fetida and Eisenia andrei. Data Brief, 45, 108612.  https://doi.org/10.1016/j.dib.2022.108612.

Jaskulak M., Rorat A, Vandenbulcke F., Pauwels M., Grzmil P., Plytycz B. (2022). Polymorphic microsatellite markers demonstrate hybridization and interspecific gene flow between lumbricid earthworm species, Eisenia andrei and E. fetida. PLoS One, 17(2), e0262493. https://doi.org:10.1371/journal.pone.0262493.

Latif R, Malek M, Aminjan A.R., Pasantes J.J., Briones M.J.I., Csuzdi C. (2020). Integrative taxonomy of some Iranian peregrine earthworm species using morphology and barcoding (Annelida: Megadrili). Zootaxa, 4877(1), https://doi.org:10.11646/zootaxa.4877.1.7

Plytycz B, Bigaj J, Osikowski A, Hofman S, Falniowski A, Panz T, Grzmil P, Vandenbulcke F. (2018). The existence of fertile hybrids of closely related model earthworm species, Eisenia andrei and E. fetida. PLoS One, 13(1), e0191711. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0191711.

Römbke J., Aira M., Backeljau T. et al. (2016). DNA barcoding of earthworms (Eisenia fetida/andrei complex) from 28 ecotoxicological test laboratories. Applied Soil Ecology, 104, 3-11. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.02.010.

Suleiman H., Rorat A., Grobelak A., Grosser A., Milczarek M., Płytycz B., Kacprzak M., Vandenbulcke F. (2017). Determination of the performance of vermicomposting process applied to sewage sludge by monitoring of the compost quality and immune responses in three earthworm species: Eisenia fetida, Eisenia andrei and Dendrobaena veneta. Bioresour. Technol., 241, 103-112. https://doi.org:10.1016/j.biortech.2017.05.104.

Ye J., Coulouris G., Zaretskaya I., et al. (2012). Primer-BLAST: A tool to design target-specific primers for polymerase chain reaction. BMC Bioinformatics, 13, 134. https://doi.org/10.1186/1471-2105-13-134.