CC BY
13BACILLUS THURINGIENSIS SHTAMMLARINING G'O'ZA TUNLAMI (HELICOVERPA ARMIGERA HBN) VA KOLORADO QO'NG'IZI (LEPTINOTARSA DECEMLINEATA SAY) GA QARSHI KURASHDA INSEKTISID LIK FAOLLIGI 1Bababekov Qalandar, 2Alamuratov Rayimjon, 3Aslamova Gulhayo, 4Xalilov Ilxom,
5Abdullayev Anvar, 6Aliyev Zafar
12
, O'simliklar karantini va himoyasi ilmiy-tadqiqot instituti, Toshkent vioyati.
3,4,5,6O'zRFA mikrobiologiya instituti, Toshkent shaxri.
Tel: 91 005 95 10; e-mail: [email protected] https://doi.org/10.5281/zenodo.8361080
Annotatsiya. Qattiq qanotlilar va tangacha qanotlilar turkumlarini Chrysomelidae va Noctuidae oila vakillaridan kolorado qo'ng 'izi (Leptinotarsa decemlineata) va g'o 'za tunlami (Helicoverpa armigera) qishloq xojaligi ekinlaridan kartoshka va g'o'zani xavfli zararkunandalari hisoblanadi. Ularga qarshi kurashda mikrobiologik himoya vositalaridan foydalanish atrof-muhitni musoffaligini ta'minlashda, organik qishloq xo'jaligi mahsulotlarini yetishtirshda katta ahamiyatga egadir. Olib borilgan tadqiqotlar natijasida qishloq xo'jalik ekinlari zararkunandalaridan Bacillus thuringiensis 26/1, 1fo va 94 mahalliy shtammlari ajratib olindi va ular asosidaa tayyorlangan bioinsektitsid preparatlarini G'o'za tunlamiga qarshi sinalganda 14-kunda Bt-26/1 shtammi 82,5% ni, Bt-1fo shtammi- 80,7% ni va Bt-94 shtammi esa -83,0% insektisidlik faollikni va Kolorado qo'ng'iziga nisbatan Bt-26/1 shtammi ishlov berilgandan keying 14 kunda 81,2% ni, Bt-1fo shtammi - 78,2% ni va Bt-94 shtammi esa 82,5% insektisid faollikni ko'rsatdi.
Kalit so'zlar: Bacillus thuringiensis, bakteriya, insektisid faollik, Helicoverpa armigera, Leptinotarsa decemlineata, polifag, oligofag, lichinka, spora, kristall, toksin.
Аннотация. Представители отряды жесткокрылых, чешуекрылых и семейств Chrysomelidae и Noctuidae колородского жука (Leptinotarsa decemlineata) и хлопковой совки (Helicoverpa armigera) являются опасными вредителями картофеля и хлопчатника. Использовании в борьбе с ними микробиологических средств борьбы имеет большое значение охраны окружающей среды и выращивании органический чистый продукт картофеля и хлопчатника. В результате проведенных исследований нами были выделены из вредителей сельскохозяйственных культур местных штаммы Bacillus thuringiensis 26/1, 1fo и 94. На основе этих штаммов готовили лабораторные образцы биопрепаратов и их испытывали на энтомоцидную активность на хлопковой совки и колородского жука. Инсектицидная активность для Helicoverpa Armigera на 14 день после обработки штамм Bt-26/1 составила 82,5%, штамм Bt-1fo - 80,7% и штамм Bt-94 83,0%, инсектицидной активность для колородскога жука штамм Bt-26/1 на 14-й день после обработки составила 81,2%, штамм Bt-1fo-78,2% и штамм Bt-94 - 82,5% .
Ключевые слова: Bacillus thuringiensis, бактерия, инсектицидная активность, Helicoverpa Armigera, Leptinotarsa decemlineata, полифаг, олигофаг, личинка, спора, кристалл, токсин.
Abstract. Representatives of the orders Coleoptera, Lepidoptera and the families Chrysomelidae and Noctuidae, the Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata) and the cotton bollworm (Helicoverpa armigera) are dangerous pests of potatoes and cotton. The use of microbiological control agents in the fight against them is of great importance for environmental protection and the cultivation of organic pure potato and cotton products. As a result of our
research, we isolated strains Bacillus thuringiensis 26/1, 1fo and 94 from local crop pests. Based on these strains, laboratory samples of biological products were prepared and tested for entomicidal activity on the cotton bollworm and the Colorado potato beetle. Insecticidal activity for Helicoverpa Armigera on the 14th day after treatment, strain Bt-26/1 was 82.5%, strain Bt-1fo - 80.7% and strain Bt-94 83.0%, insecticidal activity for the Colorado potato beetle strain Bt-26 /1 on the 14th day after treatment was 81.2%, strain Bt-1fo - 78.2% and strain Bt-94 -82.5%.
Keywords: Bacillus thuringiensis, bacterium, insecticidal activity, Helicoverpa armigera, Leptinotarsa decemlineata, polyphagous, oligophagous, larva, spore, crystal, toxin.
Kirish: Mamlakatimizda paxta (Gossypium hirsutum) asosiy qishloq xo'jalik ekini hisoblanib, mamlakat to'qimachilik yengil sanoatini xom-ashyo bilan ta'minlaydi. Kartoshka (Solanum tuberosum) dunyodagi eng muhim oziq-ovqat ekinlari orasida to'rtinchi o'rinni egallaydi, inson iste'moli bo'yicha dunyoda makkajo'xori, bug'doy va guruchdan keying orinni egallaydi [9]. Kartoshka strategik oziq-ovqat mahsuloti bo'lib, respublikada oziq-ovqat xavfsizligini ta'minlashda muhim ahamiyatga ega. Bu ekinlarning zararkunandalariga qarshi kurash tadbirlari vaqtida o'tkazilmasa paxta hosilini o'rtacha 30% gacha, kartoshka hosilini 3050% gacha nobud qiladi [2.3.15]. G'o'za tunlami (Helicoverpa armigera Hbn, Lepidoptera: Noctuidae) — polifag zararkunanda bo'lib, paxta hosiliga eng ko'p ziyon yetkazadi. Zararkunanda 200 ga yaqin o'simlik turlariga zarar yetkazadigan xavfli hasharotdir. Paxtadan tashqari, makkajo'xori, pomidor, kungaboqar, soya, no'xat, loviya va boshqa ko'plab o'simliklarga zarar yetkazadi.
Koloado qo'ng'izi Respublikamiz sharoitida 2-3 marta avlod berib rivojlanadi. Ayniqsa ertagi kartoshkaga katta zarar keltiradi. Zararkunandani rivojlanib, ko'payishini oldi olinmasa katta miqdordagi kartoshka hosili yo'qotiladi. Kolorado qo'ng'izi o'ta yashovchan bo'lib, noqulay ob-havo sharoitida, tuproqning 40-60 sm gacha bo'lgan qatlamida diapauza holatida keyingi yilda kartoshka ekilgan paytgacha hayotchanlik qobiliyatini yo'qotmaydi. Kelgusi yilda qulay sharoit bo'lishi bilan diapauza holatidan chiqib kartoshkaga zarar keltirib boshlaydi [23].
Ko'sak qurti va kolorado qo'ng'iziga qarshi kurashda atrof-muhitni ifloslantirmaydigan, foydali entmofauna uchun va odam uchun zararsiz bo'lgan himoya vositalarini izlab topish va amaliyotga tadbiq etish bugungi kunning dolzarb muommalaridan biri hisoblanadi [7.17.24]. Bu dolzarb muommani hal etishda entomopatogen mikroorganizmlar asosida yaratilgan biologik preparatlarda foydalanish muhim ahamiyatga egadir.
Sungi yillarda g'oza tunlami va kolorado qo'ng'iziga qarshi mikrorganizmlardan Bacillus avlodiga mansub bo'lgan bakteriyalar ko'p qo'llanilib kelmoqda. Bu bakteriya o'sish va rivojlanishi jarayonida muhitga S-endotoksin, y-ekzotoksin, P-ekzotoksin, Vip-oqsilli va Sip-oqsilli toksinlar ishlab chiqadi. Bu bakteryaning spora, kristal va toksinlar kompleksi ta'siri natijasida zararkunandalar kasallanib nobud bo'ladi [4.6.8.13].
Ushbu dolzarb masalani yechimini topish maqsadida, ya'ni g'o'za tunlami va kolorado qo'ng'iziga qarshi kurashda entomopatogen mikroorganizmlarni izlab topish va ularni patogenlik darajasini o'rganish bo'yicha izlanishlar olib borildi. Tadqiqotlar natijada zararkunandalardan Bacillus thuringiensis bakteriyasiga mansub mahalliy entomopatogen shtammlari ajratib olindi va ular asosida tayyorlangan biopreparatlarning biologik samaradorligi o'rganildi.
Tadqiqot materiallari va uslublari.
Tadqiqotlarimiz 2023-yil Toshkent viloyati Quyi Chirchiq tumani "ТСТ Agroklaster" MCHJ ning O'zbekiston-2 hududini 20,0 gektar g'o'za maydonida g'o'za tunlamiga va Samarqand viloyati Urgut tumani "Davronov Qobiljon oltin zamini" fermer xo'jaligining 2,3 gektarli kartoshka maydonida kolorado qo'ng'izining lichinkalariga qarshi, tabiatda kasallangan va nobud bulgan zararkunandalardan ajratib olingan Bacillus thuringiensis bakteriyasining aktiv Bt-26/1, Bt-1fo va Bt-94 shtammlarni qo'llashni optimal me'yorlarini va ularning insektisidlik faolligini aniqlash maqsadida tadqiqot olib bordik.
Bacillus thuringiensis 26/1, 1fo va 94 shtammlari asosida tayyorlangan bioinsektitsid preparatlarini (bakterya titri 2x109 KOE/ml) sinovdan o'tkazish uchun g'o'zada 20 gektarli maydoni 2,0 ga da o'tkazildi. Ko'sak qurtini soni 100 o'simlikda hisoblandi. Har bir variant tajriba 3 ta qaytariqda qo'yildi. Tajriba variantlaridan tashqari nazarot va etalon variantlari ham qo'yildi. 100 ta o'simlikdagi g'o'za tunlami soni ishlov berilgancha va ishlov o'tkazilgandan keyingi 3, 7 va 14 kunlari hisobga olindi.
Kartoshka o'simligida kolorado qo'ng'izining lichinkalarga qarshi 2,3 gektar kartoshka ekilgan maydondagi kartoshkaning har bir to'pidagi zararkunanda lichinkalar soni hisoblandi va samaradorligini aniqlash maqsadida biopreparatlar bilan 3,0 l/ga qo'llanildi. Nazorat sifatida 0,3 gektar maydon ajratildi va ushbu maydonga ishlov berilmadi. Andoza sifatida 1 gektar maydon ajratildi va ishlab chiqarish sharoitida qo'llanilish tavsiya etilgan "Karagen" 20% sus.k. kimyoviy preparati bilan 0,04 l/ga miqdorida ishlov berildi.
Zararkunandalar sonini hisobga olish va ularga qarshi kurash vaqtini aniqlash umumiy qabul qilingan Ш.Хужаев(2004) Osmolovskiy, (1964); Berim, (1971), usullariga muvofiq, zararkunandalarni kuzatish esa Bey-Biyenko (1965-69); Bondarenko (1978) va Volkov (1955),
no iQ2Q 221
aniqlagichlari yordamida amalga oshirildi [ . . . . ].
Texnik va Sabzavot ekinlarida uchraydigan zararkunandalariga qarshi yangi himoya vositalarini dala sharoitda sinovdan o'tqazish Xo'jayevning (2004) uslubiy qo'llanmadan foydalanib bajarildi [25], lichinkalarning o'limini hisobga olish ishlari tajribadan oldin hamda tajribadan keyingi 3, 7 va 14 kunlarda hisobga olindi.
Preparatlar 0PRD-10 rusumidagi motorli qo'l apparati yordamida amalga oshirildi. Ishchi suyuqligi sarfi esa maydon hajmiga ko'ra gektariga 300 litr hisobida olindi.
Dala tajribalarida biologik samaradorlik Abbot formulasi (1925) bo'yicha aniqlandi [1]. Bs=(Ab-Ba)/Ab) x 100%
Bs - biologik samaradorlik,
A - tajriba variantida ishlov berilguncha bo'lgan zararkunanda soni;
a- ishlov berilgandan keyingi kunlarda kuzatilgan zararkunanda soni;
B- nazorat (dori sepilmagan) variantida ishlov berilgunga qadar zararkunandaning soni (zichligi);
b- nazorat variantida, keyingi kunlarda kuzatilgan zararkunanda soni.
Tadqiqot natijalari va ularning muhokamasi.
Toshkent viloyati Quyi Chirchiq tumani "ТСТ Agroklaster" MCHJ ning O'zbekiston-2 hududini 20,0 gektar g'o'za maydonida g'o'za tunlamiga qarshi dala sinovlaridan olingan natijalarga ko'ra B.thuringiensis 26/1, 1fo va 94 shtammlari asosida tayyorlangan bioinsektitsid preparatlarini gektarga 3,0 l kontsentratsiyada ishlov berilganda 3, 7 va 14-kunlarda Bt-26/1
shtammi 25,0%, 58,6% va 82,5% ni, Bt-1fo shtammi 24,0%, 57,5% va 80,7% ni va Bt-94 shtammi esa 24,1%, 56,3% va 83,0% insektisid faollikni ko'rsatdi (1-jadval).
Andoza sifatida qo'llanilgan Bioslip Bt biopreparati g'o'za to'nlamining lichinkalariga qarshi gektarga 2,0 kg kontsentratsiyada ishlov berilganda 3, 7 va 14-kunlarda samaradorligi 22,6%, 44,7% va 68,3% nobud bo'lganligi kuzatildi. Nazorat sifatida ajratilgan maydonda g'o'za tunlamining lichinkalari nobud bo'lishi aniqlanmadi.
1-jadval.
Bacillus thuringiensis shtammlari asosida tayyorlangan biopreparatlarni G'o'za to'nlamining lichinkalariga qarshi kurashda insektitsidlik faolligi (Toshkent viloyati Qo'yi Chirchiq tumani ""ТСТ Agroklaster" MCHJ, OPRD-10, nav: Buxaro 106, ishchi suyuqligi 300 l/ga 2023 yil).
Dori sarf 100 ta g'o'za o'simligidagi tunlamining lichinkalar g'o'za soni Samaradorlik, %
№ Biopreparatlar me'yo (donada). kunlar bo'yicha.
ri l, kg/ga Ishlovga qadar Ishlov keying o'tkazilgandan kunlar.
hasharotla 3 7 14 3 7 14
r soni.
1. Bt-26/1 (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 9,4 7,2 4,2 2,0 25,0 58,6 82,5
2. Bt-1fo (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 9,8 7,6 4,5 2,3 24,0 57,5 80,7
3. Bt-94 (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 10,6 8,2 5,0 2,2 24,1 56,3 83,0
4. Bioslip Bt (titri 1ml da 2x108) andoza. 2,0 kg 11,4 9,0 6,8 4,4 22,6 44,7 68,3
5. Nazorat (ishlovsiz). 10,0 10,2 10,8 12,2
Samarqand viloyati Urgut tumani "Davronov Qobiljon oltin zamini" fermer xo'jaligi 2,3 gektarli kartoshka ekilgan maydonida kolorado qo'ng'izining lichinkalariga qarshi dala sinovlaridan olingan natijalarga ko'ra B.thuringiensis 26/1, 1fo va 94 shtammlari asosida tayyorlangan bioinsektitsid preparatlarini gektarnga 3,0 litr me'yorda sarflangan xolda ishlov berilganda 3, 7 va 14-kunlarda Bt-26/1 shtammi 25,6%, 47,1% va 81,2% ni, Bt-1fo shtammi 23,5%, 46,2% va 78,2% ni va Bt-94 shtammi esa 27,8%, 48,7% va 82,5% insektisid faollikni ko'rsatdi (2-jadval).
Andoza sifatida ishlab chiqarish sharoitida qo'llanilish tavsiya etilgan "Karagen" 20% sus.k. kimyoviy preparati bilan 1 gektar yer maydonida 0,04 l kontsentratsiyada ishlov berilganda 3, 7 va 14-kunlarda samaradorligi 44,6%, 73,4% va 89,1% nobud bo'lganligi kuzatildi. Nazorat sifatida ajratilgan maydonda kolorado qo'ng'izining lichinkalari nobud bo'lishi aniqlanmadi.
2-jadval.
Bacillus thuringiensis shtammlari asosida tayyorlangan bioinsektisid preparatlarni Kolorado qo'ng'izining lichinkalariga qarshi kurashda insektitsidlik faolligi (Samarqand
viloyati Urgut tumani "Davronov Qobiljon oltin zamini" fermer xo'jaligi, OPRD-IO, nav: arizona, ishchi suyuqligi 300 l/ga 2023 yil).
№ Preparatlar Dori sarf me'yo ri l, kg/ga Bir to'p kartoshka o'simlikdagi hasharotlar soni (donada). Samaradorlik, % kunlar bo'yicha.
Ishlovga qadar hasharotla r soni. Ishlov keying o'tkazilgandan kunlar.
3 7 14 3 7 14
1. Bt 1fo (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 8,7 6,8 4,4 2,2 23,5 46,2 78,2
2. Bt 26/1 (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 9,2 7,0 5,2 2,0 25,6 47,1 81,2
3. Bt-94 (titri 1ml da 2x109). 3,0 l 8,4 6,2 4,6 1,7 27,8 48,7 82,5
4. Karagen 20% sus.k. (andoza). 0,04 l 9,5 5,2 2,7 1,0 46,4 73,4 89,1
5. Nazorat (ishlovsiz) 8,8 9,0 9,4 10,2
Xulosa.
O'tkazilgan dala tajribalarimizda olingan natijalariga asosan Bacillus thuringiensis 26/1, 1fo va 94 shtammlari asosida tayyorlangan biopreparatlar (bakterya titri 2x109 KOE/ml) ni gektariga 3 litr meyorda G'o'za tunlamiga qarshi kurashda 80,7-83%, kolorado qongiziga qarshi kurashda 78,2-82,5% insektitsidlik faollik ko'rsatdi. Bu entomopatogen bakteriya shtammlari asosida biopreparatlar tayyorlab g'o'zada ko'sak qurti va kartoshkada kolorado qo'ng'iziga qarshi kurashda foydalanish mumkin deb hisoblaymiz.
REFERENCES
1. Abbot W.S. A method of computing the effectiviness of an insecticide // J. Econ. Entomol. -1925. - V.18. - №3. - P. 265-267.
2. Arnett Jr RH, Thomas MC, Skeppey PE, Frank JH. 2002. American Beetles, Vol 2. CRC Press. Boca Raton, USA. 861 pp.
3. Chakroun, M.; Banyuls, N.; Bel, Y.; Escriche, B.; Ferra, J. Bacterial Vegetative Insecticidal Proteins (Vip) from Entomopathogenic Bacteria. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2016, 80, 329350.
4. Chen P, Xiao Q, Zhang J, et al. Occurrence prediction of cotton pests and diseases by bidirectional long short-term memory networks with climate and atmosphere circulation. Comput Electron Agric. 2020; 176: 105612.
5. Cui J, Chen H, Zhao X, et al. Research course of the cotton IPM and its prospect. Cotton Sci. 2007;19(5):385-90.
6. Dean, D.H. Bacillus thuringiensis and its pesticidal crystal proteins. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 1998, 62, 775-806.
7. Donovan, W.P. Engleman, J.T. Donovan, J.C. Baum, J.A.; Bunkers, G.J. Chi, D.J. Clinton, W.P. English, L.; Heck, G.R. Ilagan, O.M. Discovery and characterization of Sip1A: A
novel secreted protein from Bacillus thuringiensis with activity against coleopteran larvae. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2006, 72, P.713-719.
8. Dubovskiy I. M., Grizanova E. V., Tereshchenko D., Krytsyna T. I., Alikina T., Kalmykova G., Kabilov M., Coates C. J. Bacillus thuringiensis Spores and Cry3A Toxins Act Synergistically to Expedite Colorado Potato Beetle Mortality// J.Toxins 2021, 13, P. 1-17.
9. Ehling-Schulz, M. Lereclus, D. Koehler, T.M. The Bacillus cereus Group: Bacillus Species with Pathogenic Potential. Microbiol. Spectr. 2019, 7, P.7.
10. FAO, IFAD, UNICEF, WFP and WHO. The state of food security and nutrition in the world 2018. Building climate resilience for food security and nutrition. FAO, Rome. 2018.
11. FAO. 2018 International Year of Potato. Available online: http://www.fao.org/potato-2008/en/potato/cultivati on.html
12. Fitt G. P., Wilson L. J. Genetic engineering in IPM: Bt cotton // In: Kennedy G. G., Sutton T. B.Emerging technologies in integrated pest management: concepts, research and implementation. USA: St. Paul, MN, APS Press, 2000. P. 108-125.
13. Malovichko, Y.V. Nizhnikov, A.A. Antonets, K.S. Repertoire of the bacillus thuringiensis virulence factors unrelated to major classes of protein toxins and its role in specificity of host-pathogen interactions. Toxins 2019, 11, P.347.
14. Tarazi R, Jimenez JLS, Vaslin MF. Biotechnological solutions for major cotton (Gossypium hirsutum) pathogens and pests. Biotechnol Res Innov. 2019;3(1): 19-26.
15. Wakil, W., M.U. Ghazanfar, Y.J. Kwon, M.A. Qayyum and F. Nasir, 2010. Distribution of Helicoverpa armigera Hubner (Lepidoptera: Noctuidae) in tomato fields and its relationship to weather factors. Entomol. Res., 40: 290-297.
16. Stokstad (2019) Stokstad E. The new potato. Science. 2019; 363:574-577. doi: 10.1126/science.363.6427.574.
17. Добрица А. П., Корецкая Н. Г., Гайтан В. И., Коломбет Л. В., Дербышев В. В., Жиглецова С. К. Разработка биопестицидов против колорадского жука//Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2001, т. XLV, № 5-6. C. 174-184.
18. Бей-Биенко Г.Я. Определитель насекомых Европейской части СССР первая часть II том двукрылые, блохи. М.Л.: Наука, 1969.-С.80-421.
19. Бей-Биенко Г.Я. Определитель насекомых Европейской части СССР том II-жесткокрылые и веерокрылые. М.Л.: Наука, 1965. - С. 35620. Бондаренко Н.В. "Биологическая защита растений". Колос 1978 й. -С.176-178.
21. Волков С.М., Зимин Л.С., Руденко Д.К. и др. Альбом вредителей и болезней селскохозяйственных культур. - М.: Ленинград, 1955.-С.57-295.
22. Осмоловский, Г.Е. Выявление сельскохозяйственных вредителей и
сигнализация сроков борьбы с ними / Г.Е. Осмоловский. - М.:
Россельхозиздат. - 1964. - 204 с.
23. Остонакулов Т. Э. Картошка етиштириш// илмий нашр / «Агробанк» АТБ. - Тошкент: "ТАСВИР" нашриёт уйи, 2021. 3, 100-б.
24. Халилов И.М., Мухсимов Н.П., Нормаматова Ф.С., Султанов Р.А. Изучение энтопатогенной активности местных штаммов бактерий Bacillus thuringiensis против гусениц непарного шелкопряда//ДАН. 2013. №2. С.46-50.
25. Xo'jayev Sh.T. Insektitsid, akaritsid va biologik faol moddalar va fungitsidlarni sinash bo'yicha uslubiy ko'rsatmalar// Toshkent.-2004. -B.37.
26. Хужамшукуров Н.А. Влияние биопрепарата Antibac_Uz на хлопковую совку (Helicoverpa armigera Hb.) хлопчатника в условиях Узбекистана // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2016. № 12 (146). С. 18-25.
