Научная статья на тему 'Изучение инсектицидной активности препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при использовании различных способов консервации'

Изучение инсектицидной активности препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при использовании различных способов консервации Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
324
108
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОСКОВАЯ МОЛЬ / ШТАММ BACILLUS THURINGIENSIS / ЛИЧИНКИ / ИНСЕКТИЦИДНАЯ АКТИВНОСТЬ / WAX MOTH / STRAIN OF BACILLUS THURINGIENSIS / LARVA / INSECTICIDAL ACTIVITY

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Коноплёв В.А., Куразеева А.В., Лаврушина Л.А., Шульга И.С.

В опытах на личинках восковой моли была испытана инсектицидная активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при использовании различных консервантов. Анализ полученных результатов свидетельствует, что введение в препарат дополнительных компонентов значительно снижает инсектицидный эффект. Активность препарата, высушенного в условиях вакуума, имеет наиболее оптимальный результат.I

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Коноплёв В.А., Куразеева А.В., Лаврушина Л.А., Шульга И.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

n experiments on larvae of a wax moth insecticidal activity of a preparation on the basis of a strain of Bacillus Thuringiensis RCAM 00045 when using various preservatives was tested. The analysis of the received results testifies that introduction to a preparation of additional components considerably reduces insecticidal effect. Activity of the preparation which is dried up in the conditions of vacuum has the most optimum result.

Текст научной работы на тему «Изучение инсектицидной активности препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при использовании различных способов консервации»

ВестникКрасГАУ 2015. № 12

14. Coprology of Panthera tigris altaica and Felis bengalensis euptilurus from the Russian Far East / P. Gonzalez, E. Carbonell, V. Urios [et al.] // J. Parasitol. - 2007. - V. 93(4). - P. 229-231.

15. Science-based conservation of Amur tigers in Russian Far East / D. Miquelle, J. Goodrich, L. Kerley [et al.] // Tigers of the world: The science, politics, and conservation of Panthera tigris. R. Tilson and P. Nyhus, editors. 2nd Edition. - Elsevier Limited, Oxford, UK, 2010. - P. 399-419.

16. Konfliktnye situacii mezhdu tigrom i chelovekom v Rossii / I.V. Seryodkin, D.M. Gudnch, D.G. Mikell [i dr.] // Amurskii tigr v Severo-Vostochnoi Azii: problemy sohraneniya v XXI veke: mat-ly Mezhdu-nar. nauch.-prakt. konf. (15-18 marta 2010 g.). - Vladivostok: Dal'nauka, 2010. - S. 179-189.

17. Conflicts between Amur tigers and humans in the Russian Far East / J.M. Goodrich, I.V. Seryodkin,

D. G. Miquelle [et al.] // Biological Conservation. - 2011. - V. 144. - P. 584-592.

18. Capture and chemical anesthesia of Amur tigers / J.M. Goodrich, L.L. Kerley, B.O. Schleyer [et al.] // Wildlife Society Bulletin. - 2001. - V. 29. - P. 533-542.

19. Spatial structure of Amur tigers (Panthera tigris altaica) on Sikhote-Alin Biosphere Zapovednik / J.M. Goodrich, D. G. Miquelle, E.N. Smirnov [et al.] // Journal of Mammalogy. - 2010. - V. 91. - P. 737-748.

20. Conover W.J. Practical nonparametric statistics. - John Wiley & Sons, New York, 1980. - 493 p.

21. Akbaev M.SH., Esaulova N.V. Gel'mintozy plotoyadnyh zhivotnyh. Kurs lekcii. - M.: FGOU VPO «MGAVMiB im.K.I.Skryabina», 2004. - 87 s.

22. Uroven' vyzhivaemosti i prichiny smertnosti amurskih tigrov v Sihoteh-Alinskom biosfernom zapo-vednike i na prilegayushchei territorii / Dzh.M. Gudnch, L.L. Kerli, E.N. Smirnov [i dr.] // Tigry Siho-teh-Alinskogo zapovednika: ehkologiya i sohranenie. - Vladivostok: PSP, 2005. - S. 69-75.

23. Survival rates and causes of mortality of Amur tigers on Sikhote-Alin Zapovednik / J.M. Goodrich,

E. N. Smirnov, D.G. Miquelle [et al.] // Journal of Zoology. - 2008. - V. 276. - P. 323-329.

24. Munson L. Feline morbillivirus infection // Infectious diseases of wild mammals. E.S. Williams and

I.K. Barker, editors. - Iowa State University Press, Ames, Iowa, 2001. - P. 59-62.

25. Williams E.S. Canine distemper // Infectious diseases of wild mammals. E.S. Williams and I.K. Barker, editors. - Iowa State University Press, Ames, Iowa, 2001. - P. 50-59.

26. Skryabin K.I., Petrov A.M. Osnovy veterinarnoi nematodologii. - M.: Kolos, 1964. - S. 498-499.

27. Mozgovoj A.A. Gel'minty domashnih i dikih svinei i vyzyvaemye imi zabolevaniya. - M.: Nauka, 1967. - 540 s.

УДК 615.7:638.15 В.А. Коноплёв, А.В. Куразеева,

Л.А. Лаврушина, И.С. Шульга

ИЗУЧЕНИЕ ИНСЕКТИЦИДНОЙ АКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТА НА ОСНОВЕ ШТАММА BACILLUS THURINGIENSIS RCAM 00045 ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ КОНСЕРВАЦИИ

В опытах на личинках восковой моли была испытана инсектицидная активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при использовании различных консервантов. Анализ полученных результатов свидетельствует, что введение в препарат дополнительных компонентов значительно снижает инсектицидный эффект. Активность препарата, высушенного в условиях вакуума, имеет наиболее оптимальный результат.

Ключевые слова: восковая моль, штамм Bacillus thuringiensis, личинки, инсектицидная активность.

191

Материалы III Международной научно - практической конференции

V.A. Konoplyov, A.V. Kurazeeva,

L.A. Lavrushina, I.S. Shul’ga

STUDYING OF INSECTICIDAL ACTIVITY OF THE PREPARATION ON THE BASIS OF THE STRAIN OF BACILLUS THURINGIENSIS RCAM 00045 WHEN USING VARIOUS WAYS OF PRESERVATION

In experiments on larvae of a wax moth insecticidal activity of a preparation on the basis of a strain of Bacillus Thuringiensis RCAM 00045 when using various preservatives was tested. The analysis of the received results testifies that introduction to a preparation of additional components considerably reduces insecticidal effect. Activity of the preparation which is dried up in the conditions of vacuum has the most optimum result.

Key words: wax moth, strain of Bacillus thuringiensis, larva, insecticidal activity.

Ведение. Восковая моль (Galleria mellonella) распространена по всему земному шару, где есть пчелы, за исключением районов с суровым климатом. Она наносит пчеловодству огромный ущерб. Личинки восковой моли уничтожают соты, повреждают расплод, пергу, мед, а также служат разносчиками заразных заболеваний пчел. Пораженные восковой молью семьи слабеют и снижают продуктивность. Нередко личинки восковой моли проделывают ходы в сотах, повреждают расплод, в результате чего он погибает. Чаще всего моль поражает слабые семьи, а также семьи, содержавшиеся на старых сотах. При сильном поражении соты могут быть заполнены паутиной и отбросами гусениц. Моль поражает также сушь и другое восковое сырье при неправильном его хранении [1].

Для борьбы с восковой молью сотрудниками отдела микробиологии ФГБНУ «ДальЗНИВИ» был предложен опытный препарат на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 в форме водной суспензии. Было установлено, что препарат не обладает токсичностью для пчел и лабораторных животных [4], но существует проблема для его широкого применения в практике, раствор препарата не стабилен при хранении.

Цель исследований. Обеспечить стабильность опытного препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при хранении.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: приготовить новую форму препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045, увеличить сроки его хранения, а также оценить инсектицидную активность по отношению к восковой моли.

Методика и результаты исследований. Для приготовления препарата выращивали культуру энтомопатогенного штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 на скошенном МПА при температуре 28—30°С. Затем готовили мазки, окрашивали карболовым фуксином, методом световой микроскопии определяли способность культуры к образованию белковых кристаллов. Отбирали кристаллообразующие культуры и определяли их биохимические свойства и биологическую активность. C культуры получали смыв, раствор доводили до необходимой концентрации и приступали к использованию препарата. Для решения поставленных задач мы сравнивали инсектицидную активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при разных сроках изготовления и температурах хранения. Для этого были созданы контрольная (интактная) и опытные группы из личинок восковой моли. Для первой опытной группы воск обработали культурой штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 в заданной концентрации в день приготовления (опыт 1). Для второй - такой же культурой, но только через одни сутки после разведения при условии хранения при комнатной температуре (опыт 2), а для третьей - через сутки после разведения, но при условии хранения в условиях бытового холодильника при температуре 4-6°С (опыт 3).

Обработанный воск скармливали личинкам большой восковой моли. Зараженные личинки переставали потреблять корм, теряли способность активно передвигаться и погибали.

При бактериологическом исследовании погибших личинок восковой моли выделяли культуру Bacillus thuringiensis RCAM 00045.

В контрольной группе гибель личинок была незначительной, всего 6,6 %. В опытной первой группе, где была произведена обработка препаратом в день его приготовления, гибель лабораторных личинок составила 90 %, а инсектицидная актиность, по Абботу, 89,3%.

192

ВестникКрасГАУ 2015. № 12

Таблица 1

Инсектицидная активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045

при разных сроках и режимах хранения

Группа Дни после заражения Суммарное количество погибших гусениц Инсектицидная активность по Абботу,%

шт. %

Контроль 1-7 2 6,6

Опыт 1 3-5 27 90 89,3

Опыт 2 3-7 16 53,3 50,0

Опыт 3 3-7 22 73,3 71,4

Спустя сутки инсектицидная активность препарата значительно снизилась - в 1,8 раза при условии его хранения при комнатной температуре, и в 1,2 раза при условии хранения в холодильной камере по сравнению с препаратом, примененным в день его приготовления.

Для изучения возможности консервации препарата мы были ограничены в выборе ингредиентов, так как применение химических веществ в пчеловодстве ограничено, а ряд веществ, разрешенных к применению в пчеловодстве, вызывают разрушение действующего начала изучаемого препарата.

Для получения результата о возможности консервации и улучшении свойств препарата были дополнительно созданы группы Опыт 4 и Опыт 5. Для этих групп в состав препарата мы включили следующие компоненты: 1) действующее начало - 60-70 %; 2) растворитель эндотоксина - 3-8 % едкого калия; 3) восстановитель - 1-8 % гидросульфита натрия и 4) наполнитель - до 100 %. Для четвертой группы в качестве консерванта мы выбрали глицерин, а в пятой группе - спиртовой раствор настойки прополиса (опыт 4 и опыт 5 соответственно). Полученные результаты сравнивали с контролем и результатами опытной первой группы, где инсектицидная активность была наиболее высокой. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2

Инсектицидная активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045

при разных способах консервации

Группа Дни после заражения Суммарное количество погибших гусениц Инсектицидная активность по Абботу,%

шт. %

Контроль 1-7 2 6,6

Опыт 1 3-5 27 90 89,3

Опыт 4 3-7 14 46,6 42,8

Опыт 5 3-7 23 76,6 75,4

Изучение активности растворенного препарата при попытке его консервации показало, что глицерин как консервант мог оказать негативное влияние на жизнеспособность спор Bacillus thuringiensis или же ингибировать влияние дельта-эндотоксина, что выразилось в снижении инсектицидной активности по сравнению с первой опытной группой в 2,3 раза.

Консервация препарата прополисом оказала немного лучший эффект, который был меньше в 1,2 раза по сравнению с первой опытной группой и близок к результату суточного хранения препарата в условиях холодильной камеры.

В связи с недостаточной инсектицидной активностью при стабилизации препарата температурным и химическим факторами была предпринята попытка высушивания препарата. В опыте 6 к спорово-кристаллическому комплексу Bacillus thuringiensis мы добавляли растворы едкого калия, гидросульфит натрия и наполнитель. В седьмом опыте за основу было взято действующее начало штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 и только наполнитель (опыт 6 и опыт 7 соответственно).

193

Материалы III Международной научно - практической конференции

Опытные препараты сушили в условиях вакуумного сушильного шкафа марки LP-402. Затем для испытания их растворяли до необходимой концентрации и, согласно методическим указаниям, обрабатывали восковое сырье и скармливали личинкам восковой моли [2, 3].

Таблица 3

Инсектицидная активность препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 при стабилизации препарата путем вакуумной сушки

Группа Дни после заражения Суммарное количество погибших гусениц Инсектицидная активность по Абботу,%

шт. %

Контроль 1-7 2 6,6

Опыт 1 3-5 27 90 89,3

Опыт 6 3-7 18 60 57,2

Опыт 7 3-6 26 86,6 85,6

Инсектицидная активность высушенного в условиях вакуума препарата, состоящего из спорово-кристаллического комплекса и наполнителя, имела в течение эксперимента наиболее оптимальный результат. Она оказалась незначительно ниже активности исходного препарата первой опытной группы всего в 1,04 раза. Несмотря на то, что в процессе вакуумной сушки инсектицидная активность препарата несколько снизилась, полученный результат мы считаем удовлетворительным.

Заключение. При изыскании способов стабилизации имеющейся в лаборатории формы препарата на основе штамма Bacillus thuringiensis RCAM 00045 получен вариант препарата, обладающий 85,6%-й инсектицидной активностью, для лабораторной популяции личинок восковой моли. Препарат стабилен, подлежит хранению, инсектицидная активность полученного варианта препарата отличается от исходной формы незначительно.

Литература

1. Кашина Г.В. Эколого-токсикологические основы системы защиты медоносных пчел от болезней и вредителей: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - Красноярск, 2009. - 38 с.

2. Выделение и отбор высоковирулентных культур Bacillus thuringiensis var. galleriae: метод. рекомендации / А.Г. Кольчевский [и др.]; ВНИИ защиты растений. - Л., 1987. - 21с.

3. Методические рекомендации по применению биологических препаратов на основе энтомопатогенной бактерии Bacillus thuringiensis против вредителей сельскохозяйственных культур и древесных насаждений / А.О. Сагитов [и др.]; Казах. НИИ защиты и карантина растений. - Астана, 2011. - 31 с.

4. Бациллы против моли / Н.Н. Шульга, В.А. Рябуха, И.С. Шульга [и др.] // Пчеловодство. -2014. - № 3. - С. 24-25.

Literatura

1. Kashina G.V. EHkologo-toksikologicheskie osnovy sistemy zashchity medonosnyh pchel ot boleznei i vreditelei: avtoref. dis. ... d-ra biol. nauk. - Krasnoyarsk, 2009. - 38 s.

2. Vydelenie i otbor vysokovirulentnyh kul'tur Bacillus thuringiensis var. galleriae: metod. rekomenda-cii / A.G. Kol'chevskii [i dr.]; VNII zashchity rastenij. - L., 1987. - 21s.

3. Metodicheskie rekomendacii po primeneniyu biologicheskih preparatov na osnove ehntomopato-gennoi bakterii Bacillus thuringiensis protiv vreditelei sel'skohozyaistvennyh kul'tur i drevesnyh na-sazhdenii / A.O. Sagitov[i dr.]; Kazah. NII zashchity i karantina rastenii. - Astana, 2011. - 31 s.

4. Bacilly protiv moli / N.N. Shul'ga, V.A. Ryabuha, I.S. Shul'ga [i dr.] // Pchelovodstvo. - 2014. - № 3. - S. 24-25.

194

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.