Использование микроорганизмов и вирусов

Микроорганизмы в изобилии встречаются на наружных покровах и во внутренних органах насекомых. Энтомопатогенные (вызывающие заболевания насекомых) микроорганизмы представлены бактериями, грибами, простейшими и другими организмами.

В зависимости от микроорганизма различают препараты бактериальные, грибные и вирусные. Энтомопатогенные бактерии и грибы выращивают на искусственных питательных средах. Для получения вирусных препаратов разработана специальная технология накопления вирусов в гусеницах при массовом инфицировании. В качестве активного начала микробиологические препараты содержат микроорганизмы (споры, конидии, полиэдры) и некоторые другие компоненты. Все микробиологические препараты малотоксичны для человека и теплокровных животных.

Использоание бактерий. Среди бактерий наиболее патогенны споровые кристаллообразующие бациллы Bacillus thuringiensis (ВТ). Эти бациллы в процессе спорообразования формируют протеиновые кристаллы (эндотоксины), которые обладают высокой токсичностью для насекомых и усиливают патогенность бактерий. Кроме того, вегетативные клетки ВТ в процессе жизнедеятельности выделяют ядовитые вещества – экзотоксины и другие метаболиты, из которых наибольшей токсичностью для насекомых обладает термостабильный β-экзотоксин. Бактерии ВТ широко распространены в природе и отмечены у многих насекомых, хотя естественные бактериальные эпизоотии вызываются ими сравнительно редко.

Практически все отечественные и зарубежные препараты готовят на основе многочислен­ных культур ВТ. Культу­ры обладают стойкими индивидуальными свойствами и их различают по вирулентности к насекомым. Ко всем бактериальным препаратам предъявляют общие требования, они должны быть стандартными, од­нородного состава, с неизменной биологической активностью.

Биологическая активность (БА), или эффективность, препарата оце­нивается методом биопроб, при которых устанавливают, какое число кристаллов и спор вызывает 50%-ю смертность опытных насекомых за определенное время. Этот показатель выражается индексом ЛД50 (ле­тальная доза).

В настоящее время принято все выпускаемые в мире биопрепараты стандартизировать по международному эталону, т.к. на рынок поступает большое число биопрепаратов из разных стран под разными названиями.

Около названия каждого препарата должен стоять международный стандарт.

Лепидоцид - спорово-кристаллический комплекс, готовится на ос­нове культуры Bacillus thuringiensis var. kurstaki. Специфической осо­бенностью культуры является способность продуцировать в одной бак­териальной клетке два кристалл-токсина (эндотоксина) различной бел­ковой природы. Все препараты лепидоцида имеют широкий спектр дей­ствия.

Лепидоцид, СК (БА-2000, ЕА/мг) выпускает ООО ПО «Сиббиофарм». Применяется в защите леса против многих хвое- и листогрызущих вредителей (сибирского и соснового коконопрядов, монашенки, не­парного шелкопряда, листоверток и пядениц и др.). Норма расхода 3 кг/ га, в зависимости от вида вредителя, породного состава и возраста лес­ных насаждений.

Лепидоцид, СП(БА-3000 ЕА/мг) выпускает Бердский завод ООО ПО «Сиббиофарм». Применяется против златогузки, зеленой дубовой лис­товертки, кольчатого и соснового коконопрядов, непарного шелкопряда, пядениц зимней и обдирало, горностаевых молей, монашенки и др. Нор­мы расхода - 0,5; 0,8; 1,0; 1,5 кг/га.

Лепидобактоцид, Ж (БА-2000 ЕА/г) выпускает НПП «Экосервис». Применяется против многих хвое- и листогрызущих вредителей леса, сада и декоративных насаждений. Норма расхода 2 - 3 л/га, против мож­жевеловой моли - 8 л/га.

Битоксибациллин, спорово-кристаллический комплекс, основан на культуре бактерии Bacillus thuringiensis var. Thuringiensis, серотип 1 (Н ₁). В препаратах кроме спор и кристаллов (эндотоксина) (1:1) содержится 0,8 - 1 % экзотоксина.

Битоксибациллин, СП(БА-1500 ЕА/мг) выпускает ВНИИ сельско­хозяйственной микробиологии и ООО ПО «Сиббиофарм». Применяет­ся против кольчатого, непарного шелкопряда, монашенки, сосновой совки, горностаевых молей, пядениц; в городских условиях - против многих вредителей декоративных насаждений, в том числе паутинных клещей (80 - 100 г на 10 л воды). Норма расхода в лиственных насажде­ниях 0,8 -1,5 кг/га, в хвойных - 1,0 - 1,5 кг/га при авиаобработках. При наземных обработках в садах, парках - норма расхода 0,5 - 3,0 л на 10 м² или 2,0 - 5,0 л на 1 дерево.

Среди новых препаратов, разрешенных к применению в лесу, выпус­каются препараты биологического синтеза, представляющие собой ком­плекс продуктов жизнедеятельности живых организмов. Таким препа­ратом является фитоверм КЭ (производство ООО НЦ «Фармбиомед»), действующее вещество которого - аверсектин С, инсектицид биологи­ческого синтеза широкого спектра действия. Рекомендован для назем­ных обработок против листоверток, молей, совок и других листогрызу­щих насекомых и клещей.

Использование энтомопатогенных грибов. Известно около 400 видов энтомопатогенных грибов. Наиболее распространены несовершенные грибы, вызывающие заболевания мюскардиноз и энтомофтороз. В зависимости от цвета мицелия различают белый, розовый и зеленый мюскардиноз.

Гриб белая мюскардина поражает многих лесных вредителей и используется для получения грибного препарата боверина. Его применяют против вредителей корневых систем растений (хрущи, щелкуны и др.) и насекомых, зимующих в почве (подкорного соснового клопа и др.).

Действующим началом являются споры гриба. Препарат обладает кишечным и контактным действием. Споры прорастают на поверхности тела или в кишечнике насекомого. Образующиеся гифы гриба пронизывают все ткани внутренних органов. Тело погибших насекомых становится плотным, мумифицируется, во влажных условиях покрывается белой грибницей с конидиями. Препарат применяется для борьбы с насекомыми в фазе личинки, может поражать также куколок и имаго. Используется в виде водной суспензии путем опрыскивания вегетирующих растений (наземным способом). В сельском хозяйстве рекомендован для борьбы с личинками колорадского жука на картофеле.

В опытах получены положительные результаты при борьбе с сосновым шелкопрядом, сосновой и зимней пяденицами, сосновой совкой, сосновым подкорным клопом, ореховой плодожоркой, вредителями шишек. Препарат эффективен в условиях высокой температуры и влажности. От обработки до гибели насекомых проходит 15...20 дней. При оптимальных условиях болезнь развивается быстрее. Для теплокровных нетоксичен.

Против сосущих вредителей применяют вертицеллини микоафидин.

Из энтомофторовых грибов на лесных вредителях чаще всего встречаются грибы из родов Empusa и Entomophtora. Для грибов характерна факультативность (необязательность) поражения, они сохраняются в биоценозах независимо от численности насекомых. Микозы (грибные заболевания) не являются острозаразными, в естественных условиях не вызывают эпизоотии и поражают, в основном, ослабленных насекомых.

Использование вирусов. Вирусы вызывают заболевания (вирозы) на стадии личинки у многих видов бабочек, пилильщиков и других вредителей. Отличаются большой специфичностью, поражая только определенные виды хозяев. Живут только в теле насекомого, вне живой клетки не существуют. Наиболее распространены вирусы цитоплазменного и ядерного полиэдрозов и вирусы гранулезов.

Полиэдренные вирусы в покоящемся состоянии объединены в многогранные образования (полиэдры), расположенные в цитоплазме или ядре пораженных клеток. Полиэдры устойчивы к действию неблагоприятных факторов (химикатов, солнечного света, ферментов и др.), и сохраняют жизнеспособность находящихся в них вирусных частиц многие годы.

Болезни ядерного полиэдроза известны у многих насекомых (около 170 видов), в том числе у рыжего соснового пилильщика и непарного шелкопряда.

Заглатываемые с кормом полиэдры растворяются в щелочной среде кишечника насекомого, вирусы проникают в ткани и поражают ядра (ядерный полиэдроз) или цитоплазму (цитоплазменный полиэдроз) живых клеток.

Вирусы гранулеза имеют палочковидную форму. Каждая вирусная молекула окружена защитной белковой оболочкой, образующей гранулу, или капсулу. Гранулы расположены в ядре или цитоплазме клеток. Болезни гранулеза известны у некоторых чешуекрылых (около 30 видов).

Вирусы заражают насекомых так же, как и бактерии, попадая в организм с пищей, и могут находиться в теле в неактивном (латентном) состоянии, не вызывая до определенного времени заболевания и гибели насекомого. Они сохраняются в популяции, передаваясь из поколения в поколение через яйцо (трансовариально).

Восприимчивость насекомых к вирусам весьма изменчива и зависит от многих факторов. Вирусы некоторых вредителей применяют в практике лесозащиты.

Трудность производства вирусных препаратов связана с проблемой содержания насекомых-хо­зяев чистых линий, свободных от скрытых (латентных) или хроничес­ких инфекций, в инсектариях или специальных боксах с разработкой для них рецептур искусственного питательного корма. Создание вирус­ных препаратов с использованием насекомых, взятых непосредственно из природы, не гарантирует чистоту продукции.

В России для биологической борьбы с лесными вредителями разра­ботано несколько вирусных препаратов на основе бакуловирусов, вы­зывающих ядерные полиэдрозы общего и кишечного типа и гранулезы. Эти препараты обладают исключительной видоспецифичностью, их дей­ствие направлено на одного вредителя, что отражено в названии препа­рата.

Вирин - ГСШ, Ж (титр 50 млрд. гранул/мл.) - разработан на осно­ве вируса гранулеза сибирского шелкопряда. Выпускается Институтом систематики и экологии животных СО РАН. Норма расхода 0,2 - 0,3 кг/га при авиационной обработке.

Вирин-Диприон, Ж (титр препарата 1 млрд. полиэдров/мл.). Разра­ботан на основе вируса ядерного полиэдроза рыжего соснового пилиль­щика. Выпускается Институтом систематики и экологии животных СО РАН и ВНИИ бакпрепарат. Норма расхода при авиационной обработке сосновых насаждений 0,01 - 0,04 л/га.

Вирин ПШМ, Ж (титр 1 млрд. полиэдров/мл.). Разработан на осно­ве вируса ядерного полиэдроза шелкопряда монашенки. Выпускается Институтом систематики и экологии животных СО РАН. Рекомендован для авиационной обработки для защиты насаждений от шелкопряда монашенки с нормой расхода 0,5 л/га.

Риккетсии близки по своим свойствам к вирусам, способны размножаться только внутри клетки хозяина. Болезни, вызываемые риккетсиями, называются риккетсиозами и известны у личинок майского хруща и немногих других лесных насекомых.

Протозои (тип простейшие) – одноклеточные животные, среди которых известны паразиты насекомых. Протозои снижают жизнеспособность насекомых, повышая их восприимчивость к бактериальным и вирусным заболеваниям. Наиболее распространены простейшие из отряда микроспоридий (класс споровики), а среди них – микроорганизмы рода нозема. Вызываемые ими болезни (нозематозы) известны у короедов, златогузки, монашенки и др. У зараженных протозоями насекомых снижается трофическая активность, тело их размягчается, клетки тканей заполняются спорами.

В практике лесозащиты риккетсии и простейшие пока не используются.

Некоторые энтомопатогенные микроорганизмы используются для получения инсектицидных микробиологических препаратов, которые применяют для борьбы с вредителями в сельском и лесном хозяйстве.

Дата добавления: 2014-02-27; просмотров: 903; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!