Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ СРЕДСТВ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ СРЕДСТВ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА"
/И
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ГЕТАЧЕУ ТИЛАХУН АЙЕНЕУ
УДК 632.9 : 633.49 : 632.768.12
БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ СРЕДСТВ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА
Специальность 06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МОСКВА 1995
/
с/'' ! <-
' I
> „
/
Работа выполнена в \Лоскьвекои си тьскочозяисгвенной академии имени К \ Тимирязева
Научный руководитель — кандидат биологических на\к, доцент В. В. Гриценко.
Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор В. Б. Чернышев; кандидат сельскохозяйственных наук, старшин научный сотрудник А. П. Твердюков.
Ведмцая организация — Российский мшвсрситет дружбы народов -ча"»» ,Л ^
Защита состоится ^ ,995 р
в часов на ¡аседанни диссертационного совета
Д 120 33 09 в Московской сельскочо^иетвеннои академии имени К А Тимирязева по адресу 127530, Иосква ул Ти мирязевская, д 49
Отдел защиты диссертации ТСХ V
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА
Автореферат разослан 5995 г
Ученый секретарь
диссертационного совета ^
В. А, Шкаликов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ; ' „ . - •.• - •
-.-. Актуальность темы - современная концепция интегрированной , зашиты растении предусматривает, наряду с рациональным ограничением химического метода; интенсивную разработку биологических ' и :• других экологически безопасных средств-защиты. --, ' Данная тема увязана с разработкой новых-направлений Сиологи-..ческой ващиты пасленовых культур от одного из главнейших и наибо-' . лее ■ распространенных. в мире вредителей •■ — колорадского жука. : • , В. настоящее время наибольшее применение , в биологической ' за. шите. растений шеют бактериальные препараты, большинство из кото' . рых представляют производные разнообразных вариантов знтомопато-. "генной бактерии Bacillus thuringlensis. .Однако, спектр применения большинства препаратов, (дендробациллин,: энтобактерин, лепидоцид) " 'ограничен,' в основном, - чешуекрылыми вредителями.... ; - i,..- Используемый против более широкого круга вредителей (в том числе . против : > колорадского жука) препарат Ситоксибациллин : (В; -.> tfturingiensis var,, ■ •thuringiensis). в. качестве, одного из действую; Í щих начала содержит термостабильный ; экзотоксин; что несколько сни-. жает степень его экологической безопасности;- Тем же; недостатком -.обладают препараты бактериальных токсинов (турингин и др.); • гу.„\ Возможности применения бактериальных^препаратов расширились с- - использованием . нового': варианта м-.-* B¿- ' thuringiensis var.-tenebrionis. Препараты на его основе (новодор,- децимид, Колорадо) "содержат в'эндотоксин, . специфичны против жесткокрылых вредителей : и В 'первуюíочередь рекомендуются против личинок колорадского жу-• ка. • .Испытанию.'.нового препарата децимида посвящена значительная '.часть'данной работы,- ' " • -■■■ -', "-г-''-. ■ - • ;
■V - ■ Принципиально новым направлением, защиты растений от вредителей стад метод генной инженерии.- Идея переноса генов, контролируй ' ющих-синтез инсектотоксинов от. В. thuringiensis в геном культур-¿ных.растений стала реальной с локализацией таких генов, разработкой t метода .их репликации» переноса с помощью плазмид через мюс-.-' роорганизмы-посредники к растениям. • однойиз перспективных прог-; • рамм - генной > инженерии стали : работы по созданию трансгенных форм v:картофеля,- - несущих гены.инсектоксина -, В.-.:-. thurin- > giensis . var.
■ : tenebrionis, устойчивых к колорадскому жуку. Один из разделов та* •
кой программы, связанный о биотестированием бактериальных токси-■ нов и трансгенных■ растений, осуществлен в данной работе. ■■..-.,
а. ■ - ■ î Цели и задачи исследований. Делью наших исследований явля- -, >'■•■ лось изучение, новых направлений биологической защиты картофеля от колорадского ■ жука, - основанных <■■-■ на - использовании . » В. thu- . > ringiensis. , -
■ -.:В работе выдвигались следующие' задачи: ■
- оценка эффективности-нового бактериального препарата деци-: " мид против- личинок колорадского жука на картофеле в лабораторных
- И' полевых экспериментах, в.сопоставлении с-бактериальным,препара-V .' том штоксибациллином (БТВ) и химическими инсектицидами; v\; -- -'.изучение влияния децимида на жизнедеятельность, развитие и питание, имаго и личинок колорадского жука; . ■- ■-■-. <-..-> « •. . ■ ;
-первичное испытание децимида на- других видах жуков-листое- ; дов; , • "
=изучение влияния децимида и БТБ.на.некоторых полезных эн-' томофагов; ' . .
оценка-эффективности энтомопатогеннои нематоды против-, ■■ колорадского жука; - .
- оценка Экспрессии генов- бактериальных - инсектотоксинов В;
ЦЕНТРАЛЬНАЯ НАУЧ" -Н БИЫ5ИОТЕКА Меси. . •', академии
л IWrfHpj
Инв.
процессе их выделения и переноса в программах генной инженерии;
- оценка степени инсектотоксичности полученных трансгенных растении.
Научная новизна. Проведено комплексное исследование влияния нового бактериального препарата децимида на жизнедеятельность и вредоносность колорадского жука. Помимо непосредственного летального воздействия, выявлено антифйдантное и хроническое токсичное действие препарата, вызывающее снижение поврежденности растении и подавление развития вредителя. Изучено влияние д*гцимида на некоторые другие виды вредоносных и полезных хищных жесткокрылых
Впервые дана энтомологическая оценка действия бактериальных токсинов и трансгенных растении, полученных на отдельных этапах биотехнологической программы создания трансгенных форм картофеля, устойчивых к колорадскому жуку.
Практическая ценность работы. Определены оптимальные нормы, сроки и условия применения децимида против колорадского жука; рекомендованы системы обработки биопрепаратами и инсектицидами в зависимости от характера развития популяции вредителя Сравнительная оценка бактериальных токсинов и трансгенных растении позволила выделить некоторые эффективные формы, перспективные для дальнейшего использования в генной инженерии
Апробация работы. Материалы диссертации отражены в докладах - на конференции молодых ученых (ТСХА, 1993 г.). II Всероссийском симпозиуме "Новые методы биотехнологии растении" (Пущино, 1953), Международном симпозиуме по биотехнологии растении и генной инженерии (Киев. 1994).
Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 134 страницах машинописного текста и состоит из 3 глав, ааключения, выводов и практических рекомендации. Включает 55 таблицы и 9 рисунки. Список использованном литературы включает П44 источников, иа них 98 работ зарубежных авторов.
. I. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава I. Обзор литературы
Рассматриваются данные о современном ареале распространения, биоэкологических особенностях и вредоносности колорадского жука Аналиаируются. сведения о 8ащиткых мероприятиях, включающих карантинные, агротехнические, селекционные, химические и биологические методы защиты. Наиболее детально рассматривается использование В. Ышг1пе1епз1з в биологическои защйте и генной инженерии для создания трансгенных форм картофеля.
Глава. П. Материал и методика исследовании
Исследования проводились в 1992-1994 гг. В Московской сельскохозяйственной- академии им. К А. Тимирязева (ТСХА). Лабораторные эксперименты выполнялись на кафедре энтомологии. Опыты на культивируемых растениях проводились в теплице лаборатории защиты растении. Полевые опыты выполнялись на участке опытной станции лаборатории защиты растении, а также на хозяйственных посадках картофеля на опытной станции лаборатории растениеводства
. Опыты проводились преимущественно на картофеле сорта Невский, а также сортах: Удача, Диамант. Ромаяо. Дезире.
В качестве основного источника биоматериала использовалась популяция колорадского жука с территории ТСХА, а также популяция звенигородской биостанции МГУ (Московская область).
_____ Для различных- - опытов. собирались дичинки,' преимущественно
, младших возрастов П-П), а также имаго - половозрелые перезимовавшие жута и молодые сюоби нового поколениям ■
B-условиях .теплицы длительное время сохранялась'и поддерживалась культура колорадского, жука, Это позволило значительно увеличить период испытаний препаратов (с мая по октябрь), . а также получить более выровненный.поразвитию биоматериал.. ; - - • Опытные, партии децимида получены ..в НПО-г "Биомаш"." Образцы бактериальных токсинов и .трансгенных растений получены из ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии. -
* <« v В лабораторных .'вегетационных ймелкоделяночных полевых опы-г тах проводилась оценка эффективности .децимида в сопоставлении о БТБ:и синтетическими препаратами (арриво, ;. децис, каратэ); изучение ; их . влияния на пищевую активность и развитие колорадского жу-
"■':: . В лабораторных опытах оценка эффективности - проводилась ' на чашках . Петри,•. в которые помещались личинки младших возрастов на листья картофеля; ^обработанные путем смачивания или опрыскивания препаратами.; Опыты велись в 3-5 кратной повторности по 10-20 личинок на 1 чашку, '"'■■-■•'"Л • "-: : -:•■ • . • ; : • Оценка пищевой »избирательности" проводилась в -пластиковых кассетах, '.- по периметру:которых равномерно размещались обработан-' ные и^необработанные листья картофеля. В различных опытах использовались. имаго и личинки в количестве от 20 до 100 экземпляров. ' : \ • В аналогичных.опытах по влиянию, препаратов•на активность питания- < жуков в каждую кассету помешалось определенное количество ; обработанных .одним из препаратов листьев, затем учитывалась степени их'; повреждения.:--. ' .• ч "-..-. . -;
Вегетационные;опыты проводились' в теплице на растениях с картофеля, культивируемых в-возрнах с почвой.. После однократной обработки'препаратами на растения высаживали по 10 личинок младших, возрастов;? опыты велись,в Зт5 кратной повторности. .. -
В полевых, мелкоделяночных,опытах-проводились испытания различных вариантов пременения биопрепаратов.и инсектицидов. Большинстве вариантов испольговались.по 20 растений с Невский, размещенных рендомизированно в блоках- • На'участке создавался искуст-пенный фон колорадского жука путем произвольного выпуска самок (1993г.")> или равномерной подсадки-личинок I-.I П, возраста; по . 20 экз. на растение (1994г.). - .. . : '•.;. ....••••• .•
'Для первичной оценки возможного •спектра действия - децимида проводились-- ограниченные лабораторные опыты о двумя другими доступными, видами листоедов - щавелевым Gastroidea , viridula Deg • и калиновым.mlerucella vlburni Pk., 'а также с некоторыми предо-.; тавителями полезной: энтомофауны. - -жужалицами р. р. Pterostichus Pseudoophonus, •• Harpalus,. и - др;. и о ;-гсемиточечной коровко) Coccinella septempunctata.:? v\i: -•» -'.'•".--"•>•-v " ?■ - — . л ''. -
В лабораторных и -вегетационных опытах-оценивалось действие промежуточных .продуктов генной инженерии и трансгенных " растений. Изучалосб 3-варианта биотоксинов продуктов' инсектотоксичного. гена Cry Ii JA В.- : thuringiensls, .-•• клонированного в культурах,. кишечной палочки Е. coli: Ten k,;Теп G, Теп N. .. . и ' -: . • ,
;1 "; 8: опытах» '. аналогичных предыдущим; - личинки. выкармливались- на листьях или.: растениях ^картофеля;:-, обработанных .экстрактом :? coot*.. ветствукчцихУбелков.. "Трансгенные, растения картофеля, : предположительно несушие инсектотоксичный ген испытовались - путем ■'■ подсадки/ на; них :• или отдельные их . листья личинок 1-11 возраста. " -
VrБиологическая >эффективность f препаратов определялась по фор-.-мул«. Франца; . .-новрежденность-. растений оценивалась -. визуально ;-по>.
5-балльной шкалес .последующем определения средней (%) степени повржденности. ■' . '
При статистической обработке данных определялись ■ средние и их ошибки, достоверность различий средних по.критерию t-Стьюден-. та, использовались методы xu-квадрат. дисперсионныи и корреляционный анализ.• В таблицах приводятся стандартные обозначения ста- ■ тистической достоверности различий опытных и контрольного вариан-, tob: * - р<0,05;.'** - р<0,01; *** - р<0,001,
75. Реаультаты и обсуждение ■'■■'■'
EL.1. Испытание нового бактериального препарата децимида. .
• : Определение эффективности различных концентраций '. • ;. и производственных партий-децимида
В серии лабораторных'опытов определялось . влияние ' различных;' концентраций и ' производственных ■■ партий децимида на жизнеспособность личинок колорадского жука. В чашках Петри личинок, начиная со II возраста, выкармливали ,на листьях,, обработанных препарата, ' Первоначально оценивалось действие -'различных концентраций децимида Покровского производства (табл. 1).- Результаты, показали . умеренную и сходную между собой эффективность- OylX и>0,5Х кон- • центраций децимида, достигающую, уровня 6Ф-08Х. Значительное увеличение эффективности - до 902 дает 1Z • концентрация препарата.• Дальнейшее увеличение концентрации не имеет эффекта, напротив, вызывая: некоторое его снижение (до 81Z).:-, .
. . ■•■ Таблица 1
• Влияние различных концентраций децимида.Покровского . v .-■■.■ ' производства на выживаемость, личинок колорадского жука г .■■-•;■ ; , ' . , •>(*). .(1992г.
, Вариант • (конце нтйация, | ; %) • . Время после обработки (сутки) • Биологи- -ческая • эффективность на ■ 8 сутки .
1 ' ' ' .4 . ■. 6 .. • 8 • ■
контроль ;■:; 96,0+1,9 92,014,0 90¡213,1 90,213,1
Децимид 0,1 67,01154 42.0П99 36.01112 29,01114 .67,8.
Децимид 0,6 * 53,018,1 39,014', 8 31,0±4;8 29,014,3 : . .64,4
Децимид .1 50.017,9 11,01^,7 10,017,7 ; 9;016,8 . ., 90,0 '
Децимид- 2 54,019.7 V ■■ ' 23,Р±9,4 1 ' 20,018,2 18.017,5 : 81,1
*'/;?;•'•'>; В другом .опыте йровёдено, сра1внение - 4' * различных.' пройзводс-.
твенных:,па|ртии: децимида:в. концентра!^-12^при "сопоставлении с\би~' ^ тогезибащиином. (ВТБ) ^ (0,5%) ■ и гасеетиадедом: арриво (О; 02Х> :: Раз-: 5 вые партии< децимида: оказались', неоднородными по эффективности „> '.Наг: ..имега>шее действие (61Х),- показал децимид, пройзводств'а1/степно1:орс-' ■ когя завода; . лабораторная: (НПО Биомаш) и партии Щебекинского еа-' водва имели ¡.более, высокую и сходную между - собой ¿эффективность
(72-74%), 'а наиболее эффективным (до 85%) оказался децимид Покровского завода. Биопрепарат БТБ проявил более резкий рост эффективности,: достигший в итоге 100%, Эталонный инсектицид арриво вызвал быструю и полную.гибель личинок. -'
' - . ' В целом, ¡в лабораторных экспериментах : показано достаточно ; сильное^влияние децимида на личинок.колорадского жука. Удовлетво-.рительно высокая биологическая эффективность, достигается с- использованием 1% концентрации препарата на 4-6 сутки после обработки. Биопрепарат БТБ по силе действия несколько превосходит децимид. ' ; .... -■ .•. -■■- ".- • •
:, , Оценка .эффективности децимида,на вегетирующих/ '. , V , , Г . растениях в условиях теплицы : ■
у».-.-/ В тепличных , опытах,:, помимо' влияния-децимида на гибель личи-.нок. кшорадс?к>го-лука,:..;; рассматривалось также; воздействие обработок, на развитие и, массу личинок и на повреждение ими растений. •' .'хВегетационный опыт*с биопрепаратами.проведен• а: 1993 г. "иа • трех'-, сортах картофеля С. использованием концентраций децимида'в Сопоставлении с. БТБ., / Данные, по смертности,; личинок обнаруживают Усильное: и:/.'практически одинаковое .на: 3 сортах действие• препарат ..тов(тайл1; 2) .' В отличие от лабораторных-: опытов. 0,5% и IX коацент-' рации »: децимида здесьимели очень/ близкую; эффективность V'.. достигая значительной- величины :на 8 "день . после' обработки 'и нарастая ; далее до..87-88%.*..„'БТБ;показывает более, резкое.'нарастание /эффективности достигнув 100%.' .; • у;.://у "./у,- .'."с-"'" ■"'.'а. ч .'
у :/> Не/менее^ высокий: эффект; биопрепаратов наблюдается в отношении повр'ежденнбсти рутений.' Г.Обработка' 'растений препаратами сни-'жает;их;-поврежденность, от. весьма высокой (50т80%) до незначитель-" Ной "степени -г - порядка'3.-5%.-для 0,5%.-децимида и.1-2% 'для.---1% децимида к; ВТБ\ ', Здесь, • Очевидно . / сказывается.: не ■ толь ко снижение: чису ленности: личинок,.;нои; снижение; активности их питания Влияние -обработок, на разные; сорта/оказывается сходным/ однако, в контроле сорт Диамант. поврежден заметно менее двух других сортов.; Меньшая степень-« поврежденности достигается за -счет - большей кустистости и облиственности растений данного сорта,. Отсюда - можно, заключить что сорт Диамант»- не обладая истиннои устойчивостью,(антибиозом) к:колорадскому.жуку,. относительно, более толерантен к его повреж-
дениям. :V: '.Л • Л'.'-У-."'. ' •■;••■.;;. 'г У./-1'-'. ; '
Сильное, качественное влияние децимида отмечается.на разви- ,.; тии и массе личинок (табл. • 3); К десятому дню опь!та ни одна из .. .. выживших после обработки личинок не достигает IV возраста, ., тогда , как все личинки в контроле находятся на этой стадии и начинают т.:.*,.' уход в почву, на окукливание;, 'масса личинок снижается в Б-1СЪ раз ,,; по сравнению с контролем. По этим показателям более, чем по гибели личинок, ., становятся заметны различия между 0,БХ и: IX ■ концентт ■ • рациями децимида (Р<0,05). Таким образом, децимид..оказывает явное • ■ угнетающее действие на рост и.развитие личинок колорадского жука,-
-• - ■•■ ; _ • . . •;•. •'. . Таблица 2•• . ••. .•.•••
• .Влияние бактериальных препаратов на выживаемость.,-. ■"
■' 1 , личинок колорадского жука на разных сортах ."■'
■. ;-.',; ' картофеля в условиях теплицу (1993 г.) . ■ Л
Сорт * ■'. л Вариант (концентрация, X)' ■ Количество живых личинок в- ' ... •. среднем на 1 растение ■ Среднйя потеря '■: листовой -поверхности, X ;
■ Дни после'обработки ■'■/
1. . ■ а-,;, 6; : 8 .-:'
Удача ; Контроль ' Децимид 0,5 Децимид 1. БТБ 0.5 . 10,010,0 6,712,4 5,011,2 5,7±0,7 9,710.3 3,710,7 3,310,3 3,3±0,7 0,310,7 3,011,0 1,0Ю,3 : 7 0 . 9,310,7 1,310,3 1;0Ю,6 : 0. 80,018,5 .3,810;9 1,710,3 .1.210,1
Диамант Контроль V. Децимид 0,5 Децимид 1 ■ БТБ 0,5. v *о,ою,о 5,711,8 6,710,7 6,011,7 10,010,0 5,312,0 5,310,7 2,011,0 10,010,0 2,711,2 3,011,0 0 • 9,0Ю,6 1,010,0 1,710,9 53,511,5 3,010,1 1,710,6 '2,210,2 .
Романо Контроль децимид 0,6 Децимид 1 БТБ 0,5. •". 9,710,3 6,710,7 '5,0+0,6 6,010,6 9,7Ю.З 5,310,3 3,010,0 2,ЗЮ,9 8,711,1 1,310,3 1.0Ю.0 0,310,3 7,710,9 1,010,6 0,310,3 .' о, ■ 75,016,2 4.912.2 1.310.3 .1^710,6
- У
Развитие и масса личинок на 10 день после ' .. С Л - : обработки биопрепаратами
С Вариант. Число личинок данного возраста Масса ' .личинок (мг)
: п III . IV
Контроль ' : - '35 ■ 151,7±5,б
Децимид 0,Ъ7. 3 .. 7 V
Деаимид,.1%: '"' 7 •. 2 . - ■ .16,413,1*** .
, В целом, опыты на вегетирующих:растениях в условиях теплицы выявили сильное,, комплексного характера действие испытываемых биопрепаратов .на" личинок колорадского.жука, включающее значительную смертность, угнетение .развития и снижение пищевой активности дичинок." ; ' ' '..'•' '. ,"•. <. '
, " • , ' Влияние децимида на пищевую избирательность, пищевую активность'и жизнедеятельность " ' ".";.' ',-. •; колорадского жука • " ••'
' Заселение посадок картофеля;жуком во многом определяется активностью ' самок перезимовавшего., поколения. , В этом отношении покат зателе'н.'небольшой -. опытпо выбору, половозрелыми _ самками - (20 экз!). обработанных: децймидом и необработанных побегов в качестве корма и места откладки яиц.. Результаты достоверно; (Р<0,001) показывают, что самки при 'возможности • выбора. значительно менее, посещают;' повреждают-- и-заселяйт - обработанные. растения:- Распределений,' жуков - на "обработанных. и. неооработанных, растения. составляют,. соответственно 1;16, а ■-яйцекладок 1:9- - -.•- • . г .- - .
В опытах с молодыми,имаго (табл.^. 4а) оценивался выбор обработанных децшидсм и БТБ и необработанных растений. '.Здесьтакже видно, что обработанные листья в 1,5-2 раза реже выбираются жуками в качестве корма. _ В последующих опытах влияние препаратов на пищевую активность оценивалось без предоставления•выбора, на одном типе корма в каждом варианте. Результаты такого опыта с молодыми жуками (табл4.4б) свидетельствуют о сильном" снижении пищевой активности имаго на обработанных растениях; более высокий. эффект,. показал'"БТБ. .■*'. . '
• , ' , ■ "'"•• Таблица 4
Влияние биопрепаратов на пищевую избирательность . - и активность колорадского жука 1993 г.
4а
46
■".. Примечание: 4а -- пищевая избирательность- молодых жуков нового V - ■ поколения (I): ' ; ; -'.:'.'..V:-''--'*-
■'■'■'■' \ ";; \ 46 .-'пищевая• активностьмолодых: жуков' нового"-' ..'./' ' •'- поколения • (I) ч . . •■'• , .V-.. V •'.;' • >> •' -."'■ Далее выяснялась- возможность1 долговременного-влияния питания обработанными листьями на развитие и -жизнеспособность колорадского жука. В опыте с личинками.IV возраста децимид и БТБ ьызы-веют: замедление окончания развития личинок и ухода их в'почву на окукливание, значительное- на.30 снижение; их массы.- При этом децимид;. в. отличие от. БТБ, не оказывает быстрого' летального воздействия; на-личинок старвих'-возрастов. ■: Однако, ' среди жуков, появившихся. в ходе развития;, этих личинок, никто не выживает в течение
Вариант. Распределение особей на листьях Количество листьев . Поврежден-ность листьев, X .
поврежденных • не поврежден -ных
Контроль Децимид 2% • ' 56 -'. 46 .' 137 ' 63 ... 737 ' 873 15,7*1,2 : 6,710,8***
Контроль' БТБ « 63 .' 43 '112 83 ,....' 985 '■; ■ ; ■ 1057 ■ 10,210,9 7,7±0,8* ';'
Контроль Децимид 2г БТБ IX : 531 : '.337. • - 1 ' - -. 45 ''..'. 440 - . ■,- - 703 92,211,1 . V 43,411,7*** 18,611,3***
:гимоЕки,. при еыаиеокки 17л в контроле (табл.5).
• "■ * ' " ' " Таблгсп б.
. Влияние- биопрвяпратсь' нл яизкеспособность ■ '•• '. и'динамику'окукливания личинок •
, ;старшего возраста-;. , > . . -
Вдрипят, концен- трлцки,. \ % ' ВылиРякие ЛИЧИНОК % через .14 ' суток • Доля (%) СКУКДИЕД- нкя масса ли-чкяок, мг Количество жуксв, выживших после ви-мевки
Контроль.'' V . 45,0 . 68,9 147,41 2,9 ■ 17
Децимид 2- , 42,0 ■ 52,4 . 106,8± 3,5*** • 0
БТБ - 1 ', * 2,0 . '. о; '. 95,0115,0*** 0
.*"•-• % Сходный- опыт, проводился с молодыми жуками вплоть до их ухода ; в'диллзузу.(табл. б). Результаты свидетельствуют о снижении сте-■ ' пени псврежденности примерно вдвое,'• Еы?ывагат некоторое, более ва-''„ метнсе • у -самок,, снижение массы, нарушают подготовку особей к диа-' паузе кроме того, отмечено увеличение смертности жуков. • »
. - -В другом, аналогичном опыте с молодыми жуками у особей оОрз-. . ботакыми-децимидсм и БТБ листами отмечалась 100% гибель в течении ;аимовкй, при выживании в контроль 34% жуков; -
... ; -.' ; 1 - . ; Таблица 6 ' '
'■ , Влияние .обработки листьев картофеля биопрепаратами' . ' ' ; ■ - " на. пищевую активность й жизнедеятельность '.
• '. ' . :* молодых жуков I поколения, 1994 г. ' .'.
Вариант.'',, Поврежден-ность ли--стьев, X. Масса жуков, мг Доля жуков,. X .
самки самцы - активных в диа-паузе мертвых
Контроль 22,913,5 177,2+7,3 136,513,0 50,0 : 45,5 4,5
Децкмид 0,5% 10,312,7* 170,914,5 133,9±б,5 50,0 40,0 10,0
Децимид IX . 9,712,6*" 163,614,1 135,314,6 35,0 35.0 30,0
БТБ 0,5Х 12,412,7* 156,717,2 131,015,4 55,0 .30,0 15,0
.. В, целом,.;'данные, опыты выявили существенное негативное вдия- . ние. биопрепаратов .на основе Вес Шив ЪЬиг1пе1епз18. на. пищевую _иат-оирательность, пищевую- активность и физиологическое состояние ко-
лорадсксго жука. •• Не вызывая немедленной гибели имаго," . они проявляют высокий защитный эффект,' вдЕ.ое. и более-снижая повревденность-; растений,' и способствуют "недопйтанности" жуков,'приводя, их к ги-■:. Сели в течение вимовки. В этом; . несомненно, проявляется антифи- .-' дантное действие и, • по-видимому»- частичное .токсичное действие • препаратов,' более резкое у БТБ ', ' ва счет содержания в нем экзотоксина и более "мягкое" у содержащего эндотоксин децимида.' Такое, "продленное" действие' биопрепаратов расширяет возможности их применения." .. ;. ';*".' 'уу'' '■'. у' 'V:' ■■'"•■■."'".'. у*-"\.-.:\ у.-'/ .'..';,
• • <; .Результаты полевых 'испытаний \биопрепадатов.
Полевые испытания децимида и других 'препаратов ;'; Ограничились мелкоделяночными опытами 1993-94г.г. Наиболее детальные, испытания проведены в 1994г. ■• с использованием равномерногоискусственного , фона, " путем : высадки >:": по 20 личинок колорадского жука на каждое растение. Оценивались эффективность.1- и 2-кратных обработок де- ... цимидом в концентрации О,Б7. и IX в сопоставлении с обработкой БТБ. и'инсектицидом каратэ, ' также использовались комплексные обрабтки децкмидом к БТБ с добавкой карата в 10;-кратна сниженной концентрации.- . ' ■ Ч ■'. V.- Ч V ; ••■ : ■'•^•'л-■ V Вследствие неустойчивых; погодных условии обработка проведена в неоптимальной для биопрепаратов период - .при переходе значительной части'личинок на 1II возраст. Основные результаты опыта приведены в таЗлице 7. : -.'ч.. .*■• "у • 'V у; '.у"-"у;у
По показателям гибели личинок отмечается невысокое влияние 0,БХ децимида, умеренное влияние. _1Х "децимида и весьма-высокая эф-' ■ фективность 0,БХ: БТБ. / Все обработки с использованием каратэ,С в том числе и комплексные,, обеспечили быстрое и польное уничтожение личинок: Двукратные'обработки■'децимидом показали также"умеренное, но несколько более длительное и-стабильное'' действие! . = . я :■;;' - у В полевом опыте' также обнаруживается, вызываемый биопрепаратами 'аффект; замедления развития и снижения массы "личинок/';;вырау
• женный-нерезкой но вполне/систематической тенденцией. ;-'п-■.Уу У"-, Показатели" поврёжденности растений - в 6бщ.ем' дают ¡'сходную¿р--.'." тину а показателями численности,-у однага .более'/чуткой ре^ируют^.на
• систему .обработки.. Лак, - однократные обработки децимидом снижают . степень, поврежденности примерно-в .1,5 раза, тогда как двукратные
раза; ' При сохранении 100Г поврежденностирастений значительно сни-тлатся степень повреждения,.. что указывает на. защитным эффект децимида 'ва счет его антифидантных свойств, БТБ сильно ■снижает как численность вредителя, так и поврежденность растений, В вариантах с применением каратэ становится ваметен Солее высоким ^ эффект стандартной концентрации яо сравнению с пониженной. • Здесь также * проявляется усиление совместного действия каратэ с биопре-; паратами•по сравнению с отдельно взятым инсектицидом той же кон» Центрации: ■ _ ■' .:'... '. ; ■ _::
Таблица 7
Влияние обработок препаратами на жизнеспособность колорадского жука, поврежденность и продуктивность растений в палевых условиях
Вариант (концентрация, Ц Средняя численность личинок на 1 раст. на V день опыта Биологическая эффективность на 7 день, Z Средняя масса личинок (мг) Средняя степень повреж-деннос-ти растений на 11 день. Средняя масса клубней с 1 растения (г) Прибавка урожайности в Z к контролю
Контроль 8.4 - 126.4 46.8 147.5 -
Дециыид 0.5 7.3 ЭТ. 7 130.5 . 30,0 193.0 30.8
Лецимид 1 4.9 42,1 113,3 28.9 170.8 15.8
БТБ 0,5 0.5 90.4 116,7 6.1 313,1 112.3
Дешшхд 0,51 двукратно 3.4 59,5 109.7 19.2 130,0 -11.9
Деиимид IX двукратно 5,3 . 36,9 107,9 18.4 223,7 51.7
Каратэ 0.002 0 100 - 11.3 263.0 78.3
Каратэ 0,02 0 100 - 0.5 288.4 95.5
Каратэо. оог+децимидс».5 0 100 - 4.2 177,9 СО.6
Каратэо.оог*БТБо. 5 0 100 - 2,9 255,0 72.9
Контроль "чистый" (без личинок) - , - 0,6 232,5 57,6
НСРо. 05 3.4 19,4 Я,8 85.1
целом ^гокаэывает .■■,
■й- .влияние?: проведенных, сюработок. .. Набтдаемое^ при э*ом ;,
- - '- .сильное:'и"ке всегда закономерное варьирование показателей свиде ...
г.^ельствует; а влиянии.на урожайность-такке-других невыровненных^ ^^У'вЖ йаш,;- -к которым может, относиться физиологическая неодно-, ■■■;;г родчость( посадочного материала и пестрота условии участка, иэ ва-^. .-' (..Ч^ Л'.'..*-Н-?И'Л - С' У ■ '
' -У/ , • V• -
риантов с децкм;'.дсм някСольккй результат дает двукратная с£ра5ст-кз 12 препаратом; гисскио показатели отме-чжтся ь Еариантач с каратэ и ЕТЕ. ' Однако, велдУ ,болг ших с~и5ск средни.ч, , различил во многих случаях не достигает.статистической значимости.
Влияние обработок .на .результаты опыта подтверлда1лтся анализом корреляций между его основной показателями. ОСнарулквается практически .полная свааь ыелду численностью личинок к цоррежден-носпю растений в ' разных вариантах (г. - +0,90-0,9-3), а также меньшая, но достаточно высокая отрицательная связь этих показателей о продуктивностью растений (г = -0,07-0,72). '
' Влияние децимида на другие виды луков-листоедов
.В ограниченных опытах .1592-93 гг. 'рассматривалось влияние децимида на других доступных представителях c.Chryrcnelidae: с.а-велевом листоеде - основном .вредителе культурного щавеля и калиновом листоеде, серьезно повреждающем калину в зеленых насаждениях. ■ ..■*..
. Опыты с щавелеЕым листоедом велись в лабораторных условиях по аналогичнс-i с колорадским жуком методике.., Ввиду, быстрого начального развития и низкой выживаемости в лаборатории мелких личинок, опыты велись , начиная с личинок III возраста. Исходно помещалось по 20 личинок на чашку Петри.. Результаты (табл. 8)'показали умеренно приемлемое влияние децимида достигающее 5СХ уровня при концентрациях 0,55 и более. По-видимому, применение стандарт-: ной IX концентрации децимида против личинок младших возрастов щавелевого листоеда может иметь удовлетворительный.защитный эффект.
Влияние различных концентраций децимида на личинок иавелеЕого листоеда
Вариант Число личинок на 7 день опыта . Биологическая эффективность, X
.Контроль 14,013,5
Децимид 0,IX 11,043,1' 21,4
Децимид 0,52 ■ 7,442,6 . 47,1 '
Децимид Z7. 9,012,9 35,7
Децимид 52 •• 5,842,4 68,6
. Опыты с калиновым листоедом затруднялись массовым уходом с листьев и гибелью личинок на чашках Петри, что припятствоало оценке биологической э$фективности. однако, по нашим наблюдениям, отмечается, значительное - до 50-75Х снижение уровня ловрежденнос-ти листьев калины.
В целом, применение децимида, перспективно в первую очередь против листогрызуших жесткокрылых и особенно оправдано на зеленых и других культурах, где средства химической защиты исключены.
Влияние децимида на хищных жесткокрылых
■ .'• Одним из потенциальных достоинств децимида и аналогичных биопрепаратов перед инсектицидами и битоксибациллином является относительно большая избирательность действия и.экологическая чистота. . Оценка такого влияния, в данной работе ограничилась лабораторными .опытами о хищными жужелицами и кокцинеллидами.
В опыте с жужелицами использовалась смесь разных видов, полученных с помощью ловушек'Барбера. Собранные имаго жужелиц помещались, в эксикаторы с почвой, ' поверхность которых обрабатывалась суспензией . препаратов. 1: Действие децимида сопоставлялось с БТБ й синтетическим пиретроидом - децисом. "Результаты показали отсутствие действия обоих бактериальных препаратов и полное уничтожение' жужелиц децисом, " Следует. отметить, что опыт проводился на имаги-1 .нальной фазе, более высокоустойчивой к бактериальным препаратам. ■ ■•.'.. .В другом подобном опыте' использовались личинки 11-11Г . возрастов семиточечнои коровки , собранные на-посадках картофеля.
Побеги'картофеля с колониями тли, на которых содержались - личинки коровки, предварительно обрабатывали децимкдом и БТБ. Результаты (табл. 9) свидетельствует об отсутствии.заметного.влияния дедош-да, при сильном уничтожении личинок БТБ. Это дает некоторые осно-. вания надеяться на большую мягкость' децимида по отношен;® к полезной энтомофауне. ■. " , * . . -'•-.'. . '-.
.'•-.'■", ; Таблица 9 .
Влияние 'биопрепаратов на выживание". (2), личинок . , 7-точечной коровки ,' 1 , ' .-..'
.. Вариант Время опыта, дни
1 2 • : 4 "-. ' ' ' .' 7 ;'
Контроль 100 ' 100 85 ' . ' 60
Децимид IX '. 100. 100 70 ' .70 . .
•БТБ 0,БХ ', 40 - 20 ю ;■ ' ■' 10
В.2.-Оценка эффективности энтомопатогенной нематоды ' , . ' . ' .., против колорадского жука Л, ' ,
Помимо изучения действия новых ' бактериальных' препаратов в работе попутно оценивались и другие перспективные средства .Сиоло-. гической защиты от колорадского жука. ; Одним из них является применение нематоды 5сЬЬе1пегЬета пеоар1ес1апа," действующим началом которой-служат инсектотоксичные бактерии АсЬготоЬа^ег петаЬорЬг-1иэ симбионты кишечника нематоды.,- ,*'..,..", , ' ! " V
В нашей" работе" оценка этого средства ограничивается опытом проводившимся на личинках.колорадского'жука младших • возрастов параллельно на вегетирующих растениях в теплицах и на чашках,Петри1, эталоном.здесь служила обработка Ц . децимидом. .Нами-использова-лась суспензия нематоды с'титром'126,зкз:/мм3,. что;несколько ниже рекомендуемой нормы. Результаты (табл/'10) показывают резкое; различие эффективности нематоды в зависимости от условий опыта.'у^-.; На вегетирующих растениях действие нематоды оказалось ■ весьма-незначительным ,достигнув лишь; сколо 10Хбиологической; эффективности ■ на 7 день опыта.',,; В ¡та" же'время, на чашках Петри на 5 день: в вар'и-^. анте о. нематодой отмечена значительна гибель - лиаднок; ;^а к.7.дню ■ эффективность достигла 96Х: Такое" расхождение.: возможно объясняет-
ся необходимостью высокой влажности.для успешного развития нематод, что соблюдалось на чатках Петри, ' но не на вегетирующих в теплице растениях.', Этот;' эффект-особо-заметен на фоне высокого и стабильного действия децимида'вобоих условиях. Таким образом, использование нематоды против колорадского жука'имеет потенциальные перспективы, однако, нуждается-в дальнейшей разработке форм и условий ее применения. ' .'•; • : ■ ■
■ ■.'/.•■ --ч-Л ' . : -.* • Таблица'10 ' .
■ ■ Влияние:знтамонатогекной нематоды на выживание (X) .. . • : личинок колорадского .жука' ■
Вариант На растениях В чашках Петри .
Время опыта, дни :
2 б 7 9 '2 5 7 ' 9 -.".
Контроль-. 100 98 98 94 100 98 90 82 ■
Нематода 100 92 88 86 92 22 '4 4.
Децимид 1 Z . .70 14 6 72 2
ОЗ. ОЦЕНКА ШОТОКСИНОВ И ТРАИСГЕННЫХ SOFM КАРТОФЕЛЯ/ V. .'РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ НА ОСНОВЕ Bacillus thuringiensls '
, • Биотестирование • проведено > Для .' -гена ■ Cry i ПА В. thu-ríngiensis var tenebrionis, продукт которого, токсичный для дичи-■нок колорадского жука. В России эта работа выполнена коллективом . ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии, лч .. ■ _ " г- Синтетические гибридные гены и их продукты представлены следующими вариантами: ' „ > , . - TenN - Селок cry ЛИ А маркированный канамицинфосфотрасфера--, зой . , '
' : Ten Q - белок cry .JHA маркированный в -.глюкоуронидазой ."
"Белки Tea '.М'.и'Теп'^СЗ.'наиболее, удобны для ^экспрессии в • col i,. агробактериях.и.растениях; . отличаются•по степени раствори— , . мости, í • методам >ix' экстракции и,7 вероятнопо степени инсектоток-;' - сичности."■.-' • . .Л;-} i OVíl •^ "■'гV,-* "'.:.-Т-г
.,.. Окончатель ным критерием';, токсичности;генопродуКтов .является ; биотестирование ¿ 'J проведенное/: в.^ данной' ра^е, на личинках кола- í
радского жука. Следует отметить, что нами дана энтомологическая оценка начальных поисковых этапов биотехнологической программы. Поэтому любое, даже небольшое проявление инсектотоксичности на данном этапе заслуживает внимания.
Оценка инсектотоксичности бактериальных продуктов генной инженерии/ .'.;
Оценку токсического эффекта белков Теп N и Теп. й испытывали на вегетирующих растениях картофеля с. Невский в теплице путем опрыскивания о подсадкой по 10 личинок-II возраста на растение.. В-результате (табл. .11) небольшее снижение численности в "вариантах 'ее было достоверным по сравнению с контролем.• Однако,' по массе личинок отмечается заметное снижение для Теп N . и сильное ; 2-3 »сратное снижение в варианте с Теп б. Соответственно,* происходит также некоторое снижение степени поврежденности растений.
• ' ■ . .-;-■• . . - Таблица И
Влияние бактериальных токсинов на личинок.колорадского жука на г. эгетирукжих растениях в теплице (1994 г;)
Вариант . Количество личинок/рас-" . • . - тений. ;.. - . Масса личинок, , мг- Повреж-денность растений Ш
на 11 день ■ на - -. 14 день•
' 2 V :'-" 5 7 '
Конт- '- ■ * . ■
роль- . 10,0±0 8,3+0,7 6,7±1,2 48,9±3,3 119,0±38,1 30,7
Теп, N 9,7±0,3 7,5+0,6 В,5+0;5 40,9±9,0 47,2± 4,1 ■ 29,3
Теп в 9,3±0,3 7,3±1,2 6,3+0,7 24,8±2,7"* : 39,7*3,9? 22,5
* Таким образом, при испытании белковых продуктов генной инженерии' в оптимальном случае(при недефектности партии, стабильное^ ти в отбытой среде) удается , обнаружить умеренное, "мягкое" проявление токсичности;' сказывающееся не столько в увеличении смертности, сколько в ухудшении развития и^- вследствие этого, - снижении массы ; личинок.■ Такое ' токсическое и антифидантное действие аналогично," хотя и менее выражено*, , влиянию децимида..?,.. г. 5 •
. „'••'• • •-• Испытание ■трансгённых, форм картофеля
• В опытах ■ о : тр^сгенными ,- растениями-главным-ограничивающим, фактором являлся небольшой объем-материала .и нежность - растений;,
-Уб- ... - . .
полученных измеристемной культуры ткани.
. В опыте,. проведенном ¿1993 г. в теплице на 12 трансгенных растениях, одно из которых несло ген Ten Q, остальные Теп N. На
■ них,- а также, на 1 контрольном растении сорта Дезире высаживалось по.10 личинок младших возрастов. По данным, полученным на 4 день-опыта, . испытываемые растения условно'подразделили на две группы
■ по показателям массы личинок, а также степени.поврежденности рас'" тений (табл. 12). В первой группе, не имевшей токсичного эффекта,
эти показателе не уступали контролю. В другой группе у 3 растений) V•(Ten N) по существенному снижению уровня развития и массы личинок и некоторому снижению поврежденности предполагается проявление - инсектотоксичности. , . .
. Таблица 12 .'
.:■•-,-. Результаты биотестирования трансгенных растений картофеля
Рариант Количество растений ' Выживание личинок Степень поврежденности раст. на 4 день.Х Возраст личинок , (доля, Z) Масса личинок, мг
- I II - ill ■
Контроль • 1 .. 100 31,6 10,0 00,0 0. 29,815,2
Растения без токсичного эффекта . 9 - 88,0 40,3 11 »7 75,3 13,0 49,7*2,6
Растения с тосичным. эффектом 3 86,7 24,5 ; 38,5 i 61,5 Го.' 1б,4±2,8"
Таким образом, 1/4 трансгенных форм.показала некоторые, перс-:лективы по влиянию на колорадского жука; По-видимому, токсическая ¿ активность некоторых трансгенны* форм пока сопоставима с. умерен- . ,- ным антибиозом относительно устойчивых сортов картофеля^
Вместе.с. тем, несомненно, требуется.дальнейшая разработка ■ биотехнологической программы с целью усиления экспрессии инсекто-:.1г токсичных,-генов и увеличения стабильности их продуктов.- . ^
. - ВЫВОДЫ. < , ' :
1»г Новый.бактериальным.препарат децимид в лабораторных испытаниях на личинках колорадского жука-проявил высокую - биологичес-• кую эффективность^ - достигающую уровня 80-90Х." Минимальная эффек-
тивность достигается"при использовании препарата IX концентрации, основной эффект проявляется на 4-6 сутки.Отмечено варьирование эффективности различных партий изготовления препарата. Стандартно применяемый бактериальный препарат битоксибациллин (БТБ) достигал юохэффективности. -у'; ■/ у ч'.,' V''' ' ' *-' - Г
. 2. В опытахна вегетирующих в теплице растениях с личинками колорадского жука эффективность децимида достигала;.также 87-88Х при 0,5 и IX концентрациях препарата, БТБ - 100Х. Децимид вызывает сильное,подавление развития и роста личинок," снижая их■массу в 5-10 раз., Поврежденность.. растений личинками снижается от уровня .50-80Х до'1,3-5Х. На 3 различных сорта картофеля действие децимида было сходным. '' • ■'—'.'"гЧ , • :;-"'. -.-'■ •::с",-у - .-., ',*.. 3.,Опыты.с использованием личинок старших;возрастов и имаго колорадского жука показывают^ - что'децимид, не оказывая быстрого летального действия на эти стадии,' сильно.подавляет их жизнедеятельность; .снижает 'активность питания и поврежденность■растении. ■ Имаго в меньшей степени'заселяют и' повреждают растения обработанные децимидом. Поврежденность растений снижается'примерно в 2 раза. Снижается масса личинок и, имаго,, •■ замедляется процесс .' подготовки жуков " к диапаузе.;: В результате* после зимовки отмечается полная'гибель имаго*' при выживании 1/3 особей'в контроле.
4; В полевых испытаниях при неравномерном, по развитию фоне; колорадского жука и нестабильных погодных условиях^ децимид;прояв-' ляет умеренное ,летальное действие, ' достигавшее в основном уровня. Б0-60Х, Эффективность БТБ;достигала 8б-94Х^> а синтетический - пи-■ ретрид каратэ обеспечивал быстрое' 100Х 'ун«мтожение-личинок;,.Двук-; ратные обработки децимидом дают нескагако ;больший : (до 70Х) и дли-/ тельный эффект, обработка децимидом (0,5Х) в сочетании с пониженной концентрацией карате (0.002Х).имеет 100Х эффективность.. Как и в лабораторных, условиях,-:'дёцимцд.: вызывает замедления развития и снижение массы личинок. -/Обработка IX децимидом обеспечивает сни-; жение поврежденности растений в 1,5-2 раза;... двукратная обработка снизила поврежденность: в 2,-5 раза; . совместная обработка с.каратэ-снижала поврежденность в 10 раз, БТБ обеспечивает -- 2 7 кратное снижение поврежденности.^ . „ *
. Таким образом, умеренная - эффективность . децимида - частично компенсируется антифидантным и хроническим токсичным влиянием на личинок,.обеспечивая удовлетворительный.защитный эффект"..
Наибольшую прибавку урожайности по сравнению с контролем из вариантов с децимидом проявила двукратная обработка IX препаратом (51,72). Применение каратэ обеспечило прибавку урожайности 95,5Х И БТБ - 112,ЗХ
5. Испытания децимида на 2 других видах жуков листоедов показали умеренную (до 59t) эффективность для щавелевого листоеда Gastroidea viridula и отсутствие заметного летального эффекта, но снижение повреждаемости растений для калинового листоеда Galeru-cella viburuu.
б Оценка влияния биопрепаратов на некоторых полезных jhto-мофагов показала отсутствие действия децимида и БТБ на имагс хищных жужадиц, при полном их уничтожении инсектицидом децисом. Де-цимид также не оказывает существенного воздействия на личинок кокщшеллид, чтс выгодно отличает его от БТБ, .вызывающего значительную гиорль личинок
7. Испытания энтсмспатогеннои нематоды Schtelnernema пеоар-
1ееtana на личинках колорадского жука показали ее рлсокую (более 90Х) эффективность в лабораторном опыте и отсутствие существенного зффектз в вегетационном опыте. Эти различия вероятно связаны с необходимостью высокой влажности для развития и действия нематоды.
8. Проведена энтомологическая оценка некоторых промежуточных этапов биотехнологическои программы создания устойчивых к колорадскому жуку трансгенных форм картофеля путем переноса инсекто-токсичных генов Bacillus thurlngiensis в гены растении.
Испытание продуктов генной инженерии - биотоксинов в некоторых случаях обнаружило их существенное подавляющее действие на развитие и рост личинок колорадского жука, вызывающее 2-3 кратное снижение массы личинок, что " аналогично действию бактериальных препаратов.
9. Биотестирование трансгенных форм картофеля Tai оке показало снижение роста и развития личинок на некоторых растениях (2-3 кратное снижение массы). Поврежденность таких растений снижена примерно в 1,6 раза, что соответствует эффекту некоторых частично устойчивых к колорадскому жуку сортов картофеля. Растения, проявившие инсектотоксичное действие, составляли около 25Х трансгон-' ных форм. Реаультаты свидетельствуют о потенциальной перспективности и необходимости дальнейшей разработки данной программы.
• Рекомендации производству:. v • .
Новый бактериалахный ; препарат децимид рекомендуется для применения против личинок колорадского жука на картофеле, v Оптималь-нал концентрация препарата -.- IX,. расход препарата при стандартном: расходе рабочей жидкости - 2-4 л/га. Оптимальный период проведе- , ния обработки , - ; массовое отрсицдение и развитие. личинок младших (I-II) возрастов.: -Основной эффект децимида проявляется*: на-4-6 сутки после обработки. При растянутом развитии вредителя и неоднородности их возрастного состава целесообразны двукратные о интервалом в 1 неделю обработки.- Высокоэффективны комплексные обра-v ботки, пониженными,- концентрациями децимида (0,5Х) и : каратэ (0.002Х). . Децимид снижает/активность питания и вредоносность личинок старших возрастов,и имаго колорадского жука, что обеспечи-_ вает. некоторый защитный эффект и при-обработках в неоптимальные. -сроки. Возможно также применение- децимида на щавеле против личи-" нок щавелевого листоеда.> _ "
. • s Список работ, опубликованных по теме диссертации ■ ; • :;v:y 1; Шаденков А.А;*, ДРИДйе И.Л.:; .Гетачеу: I.A. , -Курочкина С.Д.',. ■ • Узбекова'С.В. ; *,' Майсурян A.M., Шемякин M.О. Конструирование гена, токсичного - для жесткокрылых; белка "cry ША-сгу. IA (a)-NPTII"H, введение его,в трансгенные ; растения картофеля - //II, Российский-симпозиум "Новые методы биотехнологии растений". - Пущино, ,1993, .■ тез. Докл. с'. (59. ;.' '-,-, -,
2. Гриценко В,В,Гетачеу Т. А.:- Новый 'бактериальный препарат.: "Децимид'.! в борьбе против ' колорадского жука //сб.Доклады, ТСХА, 1993 - . 3. .'Uzbekova S. Y, s > Shadenkov A.A., Kuan in E.V., Kovalyova M.V., Karpov V.Ai,. ßrizenko V. V., Getaohew T.A., Shemyakin M.F. T Construction of- hybrid genes for antilepidoptera or anticoleo- - .. pteran fusion proteins ."В..• thurlngiensis toxin-enzymatic marker': ;•■' and their expression in transgenic plants; //Int. symp, ■ "Plant; Biotechnology,and,Genetic Engineering. Kiev, 1994, p.39.
■ 4. Шаденков A.A;, Дридэе И.Л., Гриценко B.B., Гетачеу T. А., -Г Юрьева И.О.,, Расадина Г; В.-, ; Узбекова C.B., Майсурян A.M., J
Шемякин М.Ф., Анализ токсичности. для колорадского жука картофеля;/.-и экстрактов клеток; Е.; coli акспреесируших гибридные-произвол-ные гена S-эндотоксина Cry: IIIA.// тез доклады Россиской. л Академии сельскохозяйственной.наук. M. 1S95 (в п<>чате). ( >
Обьем 1 4 п т
Заказ 'Л?
Тираж 100
Типография издатетьства ИСЧА им К А Тимирязева 1.27С50, Москва И "50 Тихи рчзевскгя ул 44
- Гетачеу, Тилахун Айенеу
- кандидата биологических наук
- Москва, 1995
- ВАК 06.01.11
- Формирование популяций колорадского жука на различных сортах картофеля в условиях лесостепи Приобья и оптимизация мер борьбы с ним
- Особенности биологии и экологии колорадского жука Leptinotarsa decemlineata (Say, 1824) (Coleoptera, Chrysomelidae) в Приморском крае
- Повышение продуктивности и устойчивости агроценоза картофеля в условиях Тамбовской области
- Колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata Say) и защита картофеля от вредителя в различных условиях землепользования на Северо-Западе Российской Федерации
- Биоэкологическое обоснование защиты картофеля от колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say (Coleoptera, Chrisomelidae) в условиях южной части Северо-Западного региона России