Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биофизиологические особенности энтомопатогенных грибов рода ASCHERSONIA и PAECILOMYCES FUMOSO-ROSEUS в связи с биологической защитой растений от сосущих вредителей (HOMOPTERA: ALEYRODIDAE, APHIDIDAE)

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "Биофизиологические особенности энтомопатогенных грибов рода ASCHERSONIA и PAECILOMYCES FUMOSO-ROSEUS в связи с биологической защитой растений от сосущих вредителей (HOMOPTERA: ALEYRODIDAE, APHIDIDAE)"

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи СОСНОВСКА ДАНУТА

УДК 632.7 : 6,32.937.01

БИОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ЭИТОМОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ РОДА АБСНЕИЗОМА И РАЕС1ЬОМУСЕ5 РиМОЗО-КОБЕиЭ В СВЯЗИ С БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТОЙ РАСТЕНИЙ ОТ СОСУЩИХ ВРЕДИТЕЛЕЙ (НОМОРТЕ1М: АЬЕУНСШШАЕ, АРНЮЮАЕ)

Специальность 06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1990

Работа выполнена на кафедре энтомологии Московской ордена Ленина ,и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К- А. Тимирязева.

Научный руководитель — кандидат биологических наук, доцент В. М. Соломатин.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук С. С. Ижевский, кандидат сельскохозяйственных наук В. Ф. Плотников.

Ведущее предприятие — Университет Дружбы народов им. П. Лумум'бы.

Защита диссертации состоится « '/'/ . . . .

1990 г. в «час. « мин. на заседании специализированного совета К-120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 47. Ученый совет ТСХ А.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан . . . 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета доцент

Н. К. Торянская

I, f

i,!!. .-icsaii Отдел ajj, oipratpm-

• 0Щ«Л ХЛРаКГЬРИСТИКЛ РЛБОТЫ уальность проблемы. Одна из задач, стоящая перед тружени-

ками сельского хозяйства - повышение урожайности овощных культур. В последние годы. в связи с увеличением площадей защищенного грунта s специализированных овощеводческих хозяйствах вокруг промышленных городов и интенсификацией тепличного производства, резко возросла вредоносность тепличной белокрылки / Trialeurodes vapora-riorum / и различных видов тлей, особенно бахчевой / Aphis еозэу-pii /. Поэтому очень важна хорошо организованная интегрированная защита растений от вредителей и болезней, позволяющая сократить объем применяемых химических препаратов, которые отрицательно влияют на фитосанитарное состояние.

Значительное уменьшение степени загрязнения возможно при использовании биологических средств. Большие потенциальные возможности тлеет микробиологическое направление в защите растений, в частности, использование энтомопатогеккых грибов. К настоящему времени выявлено более 750 видов этих грибов. /Павлкшш, IS88/. Применение наши лишь 12 видов и лишь 6 из них зарегистрированы как коммерческие препараты. Следует отметить крайне ограниченный ассортимент микробиопрепаратов.

В закрытом грунте большой практический интерес представляют грибн родаAachersonia , как. узкоспецифичные патогены личинок различных видов белокрылок / Aleyrodinea /. Б регуляции численности бахчевой тли хорошие результаты показал гриб Paecilomyces fumoso-

гозеиз , который также зарекомендовал' себя достаточно элективным »

средством ограничения численности хмелеЕой тли в открытом грунте.

Патология насекомых, вызываемая грибными'заболеваниями, довольно подробно освещена в. научных работах, однако большинство из них в отношении грибов poflaAschersonia и Paeciiomycea касаются вопросов вирулентности, их'специфичности, особенностей применения и.зна-

чительно менее изучены кх пищевые потребности, хотя это важно на начальных этапах разработки технологии получения микробиологических препаратов.

Именно этим вопросам было посвящено наше исследование.

Цель и задачи исследований.- Целью исследований являлось изучение биофизиологических особенностей грибов рода лАасЬвгаоп1а и гриба РеесИотусев Гитозо-гоееиз , а также возможностей практического применения ашерсонии в регуляции численности тепличной бело-крылки, а Р.Гииоэо-гозеиа - бахчевой и хмелевой тлей. В работе изучались следующие вопросы:

- особенности углеводного и азотного питания грибов рода АасЬегэо-п!а и Р.Гитоао-гозегш штамм 83-5,

- влияние углеводного и азотного питания ра жизнеспособность спор . ашерсонии Кубинской оранжевой штамм "Т", 1

- подбор дешевой питательной среды для культивирования грибов, ' . - определение вирулентности штамма "Т" на тепличной белокрьшке в

лабораторных условиях,

- изучение возможностей применения штамма 63-5 в борьбе с бахчевой тлей-в закрытом грунте,

- испытание в полевых условиях биопрепарата на основе р.гитозо-гоаеиа ктамм 63-5 с разными добавками против хмелевой тли на хме- • левых плантациях.

Научная новизна работы. На основании изучения биофизиологических особенностей грибов рода АвсЬегаоп1аи Р.гитоао-гозеиа. впервые установлены их количественные и качественные потребности в источниках углерода и азота. ____

___Для^зиатских-форм гриСага^ерсония получено уравнение регрессии,

на основании которого могло для определенных концентрацвд глюкозы прогнозировать возмокный уровень спорообразования.

Предложена дешевая среда вместо традиционно используемого пиьног

уела. Она содержит 10'2 фруктового порошка / высушенная и изыель-енная выжимка, полученная при производстве яблочного сока/ / Воз-есенский, :.!ироненко, 19о2; Побоний, 1982/, 1,5-4,5;» соевой муки, гидролизата'хлопкового шрота, и по качеству не уступает ис-юльзуемог; на практике среде. -

Изолированы два новых штамма: термостойки?; ашерсонии Кубинской фанжевой /штазлм "Т"/ и К? 83-5 гриба Р.Гитозо-гозеиэ . Показана юзможность использования их в закрытом грунте в снижении числен-гости тепличной белокрылки и бахчевой тли.

Впервые показана возможность применения Р.Гитозо-гозеиз штамм . 33-5 в регуляции численности хмелевой тли на плантациях хмеля на /крайне. . .

Практическая значимость работы заключается в том, что просле-кена закономерность развития грибов в зависимости от разного количества углеводов и органических источников азота в среде, что важно цля прогнозирования уровня спороношения в зависимости от определенного количества компонентов среды.

Подобранные новые питательные среды состоят из доступных для производства и дешевых компонентов, что имеет существенное значение на начальных этапах разработки технологии получения и практического использования биопрепарата.

Полученные штаммы энтомопатогенкых грибов можно рекомендовать для широкого использования в интегрированной защите растений в теплицах, а штамм 63-5 гриба Р.1Гитозо-гозе1ш также и в производственных условиях для защиты хмеля от хмелевой тли.

Апробация работы. Материалы исследований были доложены в 1969 г. на июньской и декабрской конференциях молодых учёных в Московской сельскохозяйственной академии им.К.А.Тимирязева.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста,, состоит из Еведения, обзора литературы,

материалов и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, заключения, выводов и рекомендаций производству, списка литературы содержащего 212 наименований, в том числе 43 иностранных авторов. Работа иллюстрирована ? рисунками, 8 фотографиями и 33 таблицами /б таблиц в приложении/.

■ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обращено внимание на сокращение применения ядохимикатов в защите растени? от вредителей и болезней в связи с охраной окружающей среды и показана перспективность микробиологических . средств защиты, а именно энтомопатогетшх грибов.

Глава I. Обзор литературы.

Б этой главе приводятся сведения о значении энтомопатогенных грибов в ограничении численности вредных насекомых. Особое внимание уделено систематике, морфологии, симптомам поражения, условиям и методам культивирования, особенностям применения и эффективности грибов рода Aacheraonia и Paocilomyees fumoso-roseua Лриведены данные о влиянии питательных сред на рост и спорообразование энтомопатогенных грибов. Рассмотрены биоэкология и методы борьбы в CCCF и за рубежом с тепличной белокрыдкой, бахчевой и хмелевой тлями.

Глава 2. Материал и методы,исследований.

г - i ■ ■

Работа проводилась в IS87-I-990 гг. на кафедре энтомологии . ТСХА и на базе Лаборатории микробиологических средств защиты рас-. •' тений БНШ Биотехнологии в Москве.

Объектом исследований, явились грибы рода Aacheraonia : Вьетнамская красная / A.placenta f.vietnemica В. and Вг. /, Индий- • екая кремовая / A.taaurai Р.Непа." /, форма Кубинская оранже-' . вая /A.aleyrodisJPetch.^ ^/ и аггамы^т^риостолкий Л'Т-.-лолученны?/ —нами-в^лабораторных- условиях, а также Paeoilomyces fumoao-roaeua штамм 83-5, полученный способом моноконидиального рассева,.

■ Б работе изучались-следующие углевода: глюкоза, фруктоза, лак-

.'оза, мальтоза, сахароза, глицерин, крахмалы - кукурузный и картофельный. Проверено влияние разных концентраций глюкозы: 20, 40, 60, 30, 100 и 120 г/л /2, 4, б, 8, 10 и I2?i/ на рост и спорообразование азиатских форм ашерсонии.

Из органических источников азота исследовали соевую, рыбную муку, костный клей и различные их комбинации. рК среде доводили до 5,8-6. Питательные среды стерилизовали в'автоклаве при режиме 0,8 атм. 40 мин., после чего их разливали в стеклянные чашки Петри диаметром 9 см. Посев грибов на твердую среду проводился способом точечного нанесения спорового материала снятого тонкой стерильной иглой с пикнид и мицелия. Чашки Петри с ашерсонией помещали в термальную комнату при температуре 25°С и люминесцентном освещении. Повторность опытов 5-кратная. Площадь колоний ашерсонии определялась косвенно - методом взвешивания. Площадь колоний P.furaoзо-гоаеиз определяли, измеряя их диаметр. Количество спор определяли в камере Горяева.

Анализ жизнеспособности спор проводили на жидкой питательной среде, содержащей 854 глюкозы, в которую переносили небольшое количество спорового материала. Каплю этой среды помещали в камеру Горяева, ставили во влажную камеру и через 24 часа определяли с помощью микроскопа количество проросших спор.

Штамм "Т" ашерсонии К.оранжевой выращивали на кидкой питательной среде, на электрокачалке. После 5 дней полученный глубинный ино-кулят гриба вносили с разным разбавлением водой в жидкую среду состава: 10?» фруктовый порошок, 4,5?i соевая мука, 0,5% гидролизат хлопкового шрота /хлопковы" гидролизат/ и разливали в чашки Петри.

Оценка смертности личинок тепличной белокрылки от применения ашерсонии К.оранжевой штамм "Т" проверялась в лабораторных условиях. Листья огурла опрыскивали суспензией биопрепарата, содержащей

5 х Ю7 спор в I мл. Споры снимались с пивного сусла и со среды,

\

' содержащей IOü фруктового порошка, I,5?í соевой муки и 0,Ь% гидро-лизата хлопкового шрота. Повторность 7-кратная.

Вирулентность штамма 83-5 гриба p.fumoso-roseus проверялась

Г) . С

в лабораторных условиях. Титром спор 5 х 10 и 10 в I мл суспензии инфицировали гусениц 5-6 возраста вощинной моли / Gallería

mellonella / методом погружения. Б контроле погружали гусениц в стерильную Еоду.

Проверялось влияние двух сред: пивного сусла /10% сахара/ и 10?; фруктового порошка, 4,55» соевой муки, 0,5^ гидролизата хлопкового шрота на вирулентность Р.fúmoso-roseus иташ 83-5 на гусеницах 5-6 возраста озимой совки / Agrotis segetum /. Применяли две

7 7

концентрации спор: 4 х 10 и 16 х 10' в I мл суспензии.

Биологическая эффективность P.fumoao-roseus штамм 83-5 на бахчевой тле определялась в чеплицах колхоза им.С.М.Кирова Московской области в 1989 г. Растения обрабатывали опрыскивателем 03Г-400

TJ .

суспензией спор 5 х 10 в I мл. Учёт проводился через 7 дней на 25 растениях. В качестве добавки применялся тритон X-II4.

Полевые испытания штамма 83-5. гриба P.fumoao-roaeua против . хмелевой тли проводили в 1988-1989 гг. на сортоиспытательной хме- ■'. леплантации и на шхолоке хмеля о' молодыми растениями в Житомире на ' Украине. Растения обрабатывались с- помощью ручного опрыскивателя. ■ Учёт проводился через 3 и 7 суток с помощью палетки с квадратным отверстием площадью I смВ качестве добавок в 1988 г. применяли ' импортный эмульгатор - тритон-Х-114 в концентрации 0,05^,' глицерин - и молочный обрат .- <3%. .Б 1989 г. в. качестве добавок применяли /, опытный образец, полученный из ШИИШШ,. в концентрации 0,05й и кар-

_—в -Житомирской области бактериальный препарат БТБ-202. Растения без обработки, являлись контролем. Повторность опытов Ю-кратная. ; - ' Статистическая обработка результатов проводилась по. стандарт^

м методикам / Лакин, 1660 /.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЙССДВД0ВШ2 Глава 3.1. Изучение биофизиологических особенностей грибов рода АзсЬегзоп1а 1.1. Влияние углеводного питания на рост колоний и спорообразование Нами проверялись несколько различных углеводов. Результаты сследований показали, что азиатские формы ашерсонии наиболее ин-енсивно спороносят на глюкозе /табл.1/. Форма В.красная дает на том компоненте выход спор на 100 см2 - 17,2 х Ю9, И.кремовая -

о

0,6 х 10. Неплохой титр спор получен на среде с глицерином: 3,3 х Ю9Л00 ст«2 и-13,5 х Ю9/Ю0 см2 соответственно. Наимень- . .ий выход спор получен на лактозе.-ото объясняется тем, что грибы лабо её ассимилируют, так как входящая в её состав галактоза пло-:о усваивается. По размеру наибольшая площадь получена на глюкозе [ мальтозе для формы В,красной - 5,8 см2 и на мальтозе для формы [.кремовой - 2,6 см2,

Надо отметить, что в некоторых случаях отсутствует корреля-:ивная зависимость между вегетативным ростом и спорообразованием. 1апример, на глицерине наблюдается наименьшая площадь колоний у )беих форм, а спорообразование в этом случае одно из больших ''табл.!/.

Для обоснованного подбора питательных сред необходимо опреде-тение оптимальных концентраций, обеспечивающих массовое спорообразование гриба. Так как наиболее благоприятным источником углеродного питания для азиатских форм ашерсонии является 4% глюкоза, было изучено влияние на рост и сцордобразование других концентраций. Наиболее высокий титр спор на 100 см2 получен при концентрации для формы В.красной - 9,3 я 10® и при концентрации для Форш И.кремовой - 10®. Увеличение концентрации глюкозы Енше вызывает

уменьшение спорообразования .• По' колоний йаЗбяюдается об

ратная связь - уменьшение га1о1Ц$$й С увеличением концентрации.Зк периментальные данные хорошо аппроксимируются уравнением парабо. для формы Б.красной у= -3,-34 + С,-ЗЗх - 0,-0024х2,' а для формы И.) мовой у= -25,61 + 1,85х--0,0134х2; Вычисленные' кривые показываю: что спорообразование увеличивается до концентрации глюкозы 6-8%, а потом уменьшается'; Ети кривые имеют практическое значение при прогнозировании возможного уровня спорообразования Для определен нюс концентраций глюкозы /в пределах от 2% до' 1?,%/ s

Таблица I

Влияние углеводного питания на рост колоний и спорообразование 'у грибов рода .ЛвсЬв^воп!« - Азиатские формы /18 сутки/, ; ■

^р7ра5ыер( колонии, : ир;выход спор ~ " ' см? .....! - мдрдЛОО смт-.....

Варианты г/л

: -В.К. : И.К.- В.К.- : Й.К.-

Глюкоза 40 2,8±С,Ю 2,5±0<07 17,2±0<31 = 20^6±0^78

Мальтоза 38 2,8±0,С5 2,6±0,'22 5(0*0,09 2<7±0*24

Лактоза .40 2,3±0,08 Г,6±0,07 2,2*0^00

Сахароза 38 2,6±0,08 2,4±0,16 : 6,-1±0;15. 4<1*0,36

Глицерин 41 1,8-0,19 1,2*0Л8 ХЗ^З^гб 13<5±0<80 :

Примечание: а,к. - форма вьетнамская красна^; и;П; - форма ;

' Индийская кремовая .

.С азиатскими формами ашерсокии сравнивали штамм "Т" ашерсонш К ¿оранжевой. Зтот штамм был отселектирован нами ¿лабораторных условиях при температуре 32°С< которая является критической для гриба. Нам удалось полупить колонию} которая сохранила хороший рост и спорообразование при температуре 32°С; Зачастую температура в те плицах повышается выше 32Вто сдерживает применение ашерсонии, так как гриб е этих условиях становится неэффективным. Поэтому пол;

знный нами штамм "Т" имеет практическое значение.

По углеводному питанию для штамма "Т" наблюдалась другая артина, чем у азиатских форм. Наиболее высокий титр спор на 100

С Q О

м получен на мальтозе - 17,3 х 1С , глюкозе - 12,3 х 10 и са-

Q

:арозе -Их 10 . Ети результаты статистически не различается ' Р? 0,05 /. Следует отметить, что наименьший титр спор наблюдал- • :я на лактозе, как и у азиатских $ори. По размеру -наибольшими были {олонии на сахарозе - 2,5 см^.

1.2. Влияние источников азота на рост и спорообразование Азотное питание грибов по своему значению не уступает угле_-водному. Из проверенных нами различных органических источников азота, наиболее интенсивное спорообразование на 100 см^ у формы К.оранжевой штамм •"Т'' наблюдалось на 4,5/á /45 г/л/ соевой муке -

о ' •

11,2 х 10 . Гриб также хорошо растёт на смешанных источниках азота: на 1% рыбной муке и 1% кормовых дрожках титр спор составил 7 х 1Ср

2 Q о

/100 см , на Dí рыбной муке .vi. соевой муке 10,6 х TOvIOO см'", а на 0,7554 соевой муке :и ,0* 7554 кормовых дрожнах.г II х 10^/100 с;/.

Проверялось такке влияние минеральных источников азота. Ашер-сония на них растёт слабо и не дает спороношения.

Быстрорастущая потребность в биопрепаратах, предназначенных •для борьбы с .вредителями сельскохозяйственных культур, требует под-(<5яра дешевых .питательных сред для массового культивирования г.ато-дена. результаты исследований показали, что глюкоза обеспечивает (Вадаучшую . опороляцию .ашерсонии, Однако является дорогостоящим продуктом^ :пршенЭДИ£ которого в производстве повышает себестоимость ¡npenapasa. .В связи .с этим представлялось необходимым подобрать ей гПерспективную для промышленного использования замену, удовлетворя-;к>щую физиологическим потребностям культуры и обеспечивающую высокий титр спор в препарате.

При подборе состава среды в качестве источника углеводного пи-

танин был исследован фруктовый порошок, в котором глюкоза составляет 20-30%, а в качестве источника азота была проверена соевая мука, как дешевая форма органического азота, богатая белком. Подобранная нами .среда состава: IG5¿ /100 г/л/ фруктовый порошок, 1,55£ / 15 г/л/' соевая мука, 0,5% /5 мл/л/ гидролизат хлопкового ej та, сравнивалась с рекомендованной средой для культивирования гшерсонии - пивным суслом, содержащим ТОЙ сахара.

Наибольшее спорообразование на 100 см2 получено на пивном сус

С

ле - 20,3 х 10" /табл.2/4 На-предложенной среде выход спор был получек на 1,6 х I09 меньше, но статистически ети результаты оказались не существенны /Р^ 0,05/. Кроме того, оказалось, что хлоп- ■ ковый. гидролизат стимулирует спорообразование. Оно больше более

чем в два раза по сравнению со средой, в которой этот компонент

*

отсутствует /табл.2/. Влияние хлопкового гидролизата на увеличение спорояошония показывает опыт с другими формами ашерсонии, У формы.; В.красно;; он увеличивает спороношение в 3,6 раза, а у формы К.оранжевой в два раза. '■ -

л ^ . ' Таблица 2. / Показатели развития аеерссши Кубинской оранжевой штамм "Ти на пивном сусле и средах о фруктовым порошком /II сутки/ ' . ;; .

.Варианты Р/Л ! Ср.; размер | колонии, i cu2 | Ср. ьыход спор, 1 млрд/100 см2

Ф.ПЛОО+С.МЛб ' 0,4*0,0é 7,8*0,68 а •

£.ПЛ00+С.М.1В*ХЛ\Б 0,5*0,01 ;•• 18,7*1,91 <6 '-,:/v-:.

П.С. . . 0,5*0,01 /-„" 20,3*1,81 б .

Примечание» Ф»Ги'« фруктовый йорошок, С.М. - соевая мука, Х.Г. -. хлопковый гидролизат, П.С. - пивное сусло-.

Проверялось также влияние других концентраций, фруктового порошка на спорообразование формы К.оранжевой игами "Т". Результаты опыта показывают-, 'что концентрация грунтового порошка от 4% до 13?* не оказывает существенного влияния на спорообразование.

1.3, Влияние углеводного и азотного питания на жизнеспособность спор

При оценке биопрепарата, кроме спорообразования и вирулентности, оценивается жизнеспособность, спор. Споры ашерсонии К.оранжевой штамм "Т", полученные с разных углеводов, хранились в холодильнике. Через месяц хранения проверялась их жизнеспособность. Сказалось, что споры с мальтозы проросли только на 29%, тогда как с глюкозы проросло 67% спор. Продуктивность спорообразования с поправкой на жизнеспособность составляет на глюкозе 3,7 х 10® спор/100 а? ■ и статистически отличается от всех остальных результатов, получен' ных на других углеводах, стог результат показывает, что при выборе •источника углеводного питания для хранения спор формы ¡{.оранжевой .следует-предпочитать глюкозу. При выборе концентрации фруктового порошка следует' предпочит&ть концентрацию наименьшую - при которой споры лучше сохраняют свою жизнеспособность.

1.4. .Изучение глубинно-поверхностного выращивания гриба

Результаты опыта показывают, что штамм "Т" ашерсонии Кубинской

оранжевой-дает наибольший выход спор на жидкой питательной среде, состоящей из 10?6 фруктового порошка, 4,5Й соеЕбй муки и 0,5« гидролизата хлопкового шрота при внесении в среда' 20 мл инокулята ;без разбазления водой. Причем наибольшее спорообразование наблю-■ дается при количестве, среды - 20 мл ка чашку Петри. При 10 мл среды'на чашку спорообразование в 3,6 раз меньше.

-1.5. Оценка вирулентности АасЬегаоп1а а1вутой1в штамм "Т" ■ против тепличной белокрьлки А.уарогаг1огша / На огур-'., цах в лабораторных условиях, -

В лабораторных условиях проверяли вирулентность полученного штамма "Т" формы К.оранжевой. Суспензией спор /в концентрации

Г)

5 х 10 в I мл/ обрабатывали с помощью ручного опрыскивателя листам огурца, что на 10 сутки вызвало 88,9% гибель личинок тепличной -йог локрылки /табл.3/. Результаты опыта показывают, что питательные среды не влияют на вирулентность спор. Вирулентность спор,, полученных со среды, содержащей 10;2 фруктового порошка, 1,,5Й -соевой муг ки и 0,5?= гидролизата хлопкового шрота - 88,9« и статистически не отличается от вирулентности спор, полученных с пивного .сусла - 84;5! /табл.3/.

Таблица ;3

Смертность личинок теплично.! белокрылки от ,применения ашерсонии Кубинской оранжевой штамм "Т" .на огурцах в лабораторных условиях /10 сутки/

Варианты

1 ир. ноличе-г Ср; количе--" ~ : ство вреди-.: ств'о вредиг теля, р -:теля, п -': всего/см"^ :мер?Еые/сьг ':

Гибель

1 Контроль I /без обработки/

2 Контроль 2

• /вода + тритон Х-100/

3 ССК /ЬО млн/мл/. /без тритона/

4 ССК /50 млн/мл/ + тритон Х-100

5 ■ ССК /50 та/т/

+ тритон Х-100

24,9-2,53 ' 0,2±0.,Ю 0.,8*0,,58

24.2-2,37 24,4*4,43 26,1*2,62

21.3-0,75

4.,.9*0ДЗ 6,9±2.ДЗ 23,2*2,57 18,0*0,57

28,3*3,-^9 88,.9*2,52 64,5*2,28

Примечание: ССК - суспензия спорового концентрата,

3,4 вар. - споры со среды: 10% фруктовый порошок, 0,5^ гидролизат хлопкового шрота, 1,5% соевая мука 5 вар. - споры со среды: пивное сусло

2v Изучение биофизиологических особенностей Paecllomyoes

/ййШó'-fitfe'W штамм 63-5 2Л.- Влияние углейодного питания на рост колоний к спорообразование1

.Результаты исследований показали, что наибольший выход спор Гриб дает На 100 с'ы^ на глюкозе - 22,7 х Ю9, кукурузном крахмале -21,-3 х 10фруктозе -.19,6 х I09 /табл.4/. £ти данные статистически не отличаются /?} 0,05/, но тенденция наблюдается такая уак у ашерсонии - Наибольший титр спор был получен на глюкозе. Наименьший выход crtop был на картофельном крахмале. Наиболее благоприят-{йй! Источником углеводного питания для вегетативного роста являет-ЬЯ глицерин. В этом случае площадь одной колонии 5,1 см2.

Таблица 4 ,

Влияние углеводного питания на рост колоний и спорообразование у Paeoilomycea fumono-roaeua итамм 63-5 /б сутки/

Варианты г/л Ср.размер колонии, см2 : Ср.выход спор : млрд/100 см2

Глюкоза 40 3,6*0,24 22,7*1,89 а

.. Фруктоза 40 ' 3,4*0,33 . 19,6*0,89 а

' Мальтоза . 36 ■ 3,7Í0,15 19,3*1,53 а

Лактоза 19 .' 3, lío,12 14,6*1,08 6

Сахароза 38 3,6*0,25 . 14,9*0,01 б

Глицерин 41 5,1*0,20 13,9*0,72 б

Крахмал картофельный 40 • 3,6*0,45 10,7*0,85 в

. Крахмал ' кукурузный 40' §,3*0,20 21,3*1,28 а

Проверено влияние на рост и спорообразование других концентраций глюкозы, фруктозы, мальтозы, глицерина и кукурузного крахмала в пределах от 1,55$ до 6Й. Оказалось, что наибольшую споруля-цию дает 6'К концентрация к только для глицерина она меньше и сос-' тавляет 4,5*. -

2.2. Влияние источников азота на коне углеводов на рост и спорообразование

Проверялись органические и минеральные источники азота. На ор-

р

ганических источниках азота наибольший выход спор на 100 см~ получен на соевоу, муке в концентрации 4,5^ /45 г/л/ с гидролизатом хлопкового шрота - 0,5> /5мл/л/ на фоне 10?$ /100 г/л/ фруктового поро-

q

ика - 50,5 х 10 . Штамм 83-5. гриба P.fumoao-roseus также успешно растёт на костном клее при концентрации 3/S /30 г/л/'- титр спор 11,6 х 109/Ю0 см2.

На основе проверенных компонентов подобрана дешевая питательная среда, содержащая 10« фруктового порошка, 4,5й соевой муки и ■0,Ъ% гйдролизата хлопкового шрота, которую сравнивали с агаризован-ньм пивным суслом. Результаты исследований показывают, что средний выход спор на одну колонию почти в два раза больше на предложенной нами среде, чем на пивном сусле. Кроме этого, проверялись другие кон-■ центрации фруктового порошка в пределах от 4% до I03S- Оказалось, что уменьшение концентрации не оказывает существенного влияния на . спорообразование. При концентрации фруктового порошка получен средний выход спор на 100 см2 - 3 х 10®, а при 4S» концентрации -2,6 х 1С9.

• Гриб плохо растет и епороносиш на средах., включающих минеральные источники азота,

2.3. Оценка вирулентности гриба на гусеницах озимой совки /grotla segetum/ и вощинной моли /Galleria mellonella /

Вирулентность штамма 83-5 гриба P.furaoao-roseus проверялась

- Го -

о

лабораторных условиях. При концентрации спор 5 х 10 в I мл он азвйл 75^ гибели гусениц вощинной моли. Повышение инспекционной агруэки до Ю5 в I мл увеличило гибель гусениц до £7;"о.

Проверялась также вирулентность гриба на гусеницах озимой овки,. причём споры снимались с двух сред: предложенной среды, со-,еряащей Ю°ь фруктового порошка, .4,5!« соевой муки , 0,5,'Л гидрсли-ата хлопкового шрота,: и с пивного сусла. Результаты опыта пока-ывают, что питательные среды существенно не влия:от на вирулен-■ность гриба.

2.4. Оценка возможности использования гриба для подавления численности хмелевой тли /РЬогойоп Ьиши11 / в производственных условиях

З.полевых условиях показана перспективность применения штамма 33-5 гриба Р.Гипозо-гоаеиа против хмелеЕой тли. В 1988 г. титр

о

суспензии 10 спор/мл обеспечил биологическую эффективность около ЗОЙ' на 7 сутки. В 1Э89 г. эта эффективность была меньше и составила 81Й на 3 сутки /табл.5/. На 7 сутки она уменьшилась до 71!з. Возможно это связано' .с применением других добавок в препарате, что обусловило уменьшение эффективности гриба. Дальнейшие исследования продолжаются Институтом биотехнологии. Уменьшение концентрации препарата в два раза /с 0,06^ до 0,03;«/ при прочих равных условиях снижает биологическую эффективность до 58,55$, что не отличается от контроля 2 /табл.5/. Применение суспензии спорового концентрата без-добавок не эффективно, что объясняется плохой удерживае-мостыо капель на нижней поверхности листьез. Применение бактериального препарата ЕГБ в качестве средства борьбы с хмелевой тлей ставит под сомнение эту рекомендацию, поскольку биологическая эффективность даже в заведомо завышенной дозе /1% -нал суспензия/ не превышала 3,3^ на 3 сутки. .

Результаты этого опыта говорят о т'см,. что дальнейшая работа

по отбору более вирулентных штаммов-продуцентов'и совершенствов. нию препаративных форм весьма перспективна для перехода к исполз зованию экологически "чистых биологических средств защиты хмеля от хмелевой тли.

Таблица 5

Результаты полевых испытаний биопрепарата на основе гриба Р.Гшюзо-гозеиа штамм 83-5 с разными добавками против хмелевой тли в Житомире /Украинская ССР - 3 сутки/ /1589 г./

—1- (JX).плотность тли на

; Варианты см2 циста •I БЗ : %

до оораоотки: шт. : после обработки, шт.

I Контроль I /без обработки/ 16,5*3,12 18,0*4,01 0

2 Контшль 2 /ПАБ КЗ 3, КМЦ 0,15*/ 23,7-3,81 10,5*1,79 55,8*6,89 а

3- ССК без добавок /0.0S5S/ 19,7±3,27 21,0*3,87 0

4 ССК /0.06Я/, ПАВ К= 3 - 0,05Ji, КЗД 0,1555 29,6*4,78 5,5*0,81 81,4*4,83 б

5 ССК /0,03?;/, ПАБ Р 3 - 0,05^, КЩ 0,156 16,9*3,67 7,0*1,44 58,5*8,92 а

6 Эталон БТБ - К 22,7-2,04 22,0*2,60 3,3*5,06 в

Примечание: ССК - суспензия спорового концентрата, БЗ - биологическая эффективность

2.5. Использование гриба против бахчевой тли ДрМа goaayplf/

на огурцах в тепличных условиях Штамм 83-5 гриба P.fumoao-roseua снижает численность бахчевой .тли. Опыт, проведенный в закрытом грунте,- показал высокую биологическую эффективность - 87% /табл.6/. Если не учитывать пять

дстьев, на которых эффективность была невысокой /от 10 до 69;»/, о на 20 листьях из 25 /80%/ биологическая эффективность соста-ила 65-100^. Результаты опыта достоверны в высшей степени / Р< .,001/.

Таблица 5

Эффективность Р.Гигаозо-гозеиз штамм ЕЗ-5 против бахчевой тли на огурцах в теплицах колхоза им.С.М.Кирова, Балашахинского района, Московской области /7 сутки/, /1589'г.

Варианты, Ср. кол-во :• тлей до обра-: ботки, : шт./лист : Со. кол-во тлей после обработки шт. /лист■ : Б3

Контроль /без обработки/ 51,9*6,15 44,5*5,67 15*2,4

ССК /50 мин/мл/, тритон Х-114 72,1*7,45 8,2*3,49 87*6,4

Глава 4. Заключение

Нами был,использован комплексный подход к подбору питательных сред для выращивания грибов, учитывающий количественные потре-

• ■

бности культуры в различных источниках углеводного и азотного питания и их заменители. Это имеет ванное значение на начальных этапах производства биопрепаратов. Учитывая доступность сред и невысокую их стоимость, мы подобрали среду, в состав которой входит № фруктового порошка, 1,5-4,соевой муки и 0,5^ гадролизата хлопкового шрота. Состав среды оказался сходным для обоих изучаемых ввдов грибов. Она повидимому имеет универсальный характер, так как на ней хорошо растут и спрроносят разные формы грибов рода АэсЬвгзоа1а иР.Гитоао-гозеиа штамм 83-5. Кроме того, она по .сравнению с традиционно используемым пивным суслом более экономична /дешевле в 30. раз/.

;.' Изучение количественных потребностей грибов показало, что наи-

больший титр спор эти грибы дают на 10% фруктовом порошке. Друг» концентрации в пределах от 4% до 13Й не оказывают существенного влияния на спороношение. Но с учетом хранения препарата рекомендуется использовать наименьшую концентрацию фруктового порошка -4%, поскольку в этом случае споры лучше сохраняют свою жизнеспособность.

Разные потребности грибов и в источниках азота. Ашерсония лу • ше спороносит при концентрации соевой муки 1,5% в среде, аР.Гшо-во-гоаеиа шташ 63-5 при концентрации 4,5%. Гидролйзат хлопкового шрота е концентрации 0,5?; стимулирует спорообразование у обоих гри бов.

Полученные нами птаммы очень перспективны. Штамм "Т" ашерсо-нии Кубинской оранжевой спороносит при температуре +32°С, что имеет значение в тепличных условиях, так как при этой температуре препараты на основе ашерсонии обычно мало эффективны против тепличной белокрылки. Шташ 63-5 гриба р.гигпоао-гозеив перспективен как регулятор численности бахчевой тли в закрытом грунте, так и хмелевой тли на хмелевых плантациях на Украине.

выводы .

1. Выделено два новых штамма: термостойкий "Т" ашерсонии Ку-. б инокой оранжевой, которьй растёт при температуре 32°С и К? 83-5 гриба РаесИотусев Гитозо-гозэиз, который дает обильное споро-ношение на бахчевой и хмелевой тлях.

2. Установлено, что наиболее благоприятными источниками углеводного питания для спорообразования являются глюкоза для азиатских форм ашерсонии к мальтоза для штамма "Т" формы Кубинской оранжевой. Целесообразно использовать исходную концентрацию глюкозы в среде не выше 6-6>*з. Штамм 83-5 гриба Р.Гилюао-говеиа хорошо ассимилирует глюкозу, фруктозу, мальтозу и кукурузный крахмал.

3. 'Лучшим источником азота, обеспечивающим высокую споруляцию, для обоих штаммов является соевая мука в концентрации 4,5?=.

4. Для культивирования грибов подобрана более дешевая среда

юсто традиционно используемого пивного сусла. Для штамма "Т"

юрсонии Кубинской оранжевой в состав среды входит: 10% фрукто-

>го порошка, I ,5л. соевой муки и 0,5;-> гидролизата хлопкового игоо-

1. Наибольший титр спор - 18,7 х 109/100 см2. Для штамма 83-5

риба Р.Гигаозо-гоаеия среда включает: Юл фруктового порошна, 4,5^

оевой муки и 0,5?-! гидролизата хлопкового шрота. На этой среде сре-ТО 2.

ни:! выход спор - 5 х 10 /100 см .

5. При оперативном использовании биопрепарата на основе штам-, ¡а "Т" ашерсонии Кубинской оранжевой следует применять концентра-(ию фруктового порошка в предложенной среде на уровне ГО?*. При рас-!ёте на возможное хранение следует использовать меньшую концентрацию этого компонента, а именно 4%, поскольку споры лучше хранятся..

. 6. Лабораторными опытами установлено, что предложенная среда и пивное сусло практически не влияют на вирулентность штамма "Т" ашерсонии Кубинской оранжевой и штамма 83-5 гриба р.гитово-говеиа.

■7. Смертность личинок тепличной■белокрылки в лабораторных условиях от применения штамма "Т" ашерсонии Кубинской оранжевой в кон-

7 ' '

центрации.5 х 10' спор/мл составляет 89&.

8. Штамм 83-5 гриба р^ииово-гоаеиа обеспечивает в закрытом грунте гибель бахчевой тли на уровне 90% при.титре суспензии 5 х Ю7 спор/мл. Установлено, что этот штамм способен огршичивать численность хмелевой- тли в открытом грунте на хмелевых плантациях в Жи-•томирскок области. Его биологическая эффективность при нонцентра-ции спор 10 в I мл суспензии составила 81%.

. . РШМЩДдЦИЙ .ПРОИЗВОДСТВУ •

Для массовой наработки биопрепаратов на основе грибов рода АаоЬегаоп1а предлагается среда следующего состава: 10% фруктового порошка, 1,5% соевой муки я 0,5% гидролизата хлопкового шрста, а для

Раес11отусеа Гитоао-гоэеиэ - 10^ фруктового порошка, 4,5?' сс вой муки и 0,5;о гидролизата хлопкового шрота.

Грибы родаАаоЬвгаоп1а форма Кубинская.оранжевая штамм "Т" и Р^итоао-гозеиа штамм 83-5 рекомендуется применять в закрыто; грунте в интегрированной системе защиты от тепличной белокрьяга /Т.тарогаг1огиш / и бахчевой тли /А.еоззурИ / соответствен!

Против хмелевой тли на хмелевых -плантациях в Еитомирской области рекомендуется проводить опрыскивание споровой суспензие

о

гриба Р.Гитозо-гоаеиаштаьм ьЗ-5. Титр рабочей суспензии 10° спо; в I мл.