Характекристика Bacillus thuringiensis var. kurstaki
Bacillus thuringiensis var. kurstaki – спорообразующие, грамположительные, энтомопатогенные прокариотические бактерии, перитрихи близкие по по культуральным, биохимическим и физическим свойствам грамположительной почвенной, энтомопатогенной бактерии Bacillus thuringiensis[9].
Препараты с действующим веществом Bacillus thuringiensis, var. kurstaki представляют собой спорово-кристаллический комплекс третьего серотипа бактерии[3].
. Изучение физико-биологических свойств
штамма показало, что они относятся к
аэробным мезофильным микроорганизмам, хорошо развивающимся на обычных средах при рН 6,7–7,2 (пределы рН 5,7–8,2) и температуре +30°С–+32°С
[6].
Штамм обладает высокой амилолитической и низкой протеолитической активностью:
- при росте на питательных средах не вырабатывает индол и сероводород;
- ферментирует до кислоты без газа:
- рибозу;
- глюкозу;
- фруктозу;
- мальтозу;
- трегалозу;
- крахмал;
- глицерин.
- но не сбраживает:
- сахарозу;
- маннозу;
- салицин и другие[6].
Данный штамм выделяет в культуральную жидкость протеазы, обладающие казеинолитической, фибринолитической и гемолитической (гемолиз типа β) активностью; не способен к синтезу лецитиназы, разлагает глюкозид, эскулин и мочевину; не продуцирует термостабильный β-экзотоксин[6].
О других штаммах бактерий Bacillus thuringiensis – в статьях «Бактериальные инсектициды», «Bacillus thuringiensis», «Bacillus thuringiensis subsp. Thuringiensis ИПМ-1140», «Bacillus thuringiensis var. thuringiensis», «Bacillus thuringiensis var. Thuringiensis штамм В-501», «Полипептид».
Действие на вредные организмы
Препараты с действующим веществом Bacillus thuringiensis, var. kurstaki обладают кишечным действием. Эффективность штамма проявляется только при попадании в кишечник насекомого при его активном питании. Специфичность действия на гусениц чешуекрылых связана со своеобразием их пищеварительной системы, которая имеет комбинацию рН, содержание солей и ферментов, необходимую для разложения и активации токсина бактерии[6].
. Согласно
классификации IRAC,
Bacillus thuringiensis var. kurstaki, как все
штаммы бактерии Bacillus thuringiensis относятся к Группе 11 Микробные разрушители средней кишки насекомых/ Microbial disruptors of insect midgut membranes
[12].
Активированный в кишечном тракте токсин вызывает повреждение внутренней оболочки кишечника гусеницы, в результате чего нарушается осмотическое равновесие, приводящее к просачиванию щелочного содержимого кишечника в тело личинки. Это просачивание может привести к гибели насекомого или вызвать у него такие изменения, которые создают условия для развития спор, содержащихся в препарате, или развитие постоянно присутствующей в насекомом кишечной микрофлоры, в результате чего проявляется септицемия[8].
Чувствительные виды вредителей
. Гибель гусеницы в зависимости от дозы препарата может наступать не сразу (1–4 дня), однако повреждения, нанесенные
кишечному тракту, нарушают способность гусеницы переваривать пищу и вызывают приостановку питания и тем самым снижается поврежденность защищаемой культуры
[8].
Наиболее высокая эффективность проявляется против открыто питающихся личинок младших возрастов при температуре воздуха 18–30°С. Массовая гибель насекомых наступает на 2–5-е сутки. У препаратов с действующим веществом Bacillus thuringiensis, var. kurstaki наблюдается воздействие и на последующие поколения насекомых – вредителей растений: в популяциях появляются уродливые куколки, а появившиеся из них бабочки дают неспособное к продлению рода потомство, меняется также соотношение полов, снижается плодовитость самок. Препараты на основе Bacillus thuringiensis, var. kurstaki сохраняют свою активность на обработанных растений в течение 8–10 дней[2].
.
Штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki поражает
вредителей семейств:
Листовертки,
Пяденицы,
Волнянки,
Коконопряды,
Огневки узкокрылые,
Пилильщики хвойные,
Моли серпокрылые,
Медведицы,
Пилильщики настоящие[4].
Примерный перечень чувствительных видов представлен в списке, расположенном справа.
.
Штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki, как и все
штаммы Bacillus thuringiensis, отличается по
механизму действия от соединения других групп
классификации IRAC[12]. Это обеспечивает отсутствие кросс-резистентности
[12].
Всегда существует опасность формирования устойчивых популяций непосредственно к препаратам, действующим веществом которых является Штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki[10].
Подробнее о резистентности к штаммам бактерии Bacillus thuringiensis в статье «Бактериальные инсектициды», в разделе «Действие на вредные организмы», расположеной тут.
– в статье «Бактериальные
инсектициды», в разделе «Действие на вредные организмы», расположенной
тут.
. Данный
штамм не проявляет фитотоксичных свойств. Может применяться в любую фазу вегетации растений, в том числе за одни сутки перед уборкой урожая и в период цветения. Не влияет на вкус и запах обрабатываемых растений
[3][5][8].
Пестициды, содержащие
Bacillus thuringiensis var. kurstaki
для сельского хозяйства:
для личных подсобных
хозяйств:
закончился срок регистрации:
Применение
Штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki – используется в качестве действующего вещества инсектицидов.
. Препараты с действующим веществом
Bacillus thuringiensis, var. kurstaki применяются против гусениц и
личинок младших возрастов
листоверток,
пядениц,
волнянок,
коконопрядов,
молей,
огневок,
пилильщиков и др. на лиственных и хвойных породах (дуб, береза, черемуха и другие)
[2]; зарегистрированы для борьбы с
вредителями картофеля (
картофельная моль), капусты и других овощных культур (
капустная совка (гусеницы 1-2 возраста),
репная белянка и
капустная белянка,
огневки (гусеницы 1-2 возраста),
капустная моль), яблони, сливы, абрикоса, черешни, груши и других плодовых деревьев (
американская белая бабочка (гусеницы 1-3 возраста), плодовая моль и
яблонная моль (гусеницы 1-3 возраста),
пяденицы,
златогузка,
шелкопряды (гусеницы 1-3 возраста),
листовертки весенней группы.
С полным перечнем препаратов, разрешенных к использованию на территории России, можно ознакомиться в блоке справа от данного текста.
Препараты выпускаются в форме порошка, жидкости, суспензионного концентратов. Последние получили широкое распространение в практике защиты леса для проведения крупномасшабных авиационных обработок и для аэрозольного способа с помощью генераторов регулируемой дисперсности[3].
. В личных подсобных хозяйствах препараты с действующим веществом
Bacillus thuringiensis, var. kurstaki используются против
вредителей капусты, свеклы, моркови (
репная белянка и
капустная белянка,
луговой мотылек,
огневки,
капустная моль,
капустная совка), яблони (
яблонная плодожорка)
[4].
. Препараты с данным действующим веществом, в частности,
Лепидоцид, совместимы в баковых смесях с другими биологическими препаратами и химическими
пестицидами. Особенно в тех случаях, когда защитные обработки проводятся в ранние сроки, при температуре ниже +10– +13°С, а также при проведении обработок против комплекса чешуекрылых, находящихся на разных стадиях развития. При использовании Лепидоцида в баковых смесях с
инсектицидами другого
механизма действия, норма расхода того и другого компонента при приготовлении смеси снижается
[3].
Токсикологические данные |
| ДСД (мг/кг массы тела человека) |
(нт) |
| ПДК в почве (мг/кг) |
(нт) |
| ОДК в почве (мг/кг) |
(нт) |
| ПДК в воде водоемов (мг/дм3) |
(нт) |
| ОДУ в воде водоемов (мг/дм3) |
(нт) |
| ПДК в воздухе рабочей зоны (мг/м3) |
10 клеток/м3 |
| ПДК в атмосферном воздухе (мг/м3) |
3х105клеток/м3 |
Токсикологические свойства и характеристики
Штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki – характеризуется как малоопасный для человека и млекопитающих[1].
.
Bacillus thuringiensis, var. kurstaki не накапливается в растениях и не влияет на их развитие, быстро разлагается в почве
[2].
. Вещество безвредно для человека и теплокровных, не оказывает вредного токсического воздействия на рыб, пчел и энтомофагов (токсичен для тутового и дубового шелкопряда)
[2][5][8][1].
При поступлении в желудок среднемесячная доза для белых мышей превышает 15г/кг массы тела, для белых крыс 9,7±1,9 г/кг. При повторном поступлении в желудок больших доз (1/10 ЛД50) может проявляться умеренная кумулятивная токсичность Ккум=3,1, в концентрации выше 0,1% оказывает раздражающее действие на кожу, при попадании в глаза вызывает раздражение конъюктивы[8].
. Зарегистрированные препараты на основе действующего вещества относятся к 4 классу опасности для человека и 3 и 4 классам опасности для пчел
[4].
Таблица Токсикологические данные составлена в соответствии с САНПИН 1.2.3685-21[7].
МДУ/ВМДУ в продукции – нт[7].
Получение
Препараты на основе данного штамма бактерий производятся методом глубинного культивирования с последующим концентрированием натуральной жидкости и стандартизации препарата[3].
История
В 1970 году американский исследователь Dulmage описал высоковирулентную культуру Bacillus Thuringiensis var. alesti (по современной классификации, sub. species kurstaki) штамм HD-1 (серотип Н3a3b), выделенную из гусениц хлопковой моли (Pectinophora gossypiella Saund.), погибших в лаборатории во время естественной эпиозотии. По данным Dulmage препарат, приготовленный на основе бацилл штамма HD-1 по биологической активности был в 20 раз эффективнее в борьбе против хлопковой моли и некоторых видов совок, чем коммерческие бактериальные препараты, выпускавшиеся тогда промышленностью[6].
В 1976 году на основе партии Z-2 был осуществлен промышленный выпуск опытной партии нового инсектицидного препарата, названного Лепидоцидом. Позднее методом индуцированной селекции с последующим стабилизирующим отбором был получен штамм Z-52, превосходящий исходный штамм Z-2 по основным биологическим показателям, в частности отличающийся более высокой (в 4 с лишним раза) патогенностью для чешуекрылых вредителей, менее продолжительным периодом роста. На основе штамм Z-52 с 1983 года начат промышленный выпуск высокоэффективного препарата Лепидоцида, нашедшее широкое применение в сельском и лесном хозяйстве[6].
Статья составлена с использованием следующих материалов:
Литературные источники:
1.Бабчук И.В., Методические рекомендации по применению биопрепарата лепидоцида против комплекса листогрызущих вредителей овощных, садовых культур и лесных насаждений / МСХ УССР. Подгот.: Бабчук И.В. и др. Киев, 1983;
2.Белов Д.А. Химические методы и средства защиты растений в лесном хозяйстве и озеленении: Учебное пособие для студентов. –М.: МГУЛ, 2003. – 128 с
3.Биологический инсектицид Лепидоцид в защите леса. Буклет ООО ПО «СИББИОФАРМ», 2007;
4.Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2024 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
Зурабова Э.Р. Лепидоцид. Журнал «Защита растений», 1987, т.12;
6.Зурабова Э.Р., Круглякова Т.П., Дергалюк М.К. Новые штаммы Bacillus thuringiensis, var. kurstaki, выделенные из мельничной огневки. Журнал «Сельскохозяйственная биология», 1998, №5;
7.Санитарные правила и нормы 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»
Указания по применению лепидоцида концентрированного в борьбе с вредителями сельскохозяйственных культур/ Гос.комиссия по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками при МСХ СССР и др. М.: 1984.
Leon L Rabinovitch, Adriana Vivoni, Vilmar Machado, Neiva Knaak Bacillus thuringiensis Characterization: Morphology, Physiology, Biochemistry, Pathotype, Cellular, and Molecular Aspects, Molecular Aspects In book: Bacillus thuringiensis and Lysinibacillus sphaericus (pp.1-18), June 2017 DOI: 10.1007/978-3-319-56678-8_1
Myriam Siegwart, Benoit Graillot, Christine Blachere Lopez, Samantha Besse, Marc Bardin, Philippe C. Nicot, Miguel Lopez-Ferber, Resistance to bio-insecticides or how to enhance their sustainability: a review. Front. Plant Sci., 19 June 2015 Sec. Plant Pathogen Interactions Volume 6 - 2015
Источники из сети интернет:
11.12.
Свернуть
Список всех источников
Оставьте свой отзыв:
Отзывы:
Комментарии для сайта Cackle