Штамм бактерий bacillus thuringiensis var. israelensis, предназначенный для получения препарата, активного против личинок комаров

Международная патентная классификация:       A01N C12N

Патент на изобретение №:      2122791

Автор:      Азизбекян Р.Р., Смирнова Т.А., Ганушкина Л.А., Миненкова И.Б., Николаенко М.А., Якубович В.Я.

Патентообладатель:      Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов

Дата публикации:      10 Декабря, 1998

Изображения

Изобретение относится к микробиологической промышленности и биотехнологии и может быть использовано при создании биоинсектицида для борьбы с личинками комаров рода Aedes, Anоpheles и Culex. Из природных источников получен штамм Bаcillus thuringiensis var. israelensis ВКПМ В-6405. Инсектицидная активность штамма против личинок комаров, которые переносят ряд опасных заболеваний человека и животных, повышена путем многоступенчатой селекции. 2 табл.

Изобретение относится к микробиологической промышленности и биотехнологии. Изобретение может быть использовано для создания биоинсектицида для борьбы с личинками комаров.

Комары являются переносчиками возбудителей ряда опасных заболеваний человека и животных (малярия, вирусные энцефалиты, гельминтозы, лихорадка Денге, желтая лихорадка и др.). Кроме того, городские комары являются назойливыми кровососами, вызывают ухудшение сна, снижают работоспособность, вредят здоровью детей. Городские комары становятся серьезной социальной проблемой, являясь источником беспокойства и жалоб населения, а также вызывая аллергенные реакции у детей. В последние годы значительно увеличилась численность комаров. Многие подземные сооружения в жилых и нежилых помещениях городов, включая различные коммуникации, служат местом выплода городских комаров.

Для борьбы с комарами в настоящее время в основном используются химические инсектициды, которые не обладают специфическим действием, они не безопасны для человека и других нецелевых организмов, у комаров к ним возникает устойчивость, инсектициды накапливаются в окружающей среде, вызывая ее загрязнение.

Альтернативным методом борьбы с комарами является использование экологически безопасных биологических препаратов, однако имеющиеся препараты обладают непродолжительным остаточным действием, замедленным проявлением биологического действия, что ограничивает их применение [1, 2].

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому изобретению является использование штамма Bacillus thuringiensis (H14) N 71 [1] , активного против личинок комаров. Однако штамм-прототип обладает рядом существенных недостатков: длительным временем культивирования и относительно слабой инсектицидностью.

Для эффективной борьбы с комарами и оздоровления экологической и специальной обстановки предлагается штамм Bacillus thuringiensis (BT) var. israelensis ВКПМ В-6405, высокоактивный против комаров, который может быть использован в качестве продуцента биоинсектицида, эффективного против личинок комаров Aedes, Anopheles и Culex.

Заявляемый штамм имеет следующие характеристики: 1. Культурально-морфологические признаки.

Граммположительные подвижные палочки с закругленными краями на стадии вегетативных клеток размером 1,5 х 2,5 мкм. Зрелые споры овальной формы, кристаллические включения иррегулярной формы. На агаризованных средах через 24 ч роста образуются колонии размером 3-4 мм с плоской шероховатой поверхностью и ризоидными краями без явно выделенного валика и центра. После 30 ч роста на агаризованной среде клетки начинают спорулировать, спорообразование завершается к 60 ч.

При культивировании в жидких питательных средах (LB-бульоне: триптон 10 г/л, дрожжевой экстракт 5 г/л, NaCl 10 г/л, pH после стерилизации 7,2 [3] и ДПС (дрожже-полисахаридная среда: 15 г/л кукурузной муки и 30 г/л дрожжей, pH 7.0, стер. 30 мин при 0.8 атм) при аэрации штамм растет равномерно по всему объему. Титр термоустойчивых спор при культивировании штамма в жидкой ДПС при 26-28oC с аэрацией через 3 суток - 2 млрд.спор/мл. При культивировании данного штамма выход фага не наблюдается.

2. Физиолого-биохимические признаки.

Биотипирование штамма проводили по схеме, предложенной Баржак и Бонфуа [4] . Штамм не усваивает маннозу, сахарозу, салицин, эскулин, образует лецитиназу.

Кристаллические включения штамма состоят по крайней мере из 3-х белков с молекулярной массой 130, 70 и 30 кД.

Серотипирование штамма проводили по методу Баржак [5] с использованием стандартных жгутиковых сывороток - культур разных серотипов ВТ. Суспензии клеток штамма аглютинировали с сывороткой H14-антигена.

3. Генетические характеристики штамма.

Штамм устойчив в полимиксину - 100 мкг/мл.

Анализ плазмидного профиля штамма показал наличие 3-х плазмид размером 110, 6.5 и 5.5 тыс. пар нуклеотидов.

4. Инсектицидные свойства.

Инсектицидные свойства штамма оценивали на личинках III стадии комаров лабораторной культуры Culex pipiens, Aedes aeqypti, Anopheles stephensi, An. sacharovi, An.atroparvus [6].

5. Способ получения штамма.

Штамм получен из природных источников. Инсектицидная активность штамма повышена путем многоступенчатой селекции.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Способ культивирования штамма.

Для культивирования штамма использовали жидкую среду ДПС (pH среды 6,8-7,2 после стерилизации). Засев производят с косяков в асептических условиях. После завеса отбирают пробу для световой микроскопии для контроля концентрации клеток и отсутствия посторонней микрофлоры. Культивирование производят при температуре 26-28oC с аэрацией (250 об/мин) 68 ч. На 48 ч роста по данным световой микроскопии 80% клеток спорулируют, на 60 ч роста практически все вегетативные клетки превращаются в споры, соотношение спора : кристалл = 1:1. В результате ферментации концентрация жизнеспособных спор в культуральной жидкости составляет не менее 2 млрд./мл.

Пример 2.

Оценка эффективности штамма В-6405 на личинках III стадии комаров Anopheles stephensi, An.sacharovi и An.atroparvus в лабораторных условиях.

В лабораторных условиях оценивали биологическую активность штамма на личинках III стадии комаров An. stephensi, An.sacharovi и An.atroparvus. Штамм выращивали в стеклянных колбах (V = 750 мл, заполняемость колбы 50 мл) в жидкой ДПС 60 ч. В качестве штамма-эталона использовали штамм ВТ var.israelensis N 71 [1]. В опыт брали по 25 личинок комаров в 4-х повторностях в 3-х независимых опытах. В стеклянные сосуды емкостью по 100 мл вносили по 50 мл дехлорированной воды и личинок, использовали 6 концентраций с 2-х разовым шагом. Гибель определяли через 24 ч. LC-50 определяли по пробит-анализу. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Как видно из представленных данных в таблице 1 предложенный нами штамм В-6405 примерно в 2 раза активнее штамма N 71 на личинках комаров An.stephensi и более активен для An.sacharovi и An.atroparvus.

Пример 3.

Оценка эффективности штамма В-6405 на личинках III стадии комаров Aedes aegypti и Culex pipiens в лабораторных условиях.

В лабораторных условиях проверяли активность штамма на личинках комаров Aedes aegypti и Culex pipiens. Штамм выращивали как в примере 2, биотестирование проводили в аналогичных условиях. Полученные результаты представлены в таблице 2.

Как видно из представленных данных в таблице 2, штамм В-6405 в 2 раза активнее штамма-эталона действует против личинок Culex pipiens и в 1,5 раза - против личинок Aedes agypti.

Полученные в результате данной работы значения активности предложенного штамма Bacillus thuringiensis var.israelensis ВКПМ В-6405 на личинках III стадии комаров разных родов (Aedes, Anopheles и Culex) позволяют сделать вывод о большей инсектицидной активности нашего штамма по сравнению со штаммом-прототипом ВТ (H14) N 71.

Литература 1. Кандыбин Н.В., Барбашева Н.М., Ермакова В.П., Смирнова О. В. , и др. Штамм Bacillus thuringiensis (H14) N 71 и способ получения ларвицидного препарата на его основе. Авт. свидет. N 1135024 (СССР, МКИ, A 01 N 63/00. Бюлл. 1987. 16. с .270).

2. Соколова Э.М., Макарова Г.Л. и др. Штамм Bacillus H/14 BTS-393 N B-2547 для изготовления энтомоцидного препарата против кровососущих комар. Авт. свид. N 1121806 (СССР, МКИ, A 01 N 63/00). Бюлл. 1986. 26. с. 265.

3. Маниатис Т. Молекулярное клонирование. 1984. М.: Мир. с. 85.

4. De Barjac H., Bonnefoi A. A classification of strains with a key to their differentiation. J. Invertebr. Pathol. 1968. 11: 335-337.

5. De Barjac H. Identification of H-serotypes of Bacillus thuringiensis. In Microbial Control of Pests and Plant Diseases, 1970-1980. H.D.Burgess (ed.). Academic Press, London.

6. Armstrong J., Rohrmann G., Beaudreau G., Delta Endotoxin of Bacillus thuringiensis subst. israelensis. J. Bacteriology. 1985. v. 161. 39-47.

Формула изобретения

Штамм бактерий Bacillus thuringiensis var. israelensis ВКПМ В-6405, предназначенный для получения препарата, активного против личинок комаров.

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов"

Вид лицензии*: ИЛ

Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество "Восток"

Договор № РД0008892 зарегистрирован 19.05.2006

Извещение опубликовано: 10.07.2006 БИ: 19/2006

* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия

QZ4A - Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения

Вид лицензии*: ИЛ

Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество «Восток»

Характер внесенных изменений (дополнений): Односторонее расторжение договора РД0008892 лицензиаром

Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения: 19.05.2006 № РД0008892

Извещение опубликовано: 10.03.2010 БИ: 07/2010

* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия

Популярные патенты:

2465761 Способ повышения плодородия песчаных почв

... фон (дерново-подзолистая песчаная почва) 2850641 22,5Естественный фон+торф+борофоска (60 кг/га д.в.)+N60 3350586 17,5Почвогрунт (искусственный фон) 32002214 69,2Искусственный фон+торф+борофоска (60 кг/га д.в.)+N60 34502767 80,2Использование предлагаемого способа повышения плодородия песчаных почв обуславливает высокую биологическую активность почвы, улучшение физических, физико-химических, водно-физических свойств, повышение плодородия, увеличение выхода стандартного посадочного материала Формула изобретения Способ повышения плодородия песчаных почв путем внесения почвогрунта в почву, отличающийся тем, что в качестве почвогрунта используют смесь лессовидного суглинка, ...

2485755 Способ выращивания посадочного материала

... ...

2429594 Палец штампосварной для режущего аппарата (варианты) и способ его изготовления

... для режущего аппарата, включающий верхнюю и нижнюю противорежущие пластины и кронштейн, причем верхняя противорежущая пластина выполнена Н-образной формы, имеет два заостренных, изогнутых носка в передней части, перемычку и два отверстия в задней части, при этом переход от передней части пластины к ее задней части в районе перемычки выполнен по дуге, нижняя противорежущая пластина выполнена П-образной формы и имеет два заостренных, изогнутых носка, а кронштейн выполнен П-образной формы, имеет два скругленных конца и два отверстия в перемычке, при этом переход от концов кронштейна к его перемычке выполнен в виде трапеции, кроме того, к верхней противорежущей пластине в районе ...

2137365 Способ отпугивания биологических существ

... при хранении, например пищевых продуктов, и, во-вторых, вторичное загрязнение окружающей среды и защищаемой зоны вследствие гибели и дальнейшего разложения трупов грызунов. Известен также способ отпугивания грызунов, включающий формирование репеллентного воздействия в виде смеси воздуха и озона (патент РФ RU 2002413, кл. A 01 M 19/00, опубл. 1993 г.), причем концентрация озона в смеси может составлять не менее 0,015 мг/м3. Озон вызывает раздражение слизистых оболочек дыхательных путей животных-вредителей и вынуждает их покинуть защищаемую зону (помещение). Недостатки известного способа обусловлены свойствами используемого репеллента - озона: во-первых, озон является очень сильным ...

2050096 Мотокосилка

... кругу, определяемому параметрами солнечного колеса, происходит взаимная нейтрализация инерционных сил за счет их уравновешивания и рассредоточения передаваемых нагрузок в планетарном механизме в многозубчатом зацеплении элементов передачи. В результате чего дополнительный вал, клиноременная передача и двигатель 3 воспринимают спокойную нагрузку от работы режущего аппарата 1. Рассредоточение нагрузки в планетарном механизме по нескольким шестерням сателлитов в значительной степени снижает нагрузку в каждом зубчатом зацеплении, что повышает срок службы передачи, а как следствие, ее надежность и надежность мотокосилки в целом, а также позволяет воспринимать без ущерба работы ...

Еще из этого раздела:

2267897 Высевающий аппарат

2054862 Гидравлический режущий аппарат

2157068 Способ управления роением в пчеловодческом хозяйстве

2477044 Искусственная рыболовная приманка (варианты)

2195644 Монитор для определения качества зерна

2256318 Инъектор для капельного орошения

2288561 Устройство для предпосевной обработки семян растений

2406295 Способ экологического мониторинга лесов

2165701 Фунгицидная композиция и способ обработки культур для борьбы или профилактики грибковых заболеваний

2236122 Устройство для содержания животных

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Штамм бактерий bacillus thuringiensis var. israelensis, предназначенный для получения препарата, активного против личинок комаров

Изображения

Формула изобретения