Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Препарат против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых-вредителей

 
Международная патентная классификация:       A01N C12N

Патент на изобретение №:      2199214

Автор:      Добрица А.П., Дербышев В.В., Краснова С.П., Жиглецова С.К., Чубатова С.А., Левчук В.П.

Патентообладатель:      Государственный научный центр прикладной микробиологии

Дата публикации:      27 Февраля, 2003

Начало действия патента:      9 Апреля, 2001

Адрес для переписки:      142279, Московская обл., Серпуховский р-н, п. Оболенск, ГНЦ ПМ


Изображения





Изобретение относится к микробиологической промышленности, к производству средств защиты растений. Изобретение представляет собой новый высокоактивный препарат против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых-вредителей. Препарат создан на основе рекомбинантного штамма Bacillus thuringiensis IPM-37, который синтезирует -экзотоксин и инсектицидный белок cry 3А-типа. Препарат имеет жидкую форму следующего состава, мас.%: концентрат биомассы штамма IPM-3784-97, стабилизатор (глицерин) 0,10, смачиватель (Тритон X-100, ОП-7 или аналогичный) 1-2, прилипатель (поливинилацетат) 1-2, загуститель - набухающий в воде полимер (сакап-акмид, поливиниловый спирт) 0,5-2,0, консервант (фенол) 0,3-0,5. Предложенный состав препарата обеспечивает его биологическую и физиологическую стабильность. Гарантийный срок хранения - не менее 1 года при температурах до 25oС. В процессе хранения частицы действующего начала не агретируются, что в совокупности с хорошей адгезией и высокой биологической активностью позволяет применять препарат против колорадского жука с высокой эффективностью в дозах 1-2 л/га. 5 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к микробиологической промышленности, к производству средств защиты растений.

Известны отечественные препараты битоксибациллин (БТБ) и бикол, рекомендуемые для борьбы против личинок колорадского жука 1-2 возраста и ряда других насекомых-вредителей [1]. Эти препараты готовят на основе штаммов Bacillus thuringiensis var. thuringiensis. В качестве действующего начала они содержат два токсина: -экзотоксин, эффективный против чешуекрылых и сосущих насекомых, а также против колорадского жука, и -эндотоксин, обладающий специфической инсектицидной активностью против чешуекрылых. Препараты выпускаются в виде смачивающихся порошков, для чего в своем составе дополнительно содержат смачиватель.

Недостатком этих препаратов являются высокие нормы расхода при использовании их против колорадского жука: 2-5 кг/га.

Известны также отечественный препарат децимид и зарубежный препарат новодор, которые готовятся на основе штаммов В. thuringiensis var. tenebrionis и содержат в качестве действующего начала -эндотоксин, обладающий специфической инсектицидной активностью против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых. Эти препараты рекомендуется применять против личинок 1 -2 возраста.

Недостатком их также являются сравнительно высокие нормы расхода: 2-6 л/га [1].

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является жидкий отечественный препарат Колорадо [2]. Он также готовится на основе В. thuringiensis var. tenebrionis и содержит в качестве действующего начала -эндотоксин, обладающий специфической инсектицидной активностью против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых. Этот препарат рекомендуется применять против личинок 1-2 возраста. Препарат содержит в своем составе глицерин, масло тридекан, углерод технический в качестве фотопротектора, в качестве ПАВ - Слан 60 и неонол, а также отдушку. Препарат Колорадо дешевле сухих микробных препаратов и удобнее в применении.

Однако недостатком его также является сравнительно низкая эффективность, приводящая к высоким нормам расхода: 4-5 кг/га [1, 2].

Задача изобретения - создание нового высокоэффективного препарата против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых-вредителей.

Задача решается тем, что предлагается препарат на основе рекомбинантного штамма Bacillus thuringiensis var. thuringiensis IPM-37 [3], который синтезирует два энтомотоксина с различным механизмом действия - -экзотоксин и инсектицидный белок cry3А-типа. Кроме действующего начала препарат содержит смачиватель, стабилизатор, прилипатель, загуститель и консервант при следующем соотношении компонентов: Концентрат биомассы штамма IPM-37 - 84-97 Стабилизатор (глицерин) - 0-10 Смачиватель (Тритон Х-100, ОП-7 или аналогичный) - 1-2 Прилипатель (поливинилацетат) - 1-2 Загуститель - набухающий в воде полимер (сакап-акмид, поливиниловый спирт) - 0,5-2,0 Консервант (фенол) - 0,3-0,5 Подобранным сочетанием добавок обеспечивается биологическая и физическая стабильность препарата. Гарантийный срок хранения - не менее 1 года при температурах до +25oС. В процессе хранения частицы действующего начала не агрегируются, что в совокупности с хорошей адгезией и высокой биологической активностью дает возможность применять препарат против колорадского жука с высокой эффективностью в дозах 1-2 л/га.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Приготовление препарата с сакапом.

Штамм Bacillus thuringiensis var. thuringiensis IPM-37 выращивают в лабораторном ферментере NBS (рабочий объем 8 дм3) на питательной среде следующего состава: Панкреатический гидролизат казеина (ПГК) - 0,9 г/дм3 по аминному азоту Сахароза - 9 г/дм3 К2HРО43Н2О - 4 г/дм3 MgSО47Н2O - 0,2 г/дм3 Раствор микроэлементов - 10 см3/дм3.

Для приготовления 1 дм3 среды используют 37,5 г ПГК, содержащий 2,4% аминного азота. В качестве посевного материала используют смыв 6-суточной агаровой культуры с 3-х пробирок, прогретых при температуре 65oС в течение 10 мин. Выращивание производят при температуре (291)oC. Обеспечение развивающейся культуры кислородом и поддержание концентрации водородных ионов осуществляют в соответствии с алгоритмом ферментации, представленном в табл. 1. Для поддержания величины рН в заданном диапазоне в ферментер вводят 15%-ный раствор серной кислоты.

В клетках 25-30-часовой культуры формируются споры и кристаллы -эндотоксина. Для детектирования этого процесса используют фазово-контрастную микроскопию. Процесс выращивания прекращают при наличии 50% свободных спор. Обычно это происходит через 35 ч роста или позднее. Культуру, содержащую 50% свободных спор, выдерживают в статических условиях (без аэрации и перемешивания) при температуре 20-25oС до полного лизиса клеток. Продолжительность этого периода не превышает 24 ч. Полученная культура содержит 2,8 г/дм3 -эндотоксина, 0,60 г/дм3 -экзотоксина и 2,2109 спор/см3.

Полученную биомассу концентрируют центрифугированием или сепарированием. Осадок спорокристаллического комплекса (СКК) отделяют, а к супернатанту добавляют СаСl2 для осаждения -экзотоксина. Осадок -экзотоксина снова отделяют центрифугированием или сепарированием. Объединяют осадки СКК и -экзотоксина и добавляют супернатант, полученный после отделения -экзотоксина, в таком количестве, чтобы объем концентрата составлял 1/5 исходного объема культуры.

В небольшом объеме супернатанта замачивают сакап в количестве 0,5% от массы концентрата в течение 30 мин. В концентрат биомассы вносят до 10% глицерина, 1% - Тритона X-100, 1% - поливинилацетата (ПВА), 0,5% - фенола и набухший гель сакапа. Все тщательно перемешивают до однородной консистенции и получают препарат следующего состава, %: Концентрат биомассы штамма Bacillus thuringiensis var. thuringiensis IPM-37 - 87 Глицерин - 10 Тритон Х-100 - 1 Поливинилацетат - 1 Фенол - 0,5 Сакап - 0,5 Пример 2. Приготовление препарата с поливиниловым спиртом.

Готовят концентрат биомассы вышеупомянутого штамма, как описано в примере 1. В небольшом объеме супернатанта замачивают поливиниловый спирт (ПВС) в количестве 2,0% от массы концентрата в течение часа. В концентрат биомассы вносят 1,5% Тритона Х-100, 2% - ПВА, 0,5% - фенола и набухший гель ПВС. Все тщательно перемешивают до однородной консистенции и получают препарат при следующем соотношении компонентов, %: Концентрат биомассы вышеупомянутого штамма - 84 Глицерин - 10 Тритон Х-100 - 1,5 Поливинилацетат - 2 Фенол - 0,5 Поливиниловый спирт - 2,0 Пример 3. Определение инсектицидной активности препарата против колорадского жука в лабораторных условиях.

Готовят 4-5 разведений препарата с шагом в 10 раз. Листья картофеля окунают в эти суспензии, подсушивают на воздухе и помещают в чашки Петри, в которые затем вносят личинок колорадского жука 1-2 возраста в количестве не менее 10 штук на чашку. Каждое разведение исследуется не менее чем в трех повторностях. Учет погибших гусениц проводят с 3-их по 5-е сутки. По результатам учета гибели личинок на 5-е сутки вычисляют значения ЛК50 по формуле Кербера. В одном опыте одновременно испытывали препараты, приготовленные по примерам 2 и 3, БТБ и Новодор. Величины ЛК50 составили для препарата по примеру 1 - 0,003%, по примеру 2 - 0,003%, для БТБ - 0,004%, для Новодора - 0,005%.

Пример 4. Определение инсектицидной активности препарата против большого мучного хрущака (Tenibrio molitor).

Искусственный корм, состоящий из отрубей и пшеничной муки в соотношении 1: 1, смешивают с препаратами, приготовленными по примерам 1, 2 и Новодором, используя 1 мл препарата на 3 г корма, и тщательно перемешивают. В чашки Петри раскладывают по 0,5 г обработанного корма и на него помещают не менее 20 личинок Tenibrio molitor 3-4 возраста. Результаты учета гибели личинок приведены в табл. 2. Как следует из табл. 2, исследовавшиеся препараты вызывают полную гибель личинок одного из наиболее устойчивых к воздействию инсектицидов вредителя зерновых запасов.

Пример 5. Определение удерживаемости препарата на модельной поверхности.

В качестве модельной поверхности используют стекло, покрытое парафином. На парафинированное предметное стекло наносят 0,1 мл 1%-ной суспензии препаратов (по примерам 1, 2, по примеру 1 без сакапа, по примеру 2 без ПВС, а также концентрата биомассы) и высушивают на воздухе. Затем стекло промывают струей дистиллированной воды из делительной воронки так, чтобы объем смыва составил 100 мл. Иммуноферментным методом определяют содержание -эндотоксина в исходной суспензии и в смыве. Удерживаемость вычисляют как отношение содержания токсинов в смыве к исходной суспензии. Повторность опытов трехкратная. Результаты приведены в табл. 3. Как следует из табл. 3, набухающие и растворимые в воде полимеры способствуют физической стабильности препаратов и сохранению их высоких адгезионных свойств. Использование этих полимеров в составе препарата в концентрациях более низких, чем заявляемые, не обеспечивает нужного эффекта, а применение их в более высоких концентрациях снижает текучесть препаратов и повышает их стоимость.

Пример 6. Полевые испытания препарата против колорадского жука на картофеле.

Испытания проводили во ВНИИ картофельного хозяйства на делянках площадью 25 м2 (100 кустов) в четырехкратной повторности. Норма расхода рабочей жидкости - 400 л/га, опрыскиватель "Rapid", сорт картофеля - Невский.

Было проведено два цикла обработок: в первом цикле испытывали БТБ и препарат, приготовленный по примеру 1, в дозе 0,8 кг/га. Популяция личинок перед опрыскиванием на 71% состояла из личинок 1-2 возраста. Во втором цикле испытывали препарат по примеру 2 в дозе 2 кг/га. Второй цикл проводили через две недели после первого, поэтому популяция личинок в основном состояла из личинок более старших возрастов. Результаты представлены в табл. 4.

Как следует из табл. 4, заявляемый препарат имел эффективность 95% при норме расхода 2 кг/га. Таким образом, предлагаемый препарат более чем в 2 раза эффективнее прототипа (Колорадо), который по литературным данным имел эффективность 80% при норме расхода 5 кг/га [2].

Источники информации 1. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению в Российской федерации (составители Д.А. Орехов, О.П. Картомышев, О.В. Морозов, Е.В. Кузьмичева). М.: Колос, 1998, 238 с.

2. Патент RU 2125091, кл. A 01 N 63/00, С 12 N 15/32, 1999 г. Бюл. 2.

3. Патент RU 2081583, кл. А 01 N 63/00 С 12 N 1/20, 1997 г.

Формула изобретения

1. Препарат против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых-вредителей, содержащий токсин Bacillus thuringiensis как действующее начало, стабилизатор, смачиватель, прилипатель и консервант, отличающийся тем, что в качестве активного начала он содержит -экзотоксин - инсектицидный белок cry 3А-типа в виде концентрата биомассы штамма В. thuringiensis subsp. thuringiensis IPM-37 и дополнительно препарат содержит загуститель при следующем соотношении компонентов, мас.%: Концентрат биомассы штамма В. thuringiensis subsp. thuringiensis IPM-37 - 84-97 Стабилизатор - 0-10 Смачиватель - 1-2 Прилипатель - 1-2 Загуститель - 0,5-2,0 Консервант - 0,3-0,5 2. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве загустителя он содержит набухающий в воде полимер, например, сакап-акмид либо поливиниловый спирт.

3. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве смачивателя он содержит тритон Х-100, ОП-7 или другое вещество с аналогичными физико-химическими свойствами.

4. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве прилипателя он содержит, например, поливинилацетат.

5. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве консерванта он содержит, например, фенол.

6. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора он содержит, например, глицерин.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 10.04.2006

Извещение опубликовано: 27.03.2007        БИ: 09/2007





Популярные патенты:

2192721 Орудие для обработки засоленных почв

... горизонтальный нож и отъемные лезвия на фронтальных участках ножа и стоек, достигается указанный выше технический результат. Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен щелеобразователь орудия для обработки засоленных почв, вид сбоку. На фиг.2 - то же, вид в плане. На фиг.3 - то же, в аксонометрическом изображении. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем. Орудие для обработки засоленных почв содержит кроме общеизвестных узлов щелеобразователь в виде наклонных к горизонту лап 1 и 2, установленных посредством стоек 3 и 4 со взаимным смещением в сторону. Стойки 3 и 4 взаимно соединены установленным в средней части ...


2161400 Способ определения активности агентов

... заключается в выращивании в различных концентрациях испытуемых агентов в водных растворах или в водных взвесях исследуемого патогена с последующим добавлением различных концентраций растительного или животного антагониста или испытуемого фунгицида или гербицида. Контрольное выращивание растений осуществляется в воде. Для проведения испытаний используют следующий биологический материал - картофель одного и того же сорта или клона: Материалом для проведения исследований служат: а) жизнеспособные ростки картофеля; б) жизнеспособные ростки с кусочками мякоти клубней картофеля, с массой 3-5 г; в) жизнеспособные, предварительно укорененные ростки картофеля с мякотью или без нее; г) ...


2015633 Способ переработки отходов животноводческих комплексов и устройство для его осуществления

... отходов, установленным перед загрузочным приспособлением и выполненным в виде многослойного фильтра, при этом упомянутое загрузочное приспособление выполнено в виде набора последовательно соединенных между собой и установленных одна над другой емкостей, каждая из которых снабжена нагревательным элементом, при этом одна из указанных емкостей загрузочного приспособления снабжена перемешивающим элементом, выполненным в виде шнекового транспортера, а другая емкость, расположенная на входе герметичной вакуумной камеры, снабжена узлом дозирования количества поступающей в указанную камеру отфильтрованной жидкой фракции, выполненным в виде установленных на входе и выходе этой емкости ...


2496298 Узел крепления пальцев подборщика

... включающий транспортер с жестко закрепленными на его поверхности стальными скобами с бортами, между которыми к основанию каждой скобы плоской монтажной петлей, обращенной в сторону против направления движения полотна транспортера, закреплен П-образным фиксатором сдвоенный подбирающий палец с двумя пружинами, отходящими от плоской монтажной петли к бортам скоб своими витками, при этом два стержня П-образного фиксатора пропущены через два соосных в обоих бортах скоб отверстия, а также внутри обеих пружин пальца, касательно их витков, при этом плоская монтажная петля сдвоенного пружинного подбирающего пальца, обращенная в сторону против направления движения полотна, соединяющая две ...


2235450 Малогабаритная машина для обескрыливания, очистки и сортирования лесных семян

... изобретения Малогабаритная машина для обескрыливания, очистки и сортирования лесных семян, включающая раму, на которой размещены загрузочный бункер со шнеково-щеточным питателем, цилиндрический обескрыливатель со щеточными элементами в виде закрепленных на валу обескрыливателя радиальных штанг с держателями пучков ворса, длина которых равна длине обескрыливателя, системы решетной и воздушной очистки обескрыленных семян и привод, отличающаяся тем, что бункер малогабаритной машины состоит из верхнего и нижнего отсеков, при этом отверстие для подачи семян из верхнего отсека в нижний размещено у торцевой стенки бункера, шнеково-щеточный питатель в нижнем отсеке выполнен по ...


Еще из этого раздела:

2154931 Корнеуборочная машина

2395497 Способ стимулирования роста подсолнечника регулятором роста

2152151 Гербицидная водорастворимая гранулированная композиция

2289908 Способ получения рассады стевии

2050099 Косилка с всасывающим устройством

2423033 Способ укрепления склонов посевом семян древесных растений

2470922 Сокристаллы

2464784 Защитный слой для растений и деревьев, его изготовление и его применение

2231250 Устройство для промышленного выращивания земляники и других растений

2163758 Способ и устройство контроля количества меда в улье