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

Способ получения препаративной формы для хранения энтомопатогенных нематод семейств steinernematidae и heterorhabditidae

 
Международная патентная классификация:       A01K

Патент на изобретение №:      2210209

Автор:      Данилов Л.Г., Айрапетян В.Г., Искрицкий В.Л.

Патентообладатель:      Автономная некоммерческая научно-прикладная организация "Петербургский центр биоэкологии"

Дата публикации:      10 Марта, 2003

Начало действия патента:      8 Июня, 2001

Адрес для переписки:      197022, Санкт-Петербург, Каменноостровский пр-т, 27, кв.16, а/я 7, Автономная некоммерческая научно-прикладная организация "Петербургский центр биоэкологии"


Изображения





Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам хранения энтомопатогенных нематод, применяемых в качестве биологических препаратов в борьбе с насекомыми-вредителями. Способ включает получение осадка нематод, приготовление защитного раствора из альгината натрия и Твина-80, диспергирование осадка нематод в защитный раствор. Далее полученную суспензию нематод смешивают со вспененным полимером или смесью полимеров. Изобретение позволяет увеличить срок сохранения жизнеспособности энтомопатогенных нематод в период хранения, транспортировки и улучшить технологию применения нематодных препаратов. 6 табл.

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам хранения энтомопатогенных нематод, применяемых в качестве биологических препаратов в борьбе с насекомыми-вредителями.

Известен способ получения препаративной формы энтомопатогенных нематод в водно-растворимых гидрогелеевых гранулах на основе альгинатов, состоящих из следующих компонентов - альгинат натрия, вода и хлористый кальций (СаС22Н2О). Альгинат (2 г) растворяют в 100 мл воды путем активного перемешивания в течение 5 мин. Инвазионных личинок нематод смешивают с раствором альгината в соотношении приблизительно 4000 нематод на 1 мл воды. Полученный раствор, содержащий нематоды, по каплям подают в раствор хлористого кальция (100 мМ CaCl22H2O). В растворе из альгинатных капель образуются гранулы, которые после затвердевания спустя 20-30 мин разделяют по размерам и ополаскивают деионизированной водой. Капсулы хранят в полиэтиленовых мешках при +4oС. Спустя 9 месяцев гибель нематод в капсулах достигает 70-90%. Капсулы вносят в почву для борьбы с насекомыми, при этом полное высвобождение нематод из капсул происходит в течение недели (1).

Недостатки препаративной формы нематод на основе гидрогелиевых гранул определяются: 1) трудоемкостью процесса изготовления гранулированной формы препаратов на основе нематод; 2) малой численностью нематод в единице массы препаративной формы (в 1 г альгинатных гранул может содержаться от 5 до 15 тыс. нематод) и, как следствие, большой массой препаратов, которая, например, для обработки 1 гектара пашни будет составлять от 200 до 500 кг; недлительным сохранением жизнеспособности нематод в гранулах и медленным высвобождением из них нематод в почве, что позволяет применять такую препаративную форму в качестве профилактического, а не активного средства защиты растений от насекомых.

Наиболее близким из известных, принятым за прототип, является способ получения водно-диспергируемой псевдосухой препаративной формы, состоящей из следующих компонентов: альгинат натрия, Твин-80, аэросил марки А-380 (гидрофильный порошок двуокиси кремния) и дистиллированная вода. В препаративной форме нематоды сохраняют жизнеспособность при 18-22oС в течение 7 дней и 3 месяца - при 2-8oС (2).

Недостатки прототипа определяются: 1) трудоемкостью и необходимостью строгого соблюдения техники при изготовлении препаративной формы, так как аэросил представляет собой чрезвычайно легкие частицы, в сухом виде легко образующие стойкий аэрозоль, который может вызвать у персонала хроническую пневмонию, напоминающую силикоз легких; 2) высокой стоимостью аэросила (до 8000 $ за тонну); 3) плохой диспергируемостью препаративной формы в воде и образованием осадка, затрудняющего применение препарата опрыскивающей техникой; 4) коротким периодом сохранения жизнеспособности нематод в процессе хранения.

Задача, решаемая изобретением, - увеличение срока сохранения жизнеспособности энтомопатогенных нематод в период хранения, транспортировки и улучшение технологии применения нематодных препаратов.

Предлагаемый способ получения препаративной формы для хранения энтомопатогенных нематод заключается в том, что осадок водной суспензии нематод после центрифугирования вначале диспергируют в защитном водном растворе, содержащем 1% альгината натрия и 0,5% Твина-80 (Полиоксиэтилен сорбитан моноолеат, n=20, квалификация "ч").

Отдельно готовят вспененный раствор полимеров или смеси полимеров. Суспензия нематод в защитном растворе соединяется с полимерной пеной путем ее перемешивания до получения гомогенной массы.

Готовую препаративную форму помещают в полиэтиленовые пакеты, которые герметично закрывают и хранят при 2-22oС.

Пример 1. Приготовление препаративной формы начинают с центрифугирования водной суспензии инвазионных личинок нематод (2000 об./мин), предварительно определив количество жизнеспособных нематод в водной суспензии. Например, в расчете на 1 л исходной водной суспензии численность нематод составила 52 млн особей, тогда в отобранных 5 л суспензии нематод оказалось 260 млн особей (В). После центрифугирования масса осадка с нематодами составила 156 г (Ос).

Далее рассчитывают необходимое количество защитного раствора по формуле 0,5 М - Ос, где М - предполагаемый конечный вес препарата; М=В: 320 (предполагаемое количество нематод в 1 г препарата), тогда М=260 млн: 320 тыс. = 812 г.

Общая масса защитного раствора (1%-ный альгинат + 0,5% Твин-80) составит 0,5 812-156 = 250 г Приготовление защитного раствора: навеску (0,5%) 2,5 г Твина-80 растворяют при перемешивании в 500 мл воды, затем сюда же при нагревании (80-90oС) и постоянном перемешивании (1000 - 2000 об./мин) добавляют навеску альгината (1%) - 5 г до полного растворения альгината. В охлажденный раствор до комнатной температуры диспергируют при постоянном перемешивании осадок нематод (156 г) до получения гомогенной массы. Таким образом общая масса защитного раствора с осадком нематод составит 406 г (250+156).

Отдельно готовят 2% водный раствор метилцеллюлозы (ТУ 6-01-717-72 ), степень замещения 150200 с 0,4% NaCl. Для этого 20 г метилцеллюлозы заливают 200 мл горячей воды (80-85oС) до полного смачивания всех частиц полимера, затем при перемешивании (1000 об./мин) сюда добавляют 800 мл раствора NaCl (3,2 г) комнатной температуры. В образовавшуюся полимерную пену в соотношении 1: 2 вливают при постоянном перемешивании (100 об./мин) защитный раствор с нематодами до получения гомогенной массы. Конечная масса препаративной формы составит 1218 г, при этом в 1 г препаративной формы будет содержаться в среднем 213,5 тыс. нематод.

Пример 2. Приготовление препаративной формы для хранения энтомопатогенных нематод начинают с центрифугирования водной суспензии инвазионных личинок и далее как в примере 1. После диспергирования осадка с нематодами в защитный раствор общая масса полученной смеси составила 406 г.

Отдельно готовят 1% водный раствор агара микробиологического. Для этого 5 г агара помещают в 500 мл воды и при перемешивании доводят до кипения. После охлаждения до 50oС в раствор добавляют в качестве стабилизатора пен 1 г (0,2%) сапонина (фирма Calbiochem в Каталоге 558255). Раствор перемешивают лопастной мешалкой (1000 - 2000 об./мин) до тех пор, пока температура раствора не станет равной комнатной. В образовавшуюся пену в соотношении 1:1 вливают при постоянном перемешивании (100 об./мин) защитный раствор с нематодами до получения гомогенной массы. К полученной массе для связывания свободной воды и стабилизации пористой структуры препаративной формы добавляют при перемешивании (100 об./мин) 28,4 г (3,5%) белой сажи (марка БС-100 - нелетучий гидрофильный порошок двуокиси кремния). Конечная масса препаративной формы составит 840,4 г, при этом в 1 г препаративной формы будет содержатся в среднем 309,4 тыс. нематод.

Пример 3. Приготовление препаративной формы для хранения энтомопатогенных нематод начинают с центрифугирования водной суспензии инвазионных личинок и далее как в примере 1. После диспергирования осадка с нематодами в защитный раствор общая масса полученной смеси составила 406 г.

Отдельно готовят вспененный раствор полимеров следующего состава: 1% поливиниловый спирт (молекулярный вес ~20 тыс., фирма Fluka), 0,3% Na-карбоксиметилцеллюлоза, 0,2% солодовый экстракт и 0,5% борная кислота. Для этого 1,5 г Na-карбоксиметилцеллюлозы помещают в 500 мл горячей воды (80-85oС), при перемешивании (1000 об./мин) доводят до полного ее растворения. Далее в этот раствор (80-85oС) при перемешивании добавляется 5 г поливинилового спирта и 1 г солодового экстракта. После вспенивания к полученной смеси прикапывают при перемешивании (1000 об./мин) предварительно приготовленный (0,5 г в 100 мл воды) раствор борной кислоты в соотношении 1:10 (т.е. 1 часть борной кислоты к 10 частям пены).

В образовавшуюся полимерную пену в соотношении 1:1 вливают при постоянном перемешивании (100 об./мин) защитный раствор с нематодами до получения гомогенной массы. Конечная масса препаративной формы составит 812 г, при этом в 1 г препаративной формы будет содержаться в среднем 320,2 тыс. инвазионных личинок нематод.

Приготовленные препаративные формы (примеры 1, 2, 3) расфасовывают на весах в полиэтиленовые пакеты (по 25 млн нематод в 1 пакете). Пакеты запаивают и хранят 5 пакетов при комнатной температуре и 5 пакетов в холодильнике при 2-8oС. Через определенные промежутки времени из пакетов отбирают микропробы препарата и оценивают жизнеспособность инвазионных личинок нематод. Пробу помещают в мерный стакан с водой и стеклянной палочкой размешивают гидрогель до полного его растворения в воде, после чего под бинокуляром МБС-10 проводят подсчет и оценку состояния жизнеспособности нематод в пробе. Пробы отбирают в 5-кратной повторности.

Результаты оценки сохраняемости энтомопатогенных нематод Steinernema carpocapsae штамм "agriotos" в изготовленных препаративных формах приведены в табл.1, 3 и 5.

После завершения периода хранения определяют патогенность инвазионных личинок нематод по показателю LD50 (количество инвазионных личинок нематод, вызывающих 50%-ную гибель насекомых - гусениц G. mellonella) для культур нематод перед заделкой их на хранение в препаративные формы и после хранения (табл.2, 4 и 6) (3).

Таким образом, приведенные примеры 1, 2 и 3 свидетельствуют об эффективности хранения энтомопатогенных нематод в предлагаемых препаративных формах, в которых достигается увеличение продолжительности сохранения жизнеспособности и инвазионной активности нематод по сравнению с прототипом.

Наилучшая сохраняемость инвазионных личинок достигается в препаративной форме, изготовленной на основе агара микробиологического, сапонина и белой сажи (пример 2). Продолжительность сохранения жизнеспособности инвазионных личинок в этой препаративной форме увеличилась до одного месяца при комнатной температуре и до одного года - в условиях хранения при низких температурах (2-8oС). При этом инвазионные личинки не теряют патогенность в отношении насекомых-хозяев. Препаративная форма технологична в применении, так как в воде растворяется без осадка. В 1 г препаративной формы можно хранить до 350 тыс. нематод, что в расчете на гектарную норму их применения составит 15 кг.

Источники информации 1. Kaya U.K., Nelsen C.E. Encapsulation of steinernematid and heterorhabditid nematodes with calcium alginate: a new approach for insect control and other applications. Environ. Entomol. - 1986. - Vol. 14. - P. 572.

2. Мевлюдов Р. Я, Данилов Л.Г., Айрапетян В.Г., Сычев А.Е. Способ подготовки биологического препарата нематод к хранению и последующему его использованию. Патент 2144289. - Бюл.2. - 2000.

3. Веремчук Г.В., Данилов Л.Г. Методические указания по определению инвазионной активности нематодных культур рода Neoaplectana (Steinernematidae). Л., 1978, 7 стр.

Формула изобретения

Способ получения препаративной формы для хранения энтомопатогенных нематод семейств Steinernematidae и Heterorhabditidae, включающий получение осадка нематод, приготовление защитного раствора из альгината натрия и Твина-80, диспергирование осадка нематод в защитный раствор, отличающийся тем, что полученную суспензию нематод смешивают со вспененным полимером или смесью полимеров.

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

Дата прекращения действия патента: 09.06.2004

Извещение опубликовано: 10.01.2006        БИ: 01/2006

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 20.05.2006        БИ: 14/2006

PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель: Автономная некоммерческая научно-прикладная организация "Петербургский центр биоэкологии"

(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "БИОДАН"

Договор № РД0009321 зарегистрирован 05.06.2006

Извещение опубликовано: 20.07.2006        БИ: 20/2006

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: 09.06.2006

Извещение опубликовано: 10.04.2008        БИ: 10/2008





Популярные патенты:

2114555 Способ электродиагностики вымени крупного рогатого скота и устройство для его осуществления

... области, в течение трех месяцев с августа по ноябрь 1994 г., проведено обследование 249 коров на наличие воспалительного процесса в вымени, по результатам исследования молока с мастидином и по величине биопотенциалов еще до видимых признаков заболевания, из них 200 в стадии лактации, 49 в стадии запуска. Из 200 коров, находящихся в стадии лактации, выявление 26 голов с воспалительными процессами в вымени, не диагностируемыми клинически, но при исследовании молока с мастидином, дающим положительную реакцию на наличие воспалительного процесса. У этих животных величина биопотенциалов, регистрируемых с кожи вымени, составляя 60 - 100 мкА и наблюдалась оборонительная реакция при ...


2193304 Захват лесозаготовительной машины

... достаточной адаптивности при быстром изменении толщины ствола. В итоге это приводит к очевидному выигрышу как в использовании заявляемого устройства, так и в процессе его разработки. Устройство захвата комбайна, закрепленное на стреле крана вездехода, состоит из средств, подающих ствол дерева, таких как катки, зафиксированные на основании захвата, и средств обрезки сучков в виде ножей. В состав устройства захвата также входят средства для поперечной резки, средство обмера дерева, включая привод, и управление указанных средств, обычно являющихся гидравлическими двигателями или цилиндрами и относящихся к ним устройств управления. Оборудование, относящееся к фиксации положения при ...


2056755 Способ регулирования роста овощных культур

... салата. Повторность опыта пятикратная. Данные представлены в табл. 6. Из данных, представленных в табл. 6, следует, что отходы пивоваренной промышленности, такие как корешки проростков ячменя, содержат значительное количество цитокининов, что позволяет получать из них препараты, содержащие 400-500 мкг/мл зеатина и зеатинрибозида совместно, т.е. 0,04-0,05%-ные водные растворы природных цитокининов, обладающие высокой биологической активностью. Для изучения прямого действия эндогенных цитокининов на метаболизм нитратной формы азота были проведены опыты с обработкой растений зеатином и зеатинрибозидом ("Серва", ФРГ) в тех же дозах, что и при обработке препаратом Сапфир. П р и м е р 7. ...


2437864 Способ микробиологической переработки птичьего помета

... 250102 24 15 суток 1011 120102 Не обнаружено Таблица 7 Результаты изменения количества личинок мух и паразитологического заражения Время от начала обработки, сутки Показатели Паразитология число, цист в1 л Личинки мух, В 100 мл На начало12 45 6 суток6 2115 суток 0 14Кроме результатов, отраженных в таблицах :6,7, следует указать, что отмечено снижение содержания в воздухе вредных газов: сероводорода, аммиака, метана, а лабораторные исследования и биотестирование установили 5 (4) класс опасности переработанного птичьего помета.Птичий помет, не обработанный в соответствии с заявляемым способом и находящийся рядом в пометохранилище, не претерпел никаких ...


2050341 Устройство для переработки органического субстрата в биогумус

... углекислым газом воздух через центральные шахты 11 и трубы 5, хорошо аэрирует все слои питательной среды, обогащая их кислородом. В холодное время года дополнительно замыкают электрическую цепь, питающую электрические нагревательные элементы 37, обогревающие воздух, при этом подача свежего воздуха во все слои питательной среды производится теплым потоком. Устройство может работать в третьем варианте, который отличается от первых двух тем, что вместо неподвижной опорной стойки используют бесконечные направляющие 39, расположенные в центре бурта на двух уровнях (вверху и внизу), в них установлены ролики 40, при этом стенка 2 перемещается параллельно вдоль бурта и поворачивается ...


Еще из этого раздела:

2253239 Способ производства средства для обработки растений (варианты)

2399200 Устройство для обработки роговых образований животных, например крупного рогатого скота

2084132 Устройство для выращивания растений

2236787 Способ испытаний опрыскивателей и устройство для его осуществления

2206985 Упряжь для собак

2162635 Устройство для аэрозольного распыления (варианты)

2201663 Устройство для ориентированной посадки лука

2177226 Способ защиты растений от болезней, регулирования их роста и защитно-стимулирующий комплекс для его осуществления

2138949 Комбинированный препарат для борьбы с таежными и лесными клещами, способ борьбы и аттрактант

2105446 Плоскорежущая лапа