416.биоэкологическое обоснование применения новых средств биологической защиты картофеля от колорадского жука

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА
И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи
ГЕТАЧЕУ ТИЛАХУН АЙЕНЕУ
УДК 632.9 : 633.49 : 632.768.12
БИОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ СРЕДСТВ
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ
ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА
Специальность 06.01.11 — защита растений
от вредителей и болезней
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
МОСКВА 1995
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

i I
Работа выполнена в VOCKC,BCKOII сстьекочозяисгвенной
академии имени К Тимирязева
Научный руководитель — кандидат биологических нак,
доцент В. В. Гриценко.
Официальные оппоненты доктор биологических наук,
профессор В. Б. Чернышев; кандидат сельскохозяйственных
наук, старший научный сотрудник А. П. Твердюков.
Ведмцая организация — Российский мшвереитст дружбы
народов ^ ,7>
Защита состоится ^-^ ДчоЛ^ч 1995 г
в часов на заседании диссертационного совета
Д 120 33 09 в Московской еельскоо}яиетвеннои академии
имени К А Тимирязева по адресу 127530, Иосква ул Ти
мирязевская, д 49
Отдел защиты диссертации ТСХ V
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА
Автореферат разослан
Ученый секретарь
диссертационного совета
Г-}
В. А, Шкаликов

-;vf-;vx-:;•_•;:..;;•••:
Л:
"; :.- ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ; ...: ' "„-,'•••.;
- ••• у
•.,;?' ''-'"•-Актуальность темы - .'современная:'.'концепция . интегрированной
•• .защиты растении предусматривает, наряду с рациональным ограниче-
.' ,;.нием химического метода; интенсивную разработку биологических ' и-4
:-других экологически безопасных срелств-защиты. *•- -,•,-. •; ••• , .
.I:,.'•:- ...•-•; Данная тема связана с разработкой новых направлений биологи-
;• :.ческой ващиты пасленовых,культур от одного из главнейших и наибо- *
.':;' ••-лее;,распространенных,в мире вредителей-— колорадского жука. ' ".
-,'''..;•'^:. В. настоящее,время наибольшее применение.в биологической' за-
;,-.щите,растений имеют бактериальные препараты, большинство из кото-
"'.рых.представляют производные разнообразных вариантов энтомопато- •
„..>. •' генной бактерии Bacillus.-thuringiensis..-.Однако, спектр применения
,' большинства препаратов, (дендробациллин,: энтобактерин,- лепидоцид) '
,
г
"•'ограничен.'в основном, чешуекрылыми вредителями. ;•. • ••-,-.
V
s
- -^-- Используемый против более широкого круга вредителей (в том.
;-, числе .'-.против > колорадского жука) препарат Ситоксибациллин (В. '
•'•'.> thuringtensis var», 'thuringiensis) в.качестве,одного из действую-'.
••:.; чших. началасодержит термостабильный; экзотоксин; чтонесколько сни-•
,.:.жает степень егоэкологической безопасности;"• Темже; недостатком-
:-.обладают препараты бактериальных токсинов (турингий и др.); • <.
.»",- ?J."-.„'• Возможности применения бактериальных;препаратов расширились -
'•'-*,с--" использованием . нового': варианта••.-.-.'•Bi'•thuringiensis уаг.-.
>;, ienebrionis. Препараты на егооснове:(новодор^- децивдд, Колорадо)
";" содержат: 5*эндотоксин, .специфичны против жесткокрылых вредителей-
: и В'первую;очередь рекомендуются против личинок колорадского жу-
;.•'•• ка^-> .Испытанию ',нового препарата децимида посвящена значительная•
, - ' , н а с т ь * д а н н о й р а б о т ы , - ••"••....•• ..-•• -•.'1
-. •••••, " - Г - ' ' • . • ' •*•-.- .^,-:
-
"> • »•. Принципиально новым направлением,защиты растений от вредите- '
••'•лей'стал метод генной инженерии.-Идея переноса генов, контролирую ^
,;••'ющих-синтез инсектотрксиноа от. В.-'-- thuringiensis в геном культур-
:Л~-ных.растений стала реальной с локализацией таких генов, раэработ-
•V-; кой> метода.их репликациии переноса с помощью плазмид через мик-,.,
"*'••- роорганизмы-посредникик растениям. • Однойиз перспективных прог-<
(••
;
.рамм-:• генной> инженерии стали'.работы по созданию трансгенных форм-
-
v
• картофеля,'-несущих гены-инсектоксина-. B.--.thurin- > giensis .var. :'•
tenebrionis, устойчивых к колорадскому жуку. Один из разделовта-
кой программы, связанный с биотестированием бактериальных токси-
нов и трансгенных растений, осуществлен в данной раооте.
Ц И И и задачи исследований. Дедью наших исследований явля-
лось научение новых направлений биологической защиты картофеля от
колорадского жука, основанных на использовании В. thu-
>ringiensis. , - ^
В работе выдвигались следующие задачи:
- оценка эффективности нового бактериального препарата деци-
мид против личинок колорадского жука на картофеле в лабораторных
и полевыч экспериментах, в сопоставлении с бактериальным препара-
том оитоксибациллином (БТВ) и химическими инсектицидами;
- изучение влияния децимида нажизнедеятельность, развитие и
питание имаго и личинок колорадского жука;
- первичное испытание децимида на других видах луков-листое-
дов;
, •- изучение влияния децимида и БТБна некоторых полезных эн-
томофагов; <
- сценка эффективности энтомопатогеннои нематоды против
колорадского жука;
- оценка Зкопрессуи геноа бактериальных инсектотоксинов в
ЦЕНТРАЛЬНАЯ
НАУч-'-я Ь Н Ы М О Т Е К А
Инв.

процессе их выделения и переноса в программах генной инженерии;
- оценка степени инсектотоксичности полученных трансгенных
растении.
Научная новизна. Проведено комплексное исследование влияния
нового бактериального препарата децимида на жизнедеятельность и
вредоносность колорадского жука. Помимо непосредственного деталь-
ного воздействия, выявлено антифвдантное и хроническое токсичное
действие препарата, вызывающее снижение поврежденности растении и
подавление развития вредителя. Изучено влияние децимида на неко-
торые другие виды вредоносных и полезных хищных жесткокрылых
Впервые дана энтомологическая оценка действия Озктериальных
токсинов и трансгенных растении, полученных на отдельных этапах
биотехнологической программы создания трансгенных форм картофеля,
яетоичивых к колорадскому жуку.
Практическая ценность работы. Определены оптимальные нормы,
сроки и условия применения децимида против колорадского жука; ре-
комендованы системы обработки биопрепаратами и инсектицидами в
зависимости от характера развития популяции вредителя Срзйни-
тельная оценка бактериальных токсинов и трансгенных
растении позволила выделить некоторые эффективные формы, перспек-
тивные для дальнейшего использования в генной инженерии
Апробация работы. Материалы диссертации отражены в докладах
- на конференции молодых ученых (ТСХА, 1993 г.). II Всероссийском
симпозиуме "Новые методы биотехнологии растении" (Пущино, 1953),
Международном симпозиуме по биотехнологии растении и генной инже-
нерии (Киев, 1094).
Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 134
страницах машинописного текста и состоит из 3 глав, ааключения,
выводов и практических рекомендации. Включает 55 таблицы и 9 ри-
сунки. Список использованной литературы включает П44 источников,
иа них 98 работ зарубежных авторов.
. I. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава I. Обзор литературы
Рассматриваются данные о современном ареале распространения,
биоакологических особенностях и вредоносности колорадского жука
Анализируются сведения о защитных мероприятиях, включающих каран-
тинные, агротехнические, селекционные, химические и биологические
методы защиты. Наиболее детально рассматривается использование В.
thurlngiensis в биологической защите и генной инженерии для соз-
дания траксгенных форм картофеля.
Глава 11. Материал и методика исследовании
Исследования проводились в 1992-1994 гг. В Московской сель-
скохозяйственной-академии им. К А. Тимирязева (ТСЧА). Лаборатор-
ные эксперименты выполнялись на кафедре энтомологии. Опыты на
культивируемых растениях проводились в теплице лаборатории защиты
растении. Полевые опыты выполнялись на участке опытной станции
лаборатории защиты растении, а также на хозяйственных посадках
картофеля на опытной станции лаборатории растениеводства
_ Опыты проводились преимущественно на картофеле сорта Невс-
кий, а также сортах: Удача, Диамант, Ромаяо. Дезире.
В качестве основного источника биоматериала использовалась
популяция колорадского жука с территории ТСХА, а также популяция
ввенигородской биостанции МГУ (Московская область).

-•>•v..- •' Для'различных,опытов ..собирались дичинки, '•'преимущественно
•*/младших возрастов fl-II), а также имаго - половозрелые перезимо-'
'.„••вавшие жуки и молодые особи нового поколения < • .
, Вусловиях .теплицы длительное время сохранялась'и поддержи-
<: валась культура колорадского.жука. Этопозволило значительно уве-
.-."личить ,- период испытаний препаратов (смаяпооктябрь), -атакже'
.получить более выровненный.по развитию.биоматериал.. - -:
. ---•• • Опытные-партии децимида получены .^в НПО•: "Биомаш".' Образцы
.. бактериальных токсинов и .трансгенных растений получены из ВНИИ
. сельскохозяйственной биотехнологии. • • •'. .;•.•*•
'••' ... В лабораторных .'вегетационных ймелкоделяночных полевых опы-'
' ;тах проводилась оценка эффективности .децимида в сопоставлении о
. БТБи синтетическими препаратами (арриво,' . децис, каратэ); изуче-"
' ние•"; их влияния напищевую активность и развитие колорадского жу-
- • . к а . - 5 ; . • • - , : , - • ' . - • • - - • : , , • - ; : • : , . , . :••-;••• , . . . . • . : • ^ • . • . - ; .• .•••• • - • - . : -. • „ ' . - .
*••.' . В лабораторных опытах оценка эффективности- проводилась ' на-
- чашках .Петри,•.в которые помещались личинки младших возрастовна'
,f
". листья картофеля^ ^обработанные путем смачивания, или опрыскивания
препаратами.: Опыты велись в 3-5кратной повторности по 10-20 ли-'
: • - ' ч и н о к : н а . 1 ч а ш к у » • • • . . - . • • > ' • • • - • . " * , - • "-.- '- .-,••/,••.- : • • • . . • : . • • • ; :
;
/ :-
•",••".- Оценка пищевой •избирательности- проводилась' в -пластиковых'
•.кассетах ;>• по периметру:которых равномерно размещались обработан-'•
у ные и^необработанные листья картофеля. В различных опытах исполь- ••'
!;зовались. имаго и личинки в количестве от 20до 100 экземпляров. '.
>:-:
•-• ••> В аналогичных.опытах по влиянию.препаратов• на активностьпи-
.л тания- <жуков' в каждую кассету помешалось определенное количество
";обработанных.одним из препаратов листьев, затем учитывалась сте-
.- п е н ь . И Х ' . ' п о в р е ж д е н и я . . - ;. ,..-. •• .• •» • ..-. / . г "- :."• •' •• ••• - - -."•- »'• •.'-'
"!•• Вегетационные;опыты проводились'в теплице нарастениях "• кар- .;
. 'тофеля, культивируемых ввозрнах с почвой.. После однократной об-
:: работки'препаратами на растения высаживали по 10личинок младших.
• возрастов;?опыты велись,в Зт5 кратной повторности. - - .
•'.'• ., • В полевых, мелкоделяночных.опытах-проводились испытания раз-•
":,^^ личных вариантов пременения биопрепаратовИ ; инсектицидов. Боль^.
'. шинстве вариантов испольговались.по 20 растений с Невский, разме- «
'. щенных рендомизированно в блоках, • На'участке создавался искуст-
венный; фой колорадского жука путем произвольного выпуска самок ;,
!-;(1993г.-).или равномерной подсадки личинок 1-1П- возраста; п о : 20
••э к з . : - н а р а с т е н и е - r i 9 9 4 r . ) ^ . . -.•--.., ,•>:.."-: '•>:,. ,-••••••• - >. '- --" .v
г, 'Для первичной оценки возможного••• спектра действия- децимида•
.'•>проводились-- ограниченные лабораторные опыты о двумя другими дос--
тупными видами листоедов - щавелевым Qastroidea ,viridula Deg• и
'" калиновым'-.Balerucella vlburnl Ркч "'а также с некоторыми преде-:•:
- тавителями полезной:энтомофауны. --жужалицами p.p. .-Pterostlchus, > •
«/Pseudoophonus, •• Harpalus,. и - др;. и о r
семиточечной коровкой.""•
-. C o c c i n e l l a s e p t e m p u n c t a t a . ?v i: -•» -'.••".-•"•>• V • • ? - . , — ..'.''•;•' '•'"•.'•'•
ч
'
•;.;,' .-В.лаОораторных и • вегетационных опытах- оценивалось действие>
промежуточных.продуктов генной инженерии и трансгенных •растений. •
Изучалосб 3 варианта биотоксичов продуктов инсектотоксичного гена".
Cry Ш А В. thurlngiensis. клонированного в культурах кишечной,-,
палочки Е. coll: Tenk. TenG, ТепN. - •. ,
В опытах, 'аналогичных предыдущим, личинки выкармливались на"*'
листьях илирастениях картофеля, обработанных экстрактом соот^,;.
ветствувдщих белков. Трансгенные растения картофеля, предположи-,t
• тельно несушие инсектотоксичный гениспытовались путем подсадки/:
на них илиотдельные их листья личинок I-H возраста. • -:••.
ч . Виологическая эффективность препаратов определялась яо фор-,-;
муле Франц£1; •" поврежденность растений оценивалась визуально по^_
* * ' *' * ~ "'" ~
-
:Г
' ' ' '* -5-

5-балльной шкале; •с.последующем определения средней (X)•• степени. .
п о в р ж д е н н о с т и . -.-•••. •••• . • •••- . •• . • • •'• • . • • • • • ' V .••;-••
При статистической обработке данных определялись •средниеи..."
их ошибки, достоверность различий средних по.критерию t-Стьюден-. /
та, использовались методы xu-квадрат, дисперсионный и корреляци-
онный анализ.- В таблицах приводятся стандартные обозначения ста- •,'
тистической достоверности различий опытных и контрольного вариан-,
тов: * - р<0,05;.'** - р<0,01; *** - р<0,001, . -: . .. л .: •
Тц. Реаультаты и обсуждение '•.- ' '..•-• ч- .;•
EL'.l. Испытание нового бактериального препарата децимида. .:•. •
'• • •: Определение эффективности различных концентраций'•'••.•
:
. :и производственных партий децимида ••••;;•-...:;.:.ч". -:
• '.В серии лабораторных'опытов определялось . влияние 'различных.'..
концентраций и"производственных •партий децимида на жизнеспосоо-
ность личинок колорадского жука. В чашках Петри личинок, начиная•'
со II возраста, выкармливали ,на листьях, обработанных препарата- •
м и . - • • :
• • • • • • • . . . - . . • • • • : • - . • • •. ; . -:•••:••• . . - . : • • ; . ' • : . ; . ; ' . • • • • •• • У г . •.•; • • •
Первоначально оценивалось действие' различных концентраций ,
децимида Покровского производства (табл. 1). Результаты, показали .:
умеренную и сходную между собой эффективность- 0у1Я. и>0,5Х кон-.-;,
центраций децимида, достигающую уровня 64<-68Х..Значительное уве- • •
личение эффективности - до 90Х дает 1Z•концентрация препарата.• :
Дальнейшее увеличение концентрации не имеет эффекта, напротив,
вызывая:некоторое его снижение (до 81Z). .••. .;. '-•..• ..;.:;. •.: : -
' V . ' ' . • • ' . . •••:.. • . • • • • " < • • . - . . : • • • • • • • • • . : ..- • • • ' . • . . Т а б л и ц а 1 • • ; • : ; • • • • - ' ? • :
Влияние различных концентраций децимида.Покровского
я
• •. .
производства на выживаемость- личинок колорадского жука
(Z) (1992 Г)
Вариант
(концентрация»
Контроль
Децимид 0,1
Децимид 0,6
Децимид 1
Децимид 2
Время после обработки (сутки)
1
96,0+1,9
67,0±1б4
53,0±8,1
Б0,0±7,9
64.0±9.7
4
92,0±4,0
42,0±199
39,0±4,,8
11,0±^,7
23,0±9,4
6
90.2t3,l
36.0tll2
31.0±4,8
10,0±7,7
20,0t8,2
8
90,2±3,1
29.0Ш4
29.0±4,3
9,0±6,8
18.0±7,5
Биологи-
ческая
эффектив-
ность на
8 сутки
67,8
64., 4
SO,Q
81,1
В другом ..опыте проведено, сравнение •4'*различных, производс-
твенных партий децимида в концентрации 1Zприсопоставлении с би-
токсибацилином (БТБ) (0,5%) и инсектицидом арриво (0.02Z) . Раз-
ныепартии<децимида оказались,неоднородными по эффективности.
1
..Наг
именьшее действие (В1Х),показал децимид производства Степногорс-
кого вавода; лабораторная (НПО Биомаш) и партии Щебекинскогоеа-
водва имели более высокую и сходную между собой эффективность

. (72-74%), "а наиболее эффективным (до 85Х) оказался децимид Пок-
.. ровского завода. Биопрепарат БТБпроявил более резкий рост эффек-
••тивности,: достигший в итоге 100%, Эталонный инсектицид арриво
. вызвал быструю и полную.гибель личинок. '
•'-.'/В целом, :
в лабораторных экспериментах : показано достаточно
'.';сильное.^ влияние децимида наличинок.колорадского жука. Удовлетво-.
'.рительно высокая биологическая эффективность, достигается с- ис-*
• пользованием 1% концентрации препарата на 4-6сутки после обра-
ботки. Биопрепарат БТБпо силе действия несколько превосходитдег
',. . Ц И М И Д . : ' I''
1
'.- ' » , . . ' • . : ' • . •' . ' • ' . ' ' . ' V , , • • . • . • • • . . • . • •> • ' < " ..-
.. ,*:
":*<,;',,•Оценка .эффективности децимида,на вегетирующих'. '. ..,
.'•..,•,,:.,./•••?;,Гл
. растениях в условиях теплицы :
/ ,' . . .
•у,^,:
,'В тепличных,опытах, ..помимо' влияния-децимида на гибель личи-
V'.HOK. колорадскрго-жука,:..;;рассматривалось также_воздействие обрабо-
.;..токна развитие и, массу личинок и на повреждение,ими. растений.. •'
.Г,,: '-;^Вегетационный опыт"с биопрепаратами проведен в 1993 г. "иа-
:,,'• трех сортах^картофеля • с использованием Z. концентраций децимида в
сопоставлении с БТБ.' Данные по смертности личинок обнаруживает
сильное и практически одинаковое на3 сортах действие препара-
тов(таил. 2). В отличие от лабораторных опытов О,ЬХ и IXконцент-
рации децимида здесьимели очень близкую эффективность, достигая
значительной величины на6 день после обработки и нарастая далее
~,до 87-88Х.' ,БТБ показывает более резкое нарастание эффективности,
• достигнув 100%. * * '
Не менее высокий эффект биопрепаратов наблюдается в отноше-
нии поврежденности растений. Обработка растений препаратами сни-
'жает их поврежденность от весьма высокой (50-80%) донезначитель-
ной степени - порядка 3-5% для0,5% децимида и 1-2Х для1Zдеци-
.<- мвда и ВТВ. Здесь, Очевидно, сказывается не только снижение чис-
ленности личинок, но и снижение активности их питания. Влияние
обработок на разные сорта оказывается сходным, однако, в контроле
сорт Диамантv
поврежден заметно менее двух других сортов. Меньшая
степень ,поврежденности достигается засчет большей кустистости и
облиственности растений данного сорта. Отсюда можно заключить,
что сорт Диамант, необладая истинной устойчивостью,(антибиозом)
к колорадскому жуку, относительно более толерантен к его повреж-

д е н и я м . ' : . :
. • • • . . - ' • ' . :
- v - ' = ••• • ' : • - : • • • : • : • • • -...•..-..•••. : > ; ;
: г ••.••,:•••- - . v . - v ; . ' . , •
Сильное, качественное влияние децимида отмечается.на разви-
тии и массе личинок (табл.• 3)j К десятому днюonbfra ни'одна из'
выживших после обработки личинок не достигает IV возрзста.ч. тогда,
как все личинки в контроле находятся на этой стадии и начинают
уход в почву, на окукливание;, 'масса личинок снижается в Б-10... раа
по сравнении с контролем. Поэтим показателям более, чем по гибе-•..
ли личинок,., становятся заметны различия между О.БХи:IX• концентг•
рациями децимида (Р<0,05). Таким образом, децимид.оказывает явное
•угнетающее действие на рост и.развитие личинок колорадского жука,-
• ' . - • • • • ' • - • • • • • • • ' • • ' • " . • ' • " . • • . • . • ' • - • • . ' , - • - . : • ! • ' , • • • • • . • " • . - : ' ' • . • , • • ' . • • Т а б л и ц а . 2 • < : . г
:
: . ' • " : • . '
'
:
' ' ' • .Влияние бактериальных препаратов на. выживаемость.;'.; ' ; . ' . ^ :
личинок колорадского,жука на разных сортах.
••' картофеля в условиях-теплицы (1993;
г . ) v ."
"ч:
С
Сорт
• • , ' • • . . (
Удача •
Диамант
Романо
Вариант •
(концент*
рация, Z ) '
Контроль '
Децимид 0 , 5
Децимид 1.
БТБ О . б . .
Контроль Л
Децимид О.Б
Децимид 1 •
БТВ 0 . 5 . V
К о н т р о л ь ••••.
Децимид б , Б
Децимид 1
втв. о»б .-.-••:.
• Количество живых личинок в- ' . '
.. среднем н а 1 растение ;: •., ••.
• •' • Дни после обработки ' ' ••-'.'.'
ю.ою.о
6.712.4
5,011.2
5.7±0.7
J0.010.0
Б.7П.8
6,710,7
6.011,7
9.710.3
6,710,7
•5,010,6
Б,0±0,6
• • • • • з ;
. , ; ,
9.7Ю.З
3,710,7
3.310.3
З.ЗЮ.7
Ю.ОЮ.О
5.312,0
5,310.7
2.011.0
9.7Ю.З
6,310,3
3,010.0
2,ЗЮ,9
• в : ••••:•
9,310,7
3.011.0
1.0Ю.З
, : • " . ' 0 • - . . •
10,010.0
2,711,2
3,011,0
: 0 ••. •••
8,711,1
1,310,3
1.0Ю.0
0,310,3
. - в ;•.-•
9,310,7
1.310,3
1;0Ю,6
:. 0-
9,010,6
1,010,0
1,710.9
- . . о •..•
7.710,9
1,010,6
0,ЗЮ,3
' 0 , •
Среднйя
потеря г
листовой-
поверхно-
сти, х •
80,018,5
3,8Ю;9
1,710,3
.1.210,1
БЗ.БИ^Б
3,010,1
1,710,6
•2.2Ю.2.
75,016,2
4,912,2
1.3±0,3
.П7*0,6
^Й^ШШ
<>.£&-.%-'Zi?~7r"'.'i/i-

Развитие и масса личинок на 10 день после'.•'
ч" ~":
"' Д • '.' •'•;...обработки биопрепаратами
С Вариант.
Контроль ':
Децимид 0.5Х
Деаимид..1Х:
Число личинок дан-
.; ного возраста
: п
3..
"' 7'.
111 .
7 V
2 .
•,iv-..
'35 •
Масса '
личинок (мг)
151,7±5,б
ZQ.ZtA.Z***-
.16,4t3;i"*'.'
•,' ., . В целом, опыты на вегетирующих:
растениях в условиях теплицы
выявили сильное,,комплексного характера действие испытываемых Ой-
спрепаратов.на"личинок колорадского.жука, включающее значительную
смертность,,угнетение ,развития и снижение пищевой активности ди-
чинок. " ч
.
Влияние децимида на пищевую избирательность,
пищевую активность'и жизнедеятельность
колорадского жука
Заселение посадок картофеля' жуком во', многом определяется ак-
тивностью самок перезимовавшего,поколения.,В этом отношении покат
зателен небольшой опыт по выбору половозрелыми самками (20
экз.). "обработанных•децимидом и необработанных побегов в качестве
корма и меота откладки яиц. Результаты достоверно (Р<0,001) пока-
зывают,(>что самки при воаможности выбора значительно менее посе-
щают, повреждают и заселяют оорайотанные растения. Распределение
жуков на обработанных и неооработанних растения составляют, соот-
ветственно -' Ш б , а яйцекладок - 1:9.

В опытах с молодыми,имаго (табл.^.4а) оценивался выбор обра-
ботанных децишдсм и БТБ и необработанных растений. .Здесь. также
видно, что обработанные листья в 1,5-2 раза реле выбираются жука-
ми в качестве корма. В последующих опытах влияние препаратов на
пищевую активность оценивалось без предоставления•выбора, на од-
ном типе корма в каждом варианте. Результаты такого опыта с моло-
дыми жуками (табд<4-.4б) свидетельствуют о сильном снижении пищевой
активности имаго на обработанных растениях; более высокий. г
п о к а з а л ' " Б Т Б . .•"'. . . . • ' . • ' . . . . . • •'•••
• . . . ' , • • • , • , . ' " • • • . Т а б л и ц а 4
Влияние биопрепаратов на пищевую избирательность
. и активность колорадского жука 1993г . - ' •'
4а
46
Вариант.
Контроль
Децимид 2Z
Контроль'
БТБ U
Контроль
Децимид 2Z
БТБ IX•;•,'
Распределе-
ние особей
на листьях
' " 5 6 •'.
46 ',
:
63 .
43
;
• — •• * i •
Количество листьев .
поврежден-
ных • '
.•137
63
:' 'иг';
;" :
88 , .......
: Уб31г Г-л
!
'::';
",337.'.- -
не поврежден
-ных
,. 7 3 7 ' '••
873
9 8 5 '•;, ' •
;• Ю57:
'•'.-•S 4 5 "...
| •". - 4 4 0 - .•
:
. 703
1оврежден-
ность лис-
тьев, Z .. ; •
15.7±1,2 :
6,7±0,8*"*
10,2±0,9
7,7±0,8" ;'
92,2tl,l -•
43,4*1,7***
18,6±1,3***
. Примечание:' 4а---пищевая избирательность: молодых жуков нового;
;.
. V •••.:'•. : - '
;
! л
;
*'••'.п о к о л е н и я м и : ''•"•••;•'-
:
:'/:''
:
' '.''.-:.?У•-••:•/ -'v'.-" '••', '••'л'':.'
1
-
• ;•• •'•'•'•• '••".;. '• •'•;•№•''. п и щ е в а я - а к т и в н о с т ь - '• м о л о д ы х : ж у к о в ' н о в о г о "•'•••
••••.••. :'• •'.'..': v .'*;•• " • . ' п о к о л е н и я • ( I ) v . v
•• : • •' '•'.••':••.. '->•'••
:
:'-•.-;' •'•'•*•:;• ;'
:
'
У:
'-
; •,-'• Далее выяснялась-'возможность- долговременного -влияния питания:с
.:
оОработанными листьями на.развитие'и-кизнеспособность колорадско-:
:-
го жукги В опыте с-личинками. Ш - I V возраста децимид и БТБ ьызы-Г !
вают( замедление окончания развития личинок и ухода их в почву на.-:
окукливание, значителькое
;
:на.30 снижение;их массы.'.При этом деци- . •
мид>. в.отличие- от.БТБ> не оказывает быстрого летального воздейс-
, твия;на-.личинок старвих-возрастов'.;,: Однако, ; среди жуков, .появив- ',
шихся; в ходе •развития., этих личинок, • никто не.выжиьаот в течение ,
- • ' • ' ' • ' . - • - - 8 - .-* • . • . ; ; - • « . - •
чд

.при ЕЫАИЕОККИ 17* в контроле (та5л.5).
. - • ' " • ' • • * . • ' " " ' '
Влияние биопрепг^атсь'на жизнеспособность •
.и динамику • окукливания личинок' "
,.-'-.--• старшего всграста •• , > * . .
Вариант,
концен-
трами, .
. ^ - • •
Контроль.'
Децимид 2-
БТБ- 1- *
Вылиракие
личинок
% через .14 '
суток •
;; "45,0 ; .:'•
, 42,0 ., :
'...'' -..
2
>°•
1оля (X)
СРГ/К1ИЕЗ-
нкя
. 68,9
• 52,4 .
'. •• о; '.
Млсса ли-
чкяоч, мг
147,4t 2,9
106,8+3,5'""'
SS.OtlS.O'!"
Количество
жуксв, вылив-
сих после ви-
мсвки
• 1 7 '
•0
0
;"...•. Сходный-Ьгыт.проводился с молодыми жуками ЕЯЛОТЬ Д ОИХухода
в'диллзузу. (табл. • б).'Результаты сридетельстЕугот о снижении сте-
пени псврежденности примерно вдвое,'•вырывают некоторое, более sa-
• '„ метное•у-самок, снижение массы, нарушают подготовку особей кдиа-
пау?о кроме того, отмечено увеличение смертности жуксв. . • ^
.'- '.. В"другом, аналогичном опыте с молодыми жуками у особей обра-
.ботакыми децимидсм и БТБлистями отмечалась 100%гибель в течении-
'•аимоЕкй, при выживании в контроль 34% жуков; '••• ••. ••
•,.'•••"••'.'*' " ' ' . ..'*'"• ' "" - ... Т а б л и ц а 6
Влияние'обработки листьев картофеля биопрепаратами'
••- '•'-на.пищевую активность и жизнедеятельность
-
:
•. '.' .,'.'. молодых жуков I поколения, 1994 т. , ' •
Вариант.-'- J. r
Контроль/.''•'.
Децимид 0,5%
Децимид' XXу
БТБ 0.5Г.*-?
Повревден-
ность ли--
стьев, Z
22,9±3,5
t2.3±Z.7*
' 9>±2.6"
12,4±2,7*
Масса жуков, мг'
самки
177.2+7,3
170,944,5:
163.6i4.li
15б,7±7,2
самцы •
136,5±3,0
133,9±5.5
135,3±4.б
131.0±5l4
i
Доля жуков,. Z .
актив-
ных
50,0
50,0
35,о
55,0 !
в диа-
пауае
:
45.5
40.0
35.0
.30,0
мерт-
вых
4.Б
10.0
30.0
15.0
•' . -.В,целом,.; данные, опыты выявили существенное негативное вдия-
кие.биопрепаратов, наоснове Bacillus thuringlensls на пищевуюиа-
' оирательность, пищевую активность и физиологическое состояниеко-

• лорадского жука. •• Не-вызывая немедленной гибели имаго,"', они прряв-,'.'
ляют высокий защитный'эффект/-вдвое, и более• 'снижая "поврежденность-' •
растений,'и способствуют "недопйтанности" жуков, приводя их к ги-•;
бели в течение вимовки. В этом; .несомненно, проявляется антифи- -
дантное действие и,• по-видимому,-частичное;.токсичное действие••
препаратов,'более резкое у ЕТБ ',' аа счет содержания в нем экзо- -
токсина и более "мягкое" у содержащего эндотоксин дёцимида.' Такое,
"продленное" действие'биопрепаратов расширяет возможности ихпри-,-'
м е н е н и я i " , -;
..;.';*'.' .1!-...- •/.'-'-,:.''' ' • •',•'•''~"'' ••'"•'•.'
;
--.-''"- '•"*•"•'..•••':
:
-'"'
?
•.'••'• •
• •.•/-::-• .Результаты полевых' испытаний биопрепаратов ' •<:.'••;. .'^..у'',•;
;
' Полевые испытания дец>шида и других "препаратов ;; ограничились .-
мелкоделяночными опытами 1993-94г.г. Наиболее детальные, испытания
проведены в 1994г.•• о использованием равномерного.•'. искусственного. :
фона, ' путём ;
:
;
высадки,;': по 20личинок колорадского жука на каждое"-.,
растение. Оценивались эффективность;If и 2-кратньк обработок де-.,'
цимидом в концентрации О.БХ и IX в сопоставлении с обработкой БТБ..'
и'инсектицидом каратэ, /также использовались комплексные _обрабтки .'
децимидом и БТБ о добавкой каратэ в 10-кратно сниженной концент- ,
р а ц и и . ' . ; :• • •-.-: • • > . ' . •;•' ,-••;•: -:.' ''•:'•/..'•)'']' •'.:.••
:
'•'-.- •=','•'•'•- 4 ' л -
: ;:
-; ^'••:."•';"•-••
:
-1
"'"•V.-." Вследствие неустойчивых^погодных условии обработка проведена^
:
в неоптимальной для биопрепаратов период - .при переходе • аначи- .:
тельной части'личинок на И Г возраст. Основные результаты опыта;г
п р и в е д е н ы в т а б л и ц е 7 . '':'*.'•• .'•' "-.'•'.• ; •.-'•"' •!'.• ••.•' '• '
:
';••.'-
:
У"*Л'•;'•''•'•-••'•'. '"
.-. По показателям гибели . личинок отмечается невысокое влияние •
О.БХ дёцимида, умеренное влияние..1Х"децимида и весьма-высокая эф^'."
•фективность О.БХ
:
БТБ.; Все обработки С использованием каратэ,v в i
том числе и, комплексные,,обеспечили быстрое и польное уничтожение ,':
личинок: Двукратные обработки•'децимидом показали также
:
умеренное j '•'.'•'"
гнонесколько- бoлeё^длиIeльнoвI
.lr•cт^шьнoв"•.'••дёйoтвиe^^^••.>v.-^."^.'•^•"
:
•:^o
; .'.•• -/;В полевом" опыте'^также обнаруживается, вызываемый биопрепара- .;•':•'•,'
•поврёжденности растений - в'Общем •дают .'сходную•
•..тину с показателями численности,- tрднакобблеелчутко^ реагируют^',на' Х-'-

' - 'в'2"«'раза; '• при сохранении 1О0Г поврелденности растений значи-
тельно снижается степень повреждения... что указывает на. защитный
эффект" децимида "ва счет его антифидантных свойств, БТБсильно
снижает как численность вредителя, так и поврежденность растений,,
'в вариантах с применением каратэ становится ваметен Солее высокий
" эффект стандартной концентрации по сравнению с пониженной. • Здесь
также * проявляется усиление совместного действия каратэ с биопре-
паратами по сравнению о отдельно взятым инсектицидом той же кон-
Таблица 7
Влияние обработок препаратами на дизнеспособность колорадского
хука, поврежденность и продуктивность растений в полевых условиях
Вариант
(концентрация, Z1
Контроль
Децимид 0.5
Децимид 1
БТБ 0,5
Децимид 0.5Z двукратно
Дешшид 1Z двукратно
Каратэ 0.002
Каратэ 0.02
Каратэо.002+деиимидо,s
Каратэо.О02*БТЕо. s
Контроль "чистый" (бев
личинок)
НСРо.05
Средняя
числен-
ность ли-
чинок на
1 раст.
на 7 день
опыта
8.4
7.3 ,•
4.9
0 . 5
3.4
5,3 .
0
0
0
0
-
3.4
Биологи-
ческая
эффектив-
ность на
7 день. Z
.
37.7
42.1
90.4
59.5
36,9
100
100
100
100
. -
Средняя
масса ли-
чинок
(мг)
126,4
130.5 .
113.3
116.7
109.7
107.9
-
-
-
-
, -
19.4
Средняя
степень
повреж-
деннос-
ти рас-
тений на
11 день.
46.8
оо.о
28.9
6.1
19.2
18.4
11,3
0,5
4.2
2.9
0,6
Я,8
Средняя
масса
клубней
с 1 рас-
тения
(г)
147.5
193.0
170.8
313,1
130,0
223,7
263.0
288,4
177,9
255.0
232.5
85.1
Прибавка
урожай-
ности в
Z к
контролю
-
30.8
15.8
112.3
-11.9
51.7
78.3
95,5
С0.6
72.9
67.6
.7..^';•••: ;П"бденка урожайности в.различных вариантах в Ч^лом показывает
Ш-ЪаУпоюе^влияние^ проведенных, обработок.-. • Наблюдаемое, при этом
-- '.сильноеги'ке всегда закономерное варьирование показателей сввде
"•^•:?едьствует; о влиянии.на урожш-гаость.также других невыровненных^
?>:>" опыте" фактов"- к которым может! относиться физиологическая неодно-
'••:•£'родчость^посадочного материала и-пестрота,условий,участка." Иэ ва-^

риантов с децкмндсм някСоськкй результат дает двукратная с£ро5ст-
кз 12 препаратом; гисскио показатели отмечаются ь Еариантач с ка-
ратэ и БТЕ. Однако, ВЕЛДУ ,болгших сшибок средни.ч, .различил ЕО
многих случал* не достигали1
.статистической значимости.
Влияние ойраЗоток .на .результаты опыта подтверждаются •'• анали-
зом корреляций мслду его основными показателями. ОСнарулквается
практически .полная связь между численностью личинок к цзррежден-.
НОСТ1Ю растений в разных вариантах (г = +0,90-0,93), а также
меньЕал, но достаточно высокая отрицательная связь стих псказате---
лей о продуктивностью растений (г = -0.G7-0.72). ' ; • •
' Влияние децимида ка другие виды яутав-листоедов . -.
•В ограниченных опытах .1592-93 гг. рассматривалось влияние
децкмидз на других доступных представителях cChryrc-nelida?: ca-
велевом листоеде - основном .вредителе культурного цавеля и кали-
новом листоеде, серьезно павре-ждаюсем кликну в аелекнх касаадени-..
я х . • ' . ' • . . • " . .
. Опыты с иавеленым листоедом ведись в лдОсрзтсркых условиях'.
по аналогичнс"! с колорадским жуком методике.., Ввиду, Оыстрого на-
чального развития и низкой выживаемости в лаборатории мелких ли-
чинок, опыты велись , начиная с личинок III возраста. Исходно по-"
мешалось по 20 личинок на чашку Петри. Результаты (табл. 8)' пока-
зали умеренно приемлемое влияние децимида достигающее SCX уровня
при концентрациях 0,55 и более. По-видимому, применение стандарт-:
ной IX концентрации децимида против личинок младших возрастов ща-',
велевого листоеда может иметь удовлетворительный.защитный эффект.. •
-JZ-

Влияние различных концентраций децимида
; . на личинок идвелевого листоеда
Вариант
Контроль '
Децимид 0.1Х
Децимид 0,Ь7. •
Децимид 2Х
Децимид 5Z
Число личинок на
7 день опыта .
14.0±3.5
11,0*3.1-
7,4±2,6 .
9,012,9
•. 5,8±2,4
Биологическая
эффективность, X
' "• . -
21.4
47,1
35.7
.. :
58,6
..*.'. Опиты с калиновым листоедом затруднялись массовом уходом с
.листьев и гибелью личинок на чашках Петри, что припятствоало
оценке биологической эффективности. Однако, по нашим наблюдениям,
отмечается, значительное - до 50-75S снижение уровня ловрежденнос-
ти листьев калины. . . - . . . • '. ,•:.
В целом, применение децимида, перспективно в первую очередь
против листогрызуших жесткокрылых и особенно оправдано на зеленых-
и других культурах, где средства химической запиты исключены.
Влияние децимида на хищных жесткокрылых . • ..•
' Одним из;потенциальных достоинств децимида и аналогичных би-
опрепаратов перед инсектицидами и бктоксибациллином является от-
носительно большая избирательность действия и.экологическая чис-
тота. . Оценка такого влияния, в данной работе ограничилась лабора-
торными .опытами о хищными жужелицами и кокцинеллидами. . •
• В опыте с жужелицами использовалась смесь разных видов, по-
дученных с помощью ловушек'БарОера. Собранные имаго жужелиц поме-'
шались в эксикаторы с почвой, ' поверхность которых обрабатывалась
суспензией'-.препаратов.!: Действие децимида сопоставлялось с БТБ и
синтетическим пиретроидом^децисом.' Результаты показали отсутс-
твие действия обоих бактериальных препаратов и полное уничтожение
жужелиц децисом, "• Следует,отметить,; что.опыт проводился на имаги-1
нальной фазе, более высокоустойчивой к бактериальным препаратам. -
'•"' В. другом подобном опыте'использовались личинки П - Щ ' . в о з -
растов - семиточечноА ксровки , собранные на посадках картофеля.

Поб-еги' картофеля о-колониями тли, на которых содержались личинки
коровки, предварительно обрабатывали децимидом и БТБ."результаты'
(табл. 9) свидетельствует об отсутствии эзмстнсго.влияния деЦкми-
да, при сильном уничтожении личинок БТВ. Это дает'некоторые осно-.
вания надеяться на большую мягкость1
децимида по отношению* к по-:
лезной энтомофауне. У " . ' * • У . , *• ' .' '•'"••' .*••. ••
• • . ' • - ' • " , • ' . • ' ' • • • ' * ! " ' • ' • / Т а б л и ц а 9 ' : , . . ,
• • Влияние биотареяаратсв на выживание".(X),личинок'. У : } "
. ' . •_ -.' 7-точечной коровки У ' ." •';' ,
.Вариант
Контроль
Децимид 1Z
•БТБ О.БХ ' '
"•••'•. , , Время опыта, дни .'.'..' .' " ;:
' i •;. •
• 100
••'.' loo.
' ';
",40 ' •
•'• 2 •
' 100 .
':.
10
°20
: V 4 •'-.'•-
:'85 V
7
Р
V 10'у
- -••.•.' •?• : '
'/60 '-.'
'-' .го "-.:
' ;
г
ю • ' ••-•
,'." ._. В.2. Оценка эффективности энтомопатогенной нематоды ' . ,
, .'.' •, .., •-' против колорадского жука ,'., ',*-•. •' -'."'-.".
." Помимо изучения действия новых 'бактериальных' препаратов в ,
работе попутно оценивались и другие перспективные средства Сиоло-.,
гической защиты от колорадского жука. •• Одним из них является при-
менение нематоды SchtelnerHema neoaplectana," действующим началом
которой-служат инсектотоксичные бактерии Achrorrobacter nematophi-J
lus симбионты кишечника нематоды.,• ,". g . . .'Г '"-',*" Г "
У . • В нашей"'работе'^'оценка этого средства ограничивается опытом
проводившимся на личинках.колорадского жука младших•возрастов пз-'
раллельно на вегетирующих растениях в теплицах я на чашках,Петри',':
эталоном.здесь служила обработка IX . децимидом; ,Нами использова-
лась суспензия нематоды с титром 126 экз./мм3
, что несколько ни».е
рекомендуемой нормы. Результаты (табл. 10) показывают резкое раз-'
личие эффективности нематоды в зависимости от условий опыта.
На вегетирующих растениях действие нематоды оказалось весьма нез-
начительным,,достигнув лишь, около 10Х биологической эффективности
на 7 день опыта.У;В чо'же 'время на чашках Петри на 5 день в вари-т
анте о.нематодой отмечена значительная гибель личинок, 'а к 7 Д Р Ю
• эффективность достигла 96%: Такое расхождение возможно объясняет-'

;ся нёоСходимазтыо высокой влажности.для успешного развития нема-
/тод,- что.соОлюдалось: на чашках Петри,.'но не на вегетирующих в
•
;
.теплице растениях.', Этот 'эффект- особо-заметен на фоне высокого и
.стабильного действия децимида'вобоих условиях. Таким образом,
;.
;
использование нематоды против колорадского жука'имеет потенциаль-
ные перспективы, ,'однако,нуждается-в дальнейшей разработке форм и
' у с л о в и й . е е Г п р и м е н е н и я . - ' .
:
; А ; / - . . • ••; '•.;...•.•::• • [•'.••
It:'- v V ^ V i i ' v ^ ^ ' • • j •••
ч
' •'
:
''
:
'•''•'.<•[': ••••'• . ' - ^ - - • ' : • 'Т а б л и ц а ' 1 0 • •. :
-
• ' . ;;':'• Влияние ;знтамонатогенной нематоды на выживание (Z)
:.'-1'.-,'~ г у•'•.-•.•->•••• " ••- л и ч и н о к к о л о р а д с к о г о ж у к а •..•-. •.'.';.>.' '-.• .•'.
Вариант ' .
:
; •:'.':
' . • ' " • • ' - - ^ • • .
К о н т р о л ь • • • / •
Нематода -.•)•/.
Децимид 1 X;•_-./.
На растениях В чашках Петри ;
•
;
Время опыта! дни
:
:;
2
100
100
.70
Б
98
92
14
7
98
88
6
9
94
86
• 2
100
92
72
S
98
22
14
7
90
"•4
2
82 •{.:
•. :.аз. ОЦЕНКА шотоксинов и ТРАНСГЕННЫХ «OFM КАРТОФЕЛЯ/'•.,
:РАЗРАБАТЫВАЕШХ НА ОСНОВЕ Bacillus thuringiensls
Биотестирование•проведено > для.-гена • Cry IIIA В. thu-
ringiensls var tenebrionis, продукт которого, токсичный для дичи-
нок колорадского, жука! В России эта работа выполнена коллективом
ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии.
Синтетические .гибридные.гены и их продукты представлены сле-
"дующими вариантами- ч
Теп N - Селок cry IIIА маркированный канамицинфосфотрасфера-
аой .
« Ten Q - белок cry Ш А маркированный в - глюкоуронидазой •
*•Белки Tea N и Ten Q 'наиболее удобны для экспрессии в Е.
coli, агрооактериях и растениях; отличаются по степени раствори-
мости,•-•;; методам их ;8кстракции. и;', вероятно,.,по степени инсектоток-,
сичности.
Окончательным критерием токсичности генопродуктов является
биотестирование, проведенное в данной работе на личинках коло-

радского жука. Следует отметить, что нами дана энтомологическая
оценка, начальных поисковых этапов биотехнологической программы.
Поэтому любое, даже небольшое проявление инсектотоксичности на
данном этапе заслуживает внимания. ". ""' • '
Оценка инсектотоксичности бактериальных * ;.'..-'
продуктов.генной инженерии.' .".'; ' '..';'•
Оценку токсического эффекта белков Ten N и Ten.G испытывали.
на вегетирующих растениях картофеля с. Невский в теплице' путем,
опрыскивания о подсадкой по 10личинок.-II возраста на растение..В
результате (табл. 11) небольшее снижение численности в "вариантах
'ее было достоверным по сравнению с контролем. • Однако," по массе
личинок отмечается заметное снижение для Ten N и сильное 2-3
ратное снижение в варианте с Ten G. Соответственно, происходит
также некоторое снижение степени поврежденности растений,
• Таблица И
Влияние бактериальных токсинов на.личинок,колорадского
жука наг тегирующих растениях В теплице (1994г»)
Вари-
ант ...
Конт-
роль-.
Ten.N
Ten G
Количество личинок/рас-
тений
2
10,0±0
9,7±0,3
9,3±0,3
5
8,3+0.7
7,5+0,Б
7,3±1,2
7
6,7±1.2
6.5+0,5
6,3±0,7
Масса личинок, мг
на
11 день
48,9±3.3
40,9±9,0
24,8±2,7"*
на
li день
119.0*.38,1
47.2± 4,1
5Q,7t3,9*
Повреж-
денность
растений
(Z)
30.7
29,3
22", 5
Таким образом, прииспытании белковых продуктов генной инже-
нерии в оптимальном случае (при недефектности партии, стабильное-1
ти в открытой среде) удается.обнаружить умеренное,- "мягкое"-про-
явление токсичности;' сказывающееся не столько'в увеличении смерт-"
кости, сколько в ухудшении развития и, вследствие этого, - сниже-
нии массы личинок. Такое токсическое и антифидантное действие
аналогично, хотя и менее выражено," влиянию децимида. -
•.•/•.'•.•.- Испытание транстшых форм картофеля
• В опытах о трансгенными растениями главным ограничивающим,
фактором являлся небольшой объем материала и нежность растений.

"полученных измеристемной культуры ткани. .
• V . В опыте, проведенном в"1993 г. в теплице на 12 трансгенных
растениях, одно из которых несло ген Ten G, остальные Теп N. На
• ; них, а также,на 1 контрольном растении сорта Дезире высачшвалось
по.10 личинок младших возрастов. По данным, полученным на 4 день-
:'• опыта, { испытываемые растения условно'подразделили на две группы
"•"•'• па показателям массы личинок, а также степени.поврежденности рас-
• '.'тений (табл. 12). В первой группе, не имевшей токсичного эффекта,
эти показатели не уступали контролю. В другой группе у 3 растений)
/•• (Ten N) по существенному снижению уровня развития и массы личинок;
• •. и некоторому снижению поврежденности предполагается проявление
:
['•- инсектотоксичности. "„' .' . ' ' •.•••.. ' , . ."._.. ,
.. -| • •.. '.;".;. • '.. • • ::•' - '..',-- ''-..'• .. Т а б л и ц а 1 2 . • . '
i•.';•]••'.'•''. Результаты Оиотестирования трансгенных растений картофеля
Вариант;,'
Контроль. •'
Растения".",
без токси-
чного эф-
ф е к т а . •:•_; ;;: •..
Растения" с
.тос№1ным..
эффектом. '.
Коли-
чество
расте-
ний •
• ' . ' • 1
: ' ;
-
:'••? •
г:
'з'"
Выжива-
ние ли-
чинок
:
. loo
- 88,9
••-.•. 8 6 , 7
Степень
повреж-
денности
раст. на
4 день,X
31.6
40,3 •
• 24,5
Воараст личинок
, (доля, Z)
- I
10.6
U.7
; 38.5
II -
90.0
76,3
1 61.6
ill
0.
13,0
Г*'
Масса ди-
чинок, мг
29,8t6,2
49.7±2,Б
16.412.8"
;
.:
•'v/ Таким образом,, 1/4'трансгенных форм.покааала некоторые,перс-
• •;?',•'; лективы по влиянию на колорадского жука;; По-видимому, токсическая
"'•.':'активность некоторых трансгенны* форм пока сопоставима с.. умерен-.
.V;. > ным антибиозом относительно устойчивых сортов картофеля;-.'• г: .i
•vi,>.;,'••;• Вместе с."тем, несомненно,. требуется.дальнейшая разработка •
>;'v;" биотехнологической программы,с целью усиления экспрессии инсекто-
:Г^> токсичных-генов и увеличения стабильности их продуктов.- :.•7-';
'/^ '.':
$»£';Ь£& 1^Новый;бактериальный.;препарат;децимид;В лабораторных испы-
'o^'V.^^'x";наличинках:
;колЬрадскогог:
жука-проявил высокую ,' риологичес-'".
^;>;^?^кую-эффективность^;',достигающую- у^вня;80-90Х.", Минимальная эффек-:

тивность достигается•при испольаовании препарата-IX,концентрации; ^'. .-..•
основной эффект проявляется на 4-6 сутки..' Отмечено варьирование!'•j« ~i
эффективности различных партий изготовления препарата/ Стандартноел-*:
применяемый бактериальный препарат битоксибациллин (БТБ) достигал
100Х эффективности.
. 2. В опытах на вегетирующих в теплице растениях с личинками
колорадского жука эффективность децимида достигала также 87-88Х
при 0,5 и'IX концентрациях препарата, БТБ - 100Х. Децимид вызыва- -
ет сильное,подавление развития и роста личинок, снижая их массу в
5-10 раз., Поврежденность растений личинками снижается от уровня,
.50-80Х до1,3-5Х. На 3 различных сорта картофеля действие децими-
да было сходным.
.' ' . 3..Опыты.с использованием личинок старших возрастов и имаго'
колорадского жука показывают, что децимид, не оказывая быстрого
летального действия на эти стадии, сильно подавляет их жизнедея-
тельность; снижает активность питания и поврежденность растении.
Имаго в меньшей степени'заселяют и повреждают растения обработан-
ные децимидом. Поврржденность растений снижается примерно в 2 ра-
за. Снижается масса личинок и имаго, замедляется процесс подго-
товки жуков " к диапаузе. В результате, после зимовки отмечается
полная'гибель имаго, при выживании 1/3 особей в контроле.
' . 4; В полевых '"• испытаниях при неравномерном по развитию фоне
" колорадского жука и нестабильных погодных условиях децимид прояв-
-ляет умеренное детальное действие, достигавшее в основном уровня
50-бОХ, Эффективность БТБ достигала 86-94Х, а синтетический пи-
ретрид каратэ обеспечивал быстрое 1СОХ уничтожение личинок. Двук- -
- ратные обработки децимидом дают несколько больший (до 70Х) и дли-
тельный эффект. Обработка децимидом (0,5Х) в сочетании с понижен-
ной концентрацией" карате (О.002Х) имеет 100Х эффективность. Как и
в лабораторных, условиях децимид вызывает замедления развития и
снижение массы "личинок. ,Обработка IX децимидом обеспечивает сни-
•' жениё повреждённости растений в 1,5-2 раза; двукратная обработка*
снизила поврежденность в 2,5 раза; совместная обработка с каратэ
' снижала поврежденность в 10 раз, БТБ обеспечивает - 2 - 7 кратное
1
снижение;повреждённости. . . ч
•';. Тагам образом,: умеренная эффективность децимида частично
; компенсируется антифидантным и хроническим токсичным влиянием на „
личинок,.обеспечивая удовлетворительный защитный эффект:

Наибольшую прибавку урожайности по сравнению с контролем иа
вариантов с децимидом проявила двукратная обработка IX препаратом
(51,72). Применение каратэ обеспечило прибавку урожайности 95,5Х
И ЕТБ - 112,ЗХ
5. Испытания децимида на 2 других видах жуков листоедов по-
кааали умеренную (до 59Х) эффективность для щавелевого листоеда
Gastroidea vindula и отсутствие заметного летального эффекта, но
снижение повреждаемости растений для калинового листоеда Caleru-
ceila viburuu.
б Оценка влияния биопрепаратов на некоторых полезных <энто-
мофагов показала отсутствие действия децимида и БТБ на имагс хищ-
ных жужадиц, при полном их уничтожении инсектицидом децисом. Де-
цимид также не оказывает существенного воздействия на личинок
кокцинеллид, чтс выгодно отличает- его от БТБ, .вызывающего значи-
тельную ГИОРЛЬ ЛИЧИНОК
?. Испытания энтсмопатогеннои нематоды Schtelnernema neoap-
lectana на личинках колорадского жука показали ее рлсокую (более
90S) эффективность в лабораторном опыте и отсутствие существенно-
го эффекта в вегетационном опыте. Эти различия вероятно связаны с
необходимостью высокой влажности для развития и действия нематоды.
8. Проведена энтомологическая оценка некоторых промежуточных
этапов биотехнологическои программы создания устойчивых к коло-
радскому жуку трансгенных форм картофеля путем переноса инсекто-
токсичных генов Bacillus thurlngiensis в гены растении.
Испытание продуктов генной инженерии - биотоксинов в некото-
рых случаях обнаружило их существенное подавляющее действие на
развитие и рост личинок колорадского жука, вызывающее 2-3 кратное
снижение массы личинок, что" аналогично действию бактериальных
препаратов.
9. Виотестирование трансгенных форм картофеля также показало
снижение роста и развития личинок на некоторых растениях (2-3
кратное снижение массы). Поврежденность таких растений снижена
примерно в 1,6 раза, что соответствует эффекту некоторых частично
устойчивых к колорадскому жуку сортов картофеля. Растения, проя-
вившие инсектотоксичное действие, составляли около 25Х трансгон-'
ных форм* Результаты свидетельствуют о потенциальной перспектив-
ности и необходимости дальнейшей разработки данной программы.

• " ." -Рекомендации производству
. Новый бактериальный препарат децимид рекомендуется для при-
менения против личинок колорадского жука на картофеле. ' Оптималь-
ная концентрация препарата - IX, расход препарата при стандартном
расходе рабочей жидкости - 2-4 л/га. Оптимальный период проведе-
ния обработки - массовое отрождение и развитие личинок младших
(I-И) возрастов. Основной эффект децимида проявляется на 4-6 '
сутки после обработки. При растянутом развитии вредителя и неод-
нородности их воарастного состава целесообразны двукратные о ин-
тервалом в 1 неделю обработки. Высокоэффективны комплексные обра-к
ботки, пониженными концентрациями децимида {0,57.) и каратэ
(0.002Х). ; Децимид снижает активность питания и вредоносность ли-
чинок старших возрастов, и имаго колорадского жука,,.'что обеспечи-
вает . некоторый защитный эффект и при обработках в неоптимальные
сроки. Возможно также применение* децимида на щавеле против личи-"
нок щавелевого листоеда. " " "
..'.:
"•.-. •ч
Список работ, опубликованных по теме диссертации
.• -1. Шаденков А.А., ДридЗе И.Л., Гетачеу Т.А., Курочкина С.Д.,
• УзбековаС.В. Майсурян A.M., Шемякин М.Ф. Конструирование гена,
токсичного'для жесткокрылых белка "cry ША-сгу IA (a)-NPTII" и
введение его в трансгенные растения картофеля //II Российский
симпозиум "Новые методы биотехнологии растений". - Пущино, 1993,
тез. Докл. С. 59.
; 2..Гриценко В.В., Гетачеу Т.А. Новый бактериальный препарат
"Децимид'.! в борьбе против колорадского жука //сб.Доклады ТСХА,1993
. 3. Uzbekova S.V., Shadenkov A. A., Kuzmin E.V., Kovalyava
M.V;, Karpov V.A,, Grizenko V.V., Getaohew T.A., Shemyakin M.F. 7
Construction of hybrid genes for antilepidoptera or anticoleo-
pteran fusion proteins "B. thurlngiensis toxin-enzymatic marker"
-and their expression In transgenic plants.//Int. symp» "Plant
Biotechnology and Genetic Engineering. Kiev, 1994, p.39.
..'•' '•.'•4. Шаденков A.A.r Дрвдэе И.Л., Гриценко В.В., Гетачеу Т.Д., "
Юрьева Н.О.,',Расадина Г.В., Узбекова СВ., Майсурян A.M.,
Шемякин М.Ф., Анализ токсичности для колорадского жука картофеля
и экстрактов клеток Е. coll акспрессируюших гибридные производ-
ные,гена .S-эндотоксина Cry Ш А . / / тез доклады Россиской. '
Академии сельскохозяйственной наук. М. 1995 <JBпечате). , > _.
:
;

Обьем 1 4
п т Заказ 517 Тираж 100
Типография издатетьства ИСЧА им К А Тимирязева
1J7C50, Москва И "50 TUMI рчзевская ул 44

416.биоэкологическое обоснование применения новых средств биологической защиты картофеля от колорадского жука

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (19)

Similar to 416.биоэкологическое обоснование применения новых средств биологической защиты картофеля от колорадского жука

Similar to 416.биоэкологическое обоснование применения новых средств биологической защиты картофеля от колорадского жука (20)

More from Иван Иванов

More from Иван Иванов (20)

416.биоэкологическое обоснование применения новых средств биологической защиты картофеля от колорадского жука