RU2814223C1 - Streptomyces candidus s-0028 vizr bacterial strain to protect potatoes from larvae and imago of colorado potato beetle leptinotarsa decemlineata say - Google Patents
Streptomyces candidus s-0028 vizr bacterial strain to protect potatoes from larvae and imago of colorado potato beetle leptinotarsa decemlineata say Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814223C1 RU2814223C1 RU2023125141A RU2023125141A RU2814223C1 RU 2814223 C1 RU2814223 C1 RU 2814223C1 RU 2023125141 A RU2023125141 A RU 2023125141A RU 2023125141 A RU2023125141 A RU 2023125141A RU 2814223 C1 RU2814223 C1 RU 2814223C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- larvae
- strain
- colorado potato
- potato beetle
- vizr
- Prior art date
Links
- 241000258916 Leptinotarsa decemlineata Species 0.000 title claims abstract description 37
- 241000958233 Streptomyces candidus Species 0.000 title claims abstract description 22
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 title claims abstract description 14
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 title claims abstract description 12
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 title claims abstract description 6
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 title claims description 3
- 230000001666 entomocidal effect Effects 0.000 abstract description 21
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 abstract description 16
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 23
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 23
- 230000001887 anti-feedant effect Effects 0.000 description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 10
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 10
- 230000034994 death Effects 0.000 description 10
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 10
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 9
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 9
- 238000011160 research Methods 0.000 description 9
- 241000187436 Streptomyces globisporus Species 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 235000019629 palatability Nutrition 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 241001446247 uncultured actinomycete Species 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241001454295 Tetranychidae Species 0.000 description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000401 methanolic extract Substances 0.000 description 3
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5-tetrahydroxypentanal Chemical compound OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000010825 Actinin Human genes 0.000 description 2
- 108010063503 Actinin Proteins 0.000 description 2
- 241000238421 Arthropoda Species 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 241000227653 Lycopersicon Species 0.000 description 2
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 241000187395 Streptomyces microflavus Species 0.000 description 2
- 230000000895 acaricidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000749 insecticidal effect Effects 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- -1 1-dulcitol Chemical compound 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 description 1
- CHHHXKFHOYLYRE-UHFFFAOYSA-M 2,4-Hexadienoic acid, potassium salt (1:1), (2E,4E)- Chemical compound [K+].CC=CC=CC([O-])=O CHHHXKFHOYLYRE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AXDJCCTWPBKUKL-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminophenyl)-(4-imino-3-methylcyclohexa-2,5-dien-1-ylidene)methyl]aniline;hydron;chloride Chemical compound Cl.C1=CC(=N)C(C)=CC1=C(C=1C=CC(N)=CC=1)C1=CC=C(N)C=C1 AXDJCCTWPBKUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 241001124076 Aphididae Species 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 1
- 241000254173 Coleoptera Species 0.000 description 1
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 1
- 235000009849 Cucumis sativus Nutrition 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N Hexa-Ac-myo-Inositol Natural products CC(=O)OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC(C)=O SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000970324 Kitasatospora albolonga Species 0.000 description 1
- 241000811311 Kitasatospora cinereorecta Species 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- 241000544912 Melanoides Species 0.000 description 1
- 240000003590 Passiflora serrato digitata Species 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- 241000758706 Piperaceae Species 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N Raffinose Natural products O(C[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@]2(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O1)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N 0.000 description 1
- 235000008406 SarachaNachtschatten Nutrition 0.000 description 1
- 235000004790 Solanum aculeatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 235000008424 Solanum demissum Nutrition 0.000 description 1
- 235000018253 Solanum ferox Nutrition 0.000 description 1
- 235000000208 Solanum incanum Nutrition 0.000 description 1
- 240000002915 Solanum macrocarpon Species 0.000 description 1
- 235000013131 Solanum macrocarpon Nutrition 0.000 description 1
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- 235000009869 Solanum phureja Nutrition 0.000 description 1
- 235000000341 Solanum ptychanthum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017622 Solanum xanthocarpum Nutrition 0.000 description 1
- 241001671217 Stachyurus praecox Species 0.000 description 1
- 241000187746 Streptomyces acrimycini Species 0.000 description 1
- 241000936859 Streptomyces albovinaceus Species 0.000 description 1
- 241000958286 Streptomyces alboviridis Species 0.000 description 1
- 241000186986 Streptomyces anulatus Species 0.000 description 1
- 241000936852 Streptomyces atroolivaceus Species 0.000 description 1
- 241000936785 Streptomyces baarnensis Species 0.000 description 1
- 241000187219 Streptomyces badius Species 0.000 description 1
- 241000958315 Streptomyces cavourensis subsp. cavourensis Species 0.000 description 1
- 241000593947 Streptomyces celluloflavus Species 0.000 description 1
- 241000970250 Streptomyces clavifer Species 0.000 description 1
- 241000936753 Streptomyces cremeus Species 0.000 description 1
- 241000936751 Streptomyces cyaneofuscatus Species 0.000 description 1
- 241000958217 Streptomyces fimicarius Species 0.000 description 1
- 241000958219 Streptomyces finlayi Species 0.000 description 1
- 241000327287 Streptomyces flavofuscus Species 0.000 description 1
- 241000971003 Streptomyces floridae Species 0.000 description 1
- 241000799821 Streptomyces fulvorobeus Species 0.000 description 1
- 241000936904 Streptomyces globisporus subsp. globisporus Species 0.000 description 1
- 241000936692 Streptomyces griseinus Species 0.000 description 1
- 241000936689 Streptomyces griseobrunneus Species 0.000 description 1
- 241000936710 Streptomyces griseoplanus Species 0.000 description 1
- 241000187392 Streptomyces griseus Species 0.000 description 1
- 241000187391 Streptomyces hygroscopicus Species 0.000 description 1
- 241000593951 Streptomyces lavendulae subsp. lavendulae Species 0.000 description 1
- 241000369094 Streptomyces luridiscabiei Species 0.000 description 1
- 241000970934 Streptomyces mediolani Species 0.000 description 1
- 241000799846 Streptomyces mutomycini Species 0.000 description 1
- 241000946851 Streptomyces olivoviridis Species 0.000 description 1
- 241000933218 Streptomyces parvus Species 0.000 description 1
- 241001503903 Streptomyces pluricolorescens Species 0.000 description 1
- 241000970881 Streptomyces pulveraceus Species 0.000 description 1
- 241000946758 Streptomyces rubiginosohelvolus Species 0.000 description 1
- 241000946759 Streptomyces sindenensis Species 0.000 description 1
- 241000946753 Streptomyces spiroverticillatus Species 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N UNPD196149 Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 239000012675 alcoholic extract Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 244000144987 brood Species 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 238000010367 cloning Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000000967 entomopathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002481 ethanol extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N inositol Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 229960000367 inositol Drugs 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 238000003808 methanol extraction Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000013048 microbiological method Methods 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 239000000447 pesticide residue Substances 0.000 description 1
- 230000003032 phytopathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004476 plant protection product Substances 0.000 description 1
- 229940069338 potassium sorbate Drugs 0.000 description 1
- 235000010241 potassium sorbate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004302 potassium sorbate Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N raffinose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N scyllo-inosotol Natural products OC1C(O)C(O)C(O)C(O)C1O CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013207 serial dilution Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 230000028070 sporulation Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и защите растений. Штамм актиномицета S. candidus S-0028, обладающий антифидантными и энтомоцидными свойствами, депонирован в Государственной коллекции микроорганизмов, патогенных для растений и их вредителей ФГБНУ ВИЗР под регистрационным номером GKM S-0028 VIZR и может быть использован для защиты растений от вредного насекомого-фитофага - колорадского жука. Изобретение позволяет повысить урожайность картофеля.The invention relates to agricultural microbiology and plant protection. The actinomycete strain S. candidus S-0028, which has antifeedant and entomocidal properties, is deposited in the State Collection of Microorganisms Pathogenic to Plants and Their Pests of the Federal State Budgetary Scientific Institution VIZR under registration number GKM S-0028 VIZR and can be used to protect plants from harmful phytophagous insects - Colorado potato beetle. The invention allows to increase potato yields.
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и защите растений от личинок 1-4 возраста и имаго колорадского жука. Представляет собой штамм, продуцирующий комплекс биологически активных веществ, обладающих энтомоцидным и антифидантным действием. Может использоваться для получения биопрепарата против личинок 1-4 возраста и имаго колорадского жука на картофеле.The invention relates to agricultural microbiology and plant protection from larvae of 1-4 instars and adults of the Colorado potato beetle. It is a strain that produces a complex of biologically active substances that have entomocidal and antifeedant effects. Can be used to obtain a biological product against larvae of 1-4 instars and adults of the Colorado potato beetle.
Защита сельскохозяйственных растений от вредных насекомых является серьезной экономической проблемой. Ежегодные потери сельского хозяйства достигают нескольких миллиардов рублей. К числу наиболее опасных вредителей, поражающих такие важные сельскохозяйственные культуры как картофель, томаты, баклажаны, относится колорадский жук. Заселенность кустов пасленовых культур в разные годы может достигать 60-80%, а потери урожая 30-40%.Protecting agricultural plants from harmful insects is a serious economic problem. Annual agricultural losses reach several billion rubles. The Colorado potato beetle is one of the most dangerous pests that affects such important agricultural crops as potatoes, tomatoes, and eggplants. The population of nightshade bushes in different years can reach 60-80%, and crop losses can reach 30-40%.
В настоящее время ведущее место в защите картофеля от вредителей при выращивании и хранении занимает химический метод [1]. Однако широкое использование химических средств защиты часто приводит к отрицательным последствиям - нарушению структуры биоценозов, снижению их способности к саморегуляции, накоплению токсичных остатков пестицидов в почве, воде и продуктах питания. Кроме того, возрастает устойчивость популяций вредных членистоногих к химическим пестицидам, что снижает эффективность их применения.Currently, the leading place in protecting potatoes from pests during cultivation and storage is occupied by the chemical method [1]. However, the widespread use of chemical means of protection often leads to negative consequences - disruption of the structure of biocenoses, a decrease in their ability to self-regulate, and the accumulation of toxic pesticide residues in soil, water and food. In addition, the resistance of populations of harmful arthropods to chemical pesticides is increasing, which reduces the effectiveness of their use.
Анализ отечественной и зарубежной научно-технической литературы показал, что биологический метод борьбы с вредными членистоногими может успешно конкурировать с химическими средствами защиты, не обладая в то же время их недостатками.An analysis of domestic and foreign scientific and technical literature has shown that the biological method of combating harmful arthropods can successfully compete with chemical means of protection, without at the same time having their disadvantages.
Микробиологический метод обладает значительными экономическими преимуществами и не использует невозобновляемые природные ресурсы.The microbiological method has significant economic advantages and does not use non-renewable natural resources.
Известен штамм Streptomyces hygroscopicus subsp. ЦКМ В-4561 (патент РФ №2243259, 2004 г.), обладающий спектром действия на фитопатогенные микроорганизмы и проявляющий инсектицидные свойства, вызывая гибель личинок 1 возраста колорадского жука Leptinotarsa decemlineata.A known strain is Streptomyces hygroscopicus subsp. TsKM V-4561 (RF patent No. 2243259, 2004), which has a spectrum of action on phytopathogenic microorganisms and exhibits insecticidal properties, causing the death of 1st instar larvae of the Colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata.
Недостатками данного штамма является отсутствие антифидантных свойств у штамма и отсутствие действия на личинок колорадского жука 3-4 возраста,The disadvantages of this strain are the lack of antifeedant properties of the strain and the lack of effect on Colorado potato beetle larvae of 3-4 instars,
Известно изобретение «Штамм энтомопатогенного актиномицета Streptomyces alboflaveolus ЛИА - 0234 по а.с. №630767 на имя ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии и ВНИ технологического института антибиотиков и ферментов, приоритет от 03.05.1977 г., МКИ A01N 15/00, ДСП. Штамм Streptomyces alboflaveolus ЛИА - 0234 выделен из почвы средней полосы Сибири, обладает четко выраженным энтомоцидным и антифидантным действием против колорадского жука в различных климатических условиях. При этом штамм обладает энтомоцидным действием по отношению к личинкам 2-ого возраста колорадского жука, т.е. недостатком штамма является узкий спектр его действия.The invention is known: “Strain of entomopathogenic actinomycete Streptomyces alboflaveolus LIA - 0234 according to a.s. No. 630767 in the name of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology and the All-Russian Research Institute of Technology of Antibiotics and Enzymes, priority dated 05/03/1977, MKI A01N 15/00, DSP. The strain Streptomyces alboflaveolus LIA - 0234 was isolated from the soil of central Siberia and has a clear entomocidal and antifeedant effect against the Colorado potato beetle in various climatic conditions. Moreover, the strain has an entomicidal effect against 2nd instar larvae of the Colorado potato beetle, i.e. The disadvantage of the strain is its narrow spectrum of action.
Известно изобретение «Штамм актиномицета Streptomyces globisporus для производства инсектицидного препарата и способ получения препарата» по а.с. №1427630 с приоритетом 25.08.1986 на имя ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии и Бердского химического завода, МКИ A01N 63/00, ДСП.The invention “A strain of actinomycete Streptomyces globisporus for the production of an insecticidal preparation and a method for producing the preparation” is known according to A.S. No. 1427630 with priority 08/25/1986 in the name of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology and the Berdsk Chemical Plant, MKI A01N 63/00, DSP.
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к производству средств защиты растений от колорадского жука и паутинного клеща. Новый штамм актиномицета Streptomyces globisporus 17-1 получен из штамма Streptomyces alboflaveolus ЛИА - 0234 методом клонирования и депонирован в коллекции ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Штамм обладает хорошей стабильностью, его срок хранения без мутаций составляет 2-3 года. На основе штамма получают сухой препарат Актинин, обладающий высокой биологической активностью. Так, 0,25% концентрация Актинина вызывает у колорадского жука через 7 дней гибель 97,3% личинок 2-го возраста и 77,4% личинок 3-го возраста. Недостатком штамма является отсутствие его действия на имаго и личинок 4-го возраста.The invention relates to the microbiological industry, in particular to the production of plant protection products against the Colorado potato beetle and spider mites. A new actinomycete strain Streptomyces globisporus 17-1 was obtained from the Streptomyces alboflaveolus strain LIA - 0234 by cloning and deposited in the collection of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology. The strain has good stability; its shelf life without mutations is 2-3 years. Based on the strain, a dry preparation called Actinin is obtained, which has high biological activity. Thus, a 0.25% concentration of Actinin causes the death of 97.3% of 2nd instar larvae and 77.4% of 3rd instar larvae in the Colorado potato beetle after 7 days. The disadvantage of the strain is its lack of effect on adults and larvae of the 4th instar.
Известно изобретение «Штамм Streptomyces globisporus - продуцент макротетролидов, обладающих энтомоцидным и акарицидным действием» по а.с. №1614155 на имя ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии (SU), Института микробиологии АН ЧССР, Института почвенной биологии АН ЧССР, Института энтомологии АН ЧССР (CS), приоритет от 06.12.1988 г., МКИ A01N 63/00, C12N 1/14, ДСП.The invention “Streptomyces globisporus strain is a producer of macrotetrolides with entomicidal and acaricidal effects” is known according to a.s. No. 1614155 addressed to the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology (SU), Institute of Microbiology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic, Institute of Soil Biology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic, Institute of Entomology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic (CS), priority dated 12/06/1988, MKI A01N 63/00, C12N 1/14, DSP .
Штамм Streptomyces globisporus 1233 выделен из почвы Сибири, идентифицирован по определителю Гаузе Г.Ф. и депонирован в коллекции микроорганизмов ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Штамм продуцирует комплекс энтомоакарицидных веществ (макротетролидов). На его основе разработан сухой препарат Актинин-М, эффективный против колорадского жука на картофеле, паутинного клеща на огурцах, томатах, перце. Норма расхода препарата на 1 сотку в защищенном грунте составляет 0,5-2,0 г. Недостатком является высокая трудоемкость получения препарата с большими затратами энергоресурсов, т.к. для его получения проводят экстракцию акарицидных метаболитов из биомассы мицелия различными экстрагентами при разных температурах, т.е. экстрагирование проводят в несколько приемов.Strain Streptomyces globisporus 1233 was isolated from the soil of Siberia, identified using the key of G.F. Gause. and deposited in the collection of microorganisms of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology. The strain produces a complex of entomoacaricidal substances (macrotetrolides). Based on it, a dry preparation, Actinin-M, has been developed, which is effective against the Colorado potato beetle on potatoes and spider mites on cucumbers, tomatoes, and peppers. The consumption rate of the drug per 1 hectare in protected ground is 0.5-2.0 g. The disadvantage is the high labor intensity of obtaining the drug with high energy consumption, because To obtain it, acaricidal metabolites are extracted from mycelial biomass with various extractants at different temperatures, i.e. extraction is carried out in several stages.
Известно изобретение «Штамм стрептомицета Streptomyces globisporus - продуцент нонактиновых кислот, активных против личинок колорадского жука» по а.с.№1686717 на имя ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии СССР, Института микробиологии АН ЧССР, Института почвенной микробиологии АН ЧССР и Института энтомологии АН ЧССР, приоритет от 19.05.1989 г., МКИ A01N 63/00, C12N 1/20; C12N 11/4, ДСП. Штамм Streptomyces globisporus К-35 получен из штамма Streptomyces globisporus 1233 при воздействии на него ультрафиолетом (при уровне выживаемости 0,01%) и депонирован в коллекции ВНИИСХМ. Штамм продуцирует нонактиновые кислоты, активные против личинок колорадского жука. На его основе разработан сухой препарат Актинин-Л, который не растворяется в воде и при использовании требует особых растворителей.The invention “Streptomyces strain Streptomyces globisporus - a producer of nonactic acids active against Colorado potato beetle larvae” is known according to AS No. 1686717 in the name of the All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology of the USSR, the Institute of Microbiology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic, the Institute of Soil Microbiology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic and the Institute of Entomology of the Academy of Sciences of the Czechoslovak Socialist Republic, priority from 05/19/1989, MKI A01N 63/00, C12N 1/20; C12N 11/4, chipboard. Strain Streptomyces globisporus K-35 was obtained from strain Streptomyces globisporus 1233 when exposed to ultraviolet light (with a survival rate of 0.01%) and deposited in the collection of the All-Russian Research Institute of Agricultural Medicine. The strain produces nonactic acids that are active against Colorado potato beetle larvae. Based on it, a dry preparation, Actinin-L, has been developed, which is insoluble in water and requires special solvents when used.
Наиболее близким к предлагаемому штамму (прототипом) является штамм Streptomyces globisporus К-35/15 (патент РФ №2630661, 2017 г.), используемый для защиты растений от вредных насекомых-фитофагов, в том числе колорадского жука, паутинных клещей, тлей. Существенным недостатком данного штамма является отсутствие антифидантной активности и невысокая энтомоцидная активность: штамм активен против личинок колорадского жука только 1-2 возраста и не активен против имаго и личинок 3-4 возраста.The closest to the proposed strain (prototype) is the strain Streptomyces globisporus K-35/15 (RF patent No. 2630661, 2017), used to protect plants from harmful phytophagous insects, including the Colorado potato beetle, spider mites, and aphids. A significant disadvantage of this strain is the lack of antifeedant activity and low entomocidal activity: the strain is active against Colorado potato beetle larvae of only 1-2 instars and is not active against adults and larvae of 3-4 instars.
Задача изобретения - создание штамма, обладающего высокой антифидантной и энтомоцидной активностью в отношении личинок 1-4 возраста и имаго колорадского жука на картофеле и обеспечивающего его защиту от вредителя в период вегетации.The objective of the invention is to create a strain that has high antifeedant and entomocidal activity against larvae of 1-4 instars and adults of the Colorado potato beetle and provides its protection from the pest during the growing season.
Задача была выполнена путем ступенчатого отбора активных изолятов из моноклоновых рассевов штамма Streptomyces candidus S-0028 VIZR и получения штамма, продуцирующего комплекс биологически активных веществ, обладающих высокой антифидантной и энтомоцидной активностью в отношении личинок 1-4 возраста и имаго колорадского жука на картофеле в период вегетации. Штамм депонирован в Государственной коллекции микроорганизмов, патогенных для растений и их вредителей ГНУ VIZR под №S-0028 VIZR. Исходный штамм выделен из почв Ставропольского края по признакам антифидантной и энтомоцидной активности в отношении личинок 1-4 возраста и имаго колорадского жука. Идентификация штамма проведена по определителю бактерий Берджи [2].The task was accomplished by stepwise selection of active isolates from monoclonal sieves of the Streptomyces candidus S-0028 VIZR strain and obtaining a strain that produces a complex of biologically active substances with high antifeedant and entomicidal activity against larvae of 1-4 instars and adults of the Colorado potato beetle during the growing season . The strain is deposited in the State Collection of Microorganisms Pathogenic to Plants and Their Pests of the State Scientific Institution VIZR under No. S-0028 VIZR. The original strain was isolated from the soils of the Stavropol Territory based on signs of antifeedant and entomicidal activity against larvae of 1-4 instars and adults of the Colorado potato beetle. The strain was identified using Bergey’s bacterial identification guide [2].
ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИCHARACTERISTIC SIGNS
Штамм формирует хорошо развитый нефрагментирующийся воздушный мицелий с длинными и гибкими цепочками спор на минерально-крахмальном агаре и глицерин-аспарагиновом агаре. Спорообразование бедное на дрожжево-солодовом и овсяном агаре. В гидролизатах целых клеток штамма присутствует LL-диаминопимелиновая кислота, дифференцирующие сахара отсутствуют.The strain forms a well-developed non-fragmenting aerial mycelium with long and flexible chains of spores on mineral starch agar and glycerol-aspartic agar. Sporulation is poor on yeast-malt and oat agar. Hydrolysates of whole cells of the strain contain LL-diaminopimelic acid and no differentiating sugars.
Цепочки спор прямые или волнистые, поверхность спор гладкая;Chains of spores are straight or wavy, the surface of the spores is smooth;
Культуральные характеристики на диагностических средах:Cultural characteristics on diagnostic environments:
Минеральный агар 1: ВМ кремовато-белый, СМ бесцветный, РП отсутствуетMineral agar 1: BM creamy white, SM colorless, no RP
Овсяный агар: рост обильный, ВМ белый, СМ бесцветный, РП отсутствуетOat agar: abundant growth, white VM, colorless SM, absent RP
Глицерин-аспарагиновый агар: ВМ белый до кремового, СМ бесцветный, РП отсутствуетGlycerol-aspartic agar: VM white to cream, SM colorless, no RP
Крахмало-аммиачный агар: ВМ кремовато-белый, СМ бесцветный, РП отсутствуетStarch-ammonia agar: VM creamy white, SM colorless, no RP
Органический агар 2: ВМ кремовато-белый до кремового, СМ бесцветный, РП отсутствуетOrganic agar 2: BM creamy white to off-white, SM colorless, no RP
Меланоидный пигмент не образуетсяMelanoid pigment is not formed
Штамм растет при температуре (+28±2)°С, оптимальные значения рН 7,0-7,2.The strain grows at a temperature of (+28±2)°C, optimal pH values are 7.0-7.2.
Физиолого-биохимические признаки:Physiological and biochemical signs:
Хорошо усваивает инозит, лактозу, мальтозу, хуже рамнозу, рафинозу, маннит, глюкозу, 1 дульцит, сахарозу, 1-арабинозу и сорбит. Не используют ксилозу. В качестве источника азота интенсивно используют пептон, дрожжевой экстракт, соевую муку.It absorbs inositol, lactose, maltose well, but worse than rhamnose, raffinose, mannitol, glucose, 1-dulcitol, sucrose, 1-arabinose and sorbitol. No xylose is used. Peptone, yeast extract, and soy flour are intensively used as a source of nitrogen.
Штамм демонстрирует наибольшее сходство последовательностей с: S.albolongus, АВ184425, 99.4%; S. celluloflavus, АВ184476, 99.4%; S. griseobrunneus, AB249912, 99.4%; S. cavourensis subsp.cavourensis, DQ445791, 99.3%; S. finlayi, AY999788, 99.3%; S. spiroverticillatus, AB184814, 99.3%; S. floridae, AB184656, 99.3%; S. californicus, AB184755, 99.3%; S.badius, AY999783, 99.2%; S. cremeus, AB184124, 99.2%; S. sindenensis, AB184759, 99.2%; S. pluricolorescens, DQ442540,99.2%; S. mediolani, AB184674, 99.2%; S. griseinus, AB184205,99.2%; S. rubiginosohelvolus, AB184240, 99.2%; S. clavifer, DQ026670, 99.2%; S. anulatus, DQ026637, 99.1%; S. par-vus, DQ442537, 99.1%; S. fimicarius, AY999784, 99.1%; S.lipmanii, AB184148, 99.1%; S. fulvorobeus, AB184711, 99.1%; S. atroolivaceus, AJ781320, 99.1%; S. olivoviridis, AB184227,99.1%; S. globisporus subsp. globisporus, EF178686, 99.1%;S. albovinaceus, AB249958, 99.1%; S. alboviridis, AB184256,99.1%; S. praecox, AB184293, 99.1%; S. griseoplanus,AY999894, 99.1%; S. microflavus, DQ445795, 99.1%; S. fla-vofuscus, AB249935, 99.1%; S. cavourensis subsp.Washington-ensis, DQ026671, 99.1%; S. pulveraceus, AB184806, 99%; S.cyaneofuscatus, AB184860, 99%; S. luridiscabiei, AF361784,99%; S. acrimycini, AY999889, 99%; S. lavendulae subsp.lavendulae, AB184080, 99%; S. cinereorectus, AB184646, 99%; S.baarnensis, EF178688, 99%; S. mutomycini, AB249951, 99%. Содержание G+C в ДНК (моль %): неизвестно. Типовой штамм: AS 4.1664, АТСС 19735, АТСС 19891, АТСС.23891, CBS 677.68, BCRC 13760, DSM 40141, ICMP 12538, NBRC 12846, INA 5855/54, JCM 4629, КСТС 9020, NCIMB 12827, НРРЛ-ИСП 5141, РИА 1131, ВКМ Ас-1091. Последовательность, инвентарный номер (ген 16S рРНК): DQ026663.The strain demonstrates the highest sequence similarity to: S. albolongus, AB184425, 99.4%; S. celluloflavus, AB184476, 99.4%; S. griseobrunneus, AB249912, 99.4%; S. cavourensis subsp.cavourensis, DQ445791, 99.3%; S. finlayi, AY999788, 99.3%; S. spiroverticillatus, AB184814, 99.3%; S. floridae, AB184656, 99.3%; S. californicus, AB184755, 99.3%; S. badius, AY999783, 99.2%; S. cremeus, AB184124, 99.2%; S. sindenensis, AB184759, 99.2%; S. pluricolorescens, DQ442540,99.2%; S. mediolani, AB184674, 99.2%; S. griseinus, AB184205,99.2%; S. rubiginosohelvolus, AB184240, 99.2%; S. clavifer, DQ026670, 99.2%; S. anulatus, DQ026637, 99.1%; S. par-vus, DQ442537, 99.1%; S. fimicarius, AY999784, 99.1%; S. lipmanii, AB184148, 99.1%; S. fulvorobeus, AB184711, 99.1%; S. atroolivaceus, AJ781320, 99.1%; S. olivoviridis, AB184227,99.1%; S. globisporus subsp. globisporus, EF178686, 99.1%;S. albovinaceus, AB249958, 99.1%; S. alboviridis, AB184256,99.1%; S. praecox, AB184293, 99.1%; S. griseoplanus,AY999894, 99.1%; S. microflavus, DQ445795, 99.1%; S. flavofuscus, AB249935, 99.1%; S. cavourensis subsp.Washington-ensis, DQ026671, 99.1%; S. pulveraceus, AB184806, 99%; S.cyaneofuscatus, AB184860, 99%; S. luridiscabiei, AF361784.99%; S. acrimycini, AY999889, 99%; S. lavendulae subsp.lavendulae, AB184080, 99%; S. cinereorectus, AB184646, 99%; S.baarnensis, EF178688, 99%; S. mutomycini, AB249951, 99%. G+C content in DNA (mol%): unknown. Type strain: AS 4.1664, ATCC 19735, ATCC 19891, ATCC.23891, CBS 677.68, BCRC 13760, DSM 40141, ICMP 12538, NBRC 12846, INA 5855/54, JCM 4629, KSTS 9020, NCIMB 1 2827, NRRL-ISP 5141, RIA 1131, VKM Ac-1091. Sequence, accession number (16S rRNA gene): DQ026663.
В сравнении с прототипом предложенный штамм обладает антифидантным действием в отношении имаго и личинок колорадского жука 1-4 возраста (табл. 1).In comparison with the prototype, the proposed strain has an antifeedant effect against adults and larvae of the Colorado potato beetle of 1-4 instars (Table 1).
Методы использования штамма описаны в примерах, а результаты представлены в таблицах.Methods for using the strain are described in examples, and the results are presented in tables.
В работе использовали отселектированный штамм S. candidus S-0028 VIZR, выделенный из почвы и отобранный в результате многоступенчатого скрининга по признаку энтомоцидной и антифидантной активности. Для получения изолированных культур использовали методы последовательных разведений, центрифугирования взвеси и посева поверхностной пленки [3]. Чистые культуры сохраняли при 4-6°С на агаризованных питательных средах 19/6 и Чапека с крахмалом. Штаммы хранятся в «Государственной коллекции микроорганизмов, патогенных для растений и их вредителей» ВИЗР. Тест-объектами служили личинки и имаго колорадского жука L. decemlineata Say, собранные в естественных условиях.The work used a selected strain of S. candidus S-0028 VIZR, isolated from soil and selected as a result of multi-stage screening based on entomocidal and antifeedant activity. To obtain isolated cultures, methods of serial dilutions, suspension centrifugation, and surface film inoculation were used [3]. Pure cultures were preserved at 4-6°C on agar nutrient media 19/6 and Chapek with starch. The strains are stored in the “State Collection of Microorganisms Pathogenic to Plants and Their Pests” of the All-Russian Institute of Natural Resources. The test objects were larvae and adults of the Colorado potato beetle L. decemlineata Say, collected under natural conditions.
Культивирование микроорганизмов и получение лабораторных образцовCultivation of microorganisms and obtaining laboratory samples
Наработку лабораторных образцов осуществляли в лаборатории микробиологической защиты растений ФГБНУ ВИЗР. Штамм-продуцент выращивали в пробирках на скошенном агаре 19/6 при температуре 28±2°С в течение 7-10 суток, а затем хранили при температуре 4-6°С. Культивирование штаммов в глубинных условиях проводили в колбах Эрленмейера объемом 750 мл со 150 мл среды, на роторной качалке (230 об/мин), в течение 72 часов, на питательной среде №5, при температуре 28±2°С, в течение 4-х суток. Состав среды №5: соевая мука (1%), глюкоза (1%), NaCl (0,5%), мел (0,3%), рН до стерилизации - 7,2. Ежесуточно оценивали рост и развитие культур с помощью световой микроскопии (Axio Imager, Karl Zeiss, Германия). Препараты культуры окрашивали фуксином. Лабораторные образцы препарата получали в виде культуральной жидкости, содержащей мицелий и споры, стабилизированной 0,2% сорбатом калия. Титр готового биопрепарата составлял 4,6×109 КОЕ/мл. Лабораторный образец препарата испытывали в виде культуральной жидкости, высушенной культуральной жидкости, метанольного (в 2022 году) и этанольного (в 2023 году) экстракта мицелия. Культуральную жидкость сушили методом распылительной сушки на лабораторной распылительной сушилке YC-015. Для получения лабораторного образца в виде экстракта мицелий отделяли от нативного раствора с помощью центрифуги Liston С2203 при комнатной температуре в течение 15 мин (5000 об/мин), экстрагировали метиловым или этиловым спиртом (1: 5) в течение 30 мин при постоянном перемешивании (1500 об/ мин), отделяли органический экстракт от мицелия и концентрировали его на лабораторной вакуумно-выпарной установке RE200-Pro DLAB при t=45-55°C и давлении 0,03-0,005 МПа. Перед упариванием в колбу с экстрактом добавляли 10 весовых % дистиллированной воды от объема экстракта. После удаления органической фазы водный остаток лиофильно сушили. В результате получали гигроскопичный порошок желтого цвета. Статистическую обработку результатов экспериментов проводили с использованием стандартных методов.The development of laboratory samples was carried out in the laboratory of microbiological plant protection of the Federal State Budgetary Scientific Institution VIZR. The producer strain was grown in test tubes on 19/6 agar slants at a temperature of 28±2°C for 7-10 days, and then stored at a temperature of 4-6°C. Cultivation of strains under submerged conditions was carried out in Erlenmeyer flasks with a volume of 750 ml with 150 ml of medium, on a rotary shaker (230 rpm), for 72 hours, on nutrient medium No. 5, at a temperature of 28±2°C, for 4- x days. Composition of medium No. 5: soy flour (1%), glucose (1%), NaCl (0.5%), chalk (0.3%), pH before sterilization - 7.2. The growth and development of cultures was assessed daily using light microscopy (Axio Imager, Karl Zeiss, Germany). Culture preparations were stained with fuchsin. Laboratory samples of the drug were obtained in the form of a culture liquid containing mycelium and spores, stabilized with 0.2% potassium sorbate. The titer of the finished biological product was 4.6×10 9 CFU/ml. A laboratory sample of the drug was tested in the form of a culture liquid, dried culture liquid, methanol (in 2022) and ethanol (in 2023) mycelium extract. The culture liquid was dried by spray drying using a YC-015 laboratory spray dryer. To obtain a laboratory sample in the form of an extract, the mycelium was separated from the native solution using a Liston C2203 centrifuge at room temperature for 15 minutes (5000 rpm), extracted with methyl or ethyl alcohol (1: 5) for 30 minutes with constant stirring (1500 rpm), the organic extract was separated from the mycelium and concentrated on a laboratory vacuum evaporation unit RE200-Pro DLAB at t=45-55°C and a pressure of 0.03-0.005 MPa. Before evaporation, 10 weight % of distilled water from the volume of the extract was added to the flask with the extract. After removing the organic phase, the aqueous residue was freeze-dried. The result was a hygroscopic yellow powder. Statistical processing of experimental results was carried out using standard methods.
Определение энтомоцидной и антифидантной активности S. candidus S-0028 VIZR проводили в лабораторных опытах с использованием в качестве тест-объектов имаго и личинок колорадского жука L. decemlineata 1-4 возраста. Личинок 1-4 возраста мягкой кисточкой снимали с ботвы, на которой они подкармливались, и подсаживали на листья картофеля по 20 особей на одну повторность. Энтомоцидную активность изолятов в отношении личинок колорадского жука и имаго определяли, используя свежие листья картофеля, которые вместе с вредителем опрыскивали культуральной жидкостью в разном разведении или водной суспензией упаренного спиртового экстракта мицелия в соответствующей концентрации. Через 1-5 суток учитывали гибель или прекращение развития личинок (энтомоцидные свойства) и процент съеденной поверхности листьев - поедаемость, характеризующую антифидантные свойства штамма. В случае имаго учитывали гибель жуков и поедаемость листьев. Опыты ставили в трех повторностях. Статистическую обработку результатов проводили с использованием компьютерной программы пробит-анализа с учетом гибели личинок насекомых в контроле [4].Determination of the entomocidal and antifeedant activity of S. candidus S-0028 VIZR was carried out in laboratory experiments using adults and larvae of the Colorado potato beetle L. decemlineata of 1-4 instars as test objects. Larvae of 1-4 instars were removed with a soft brush from the tops on which they were fed, and planted on potato leaves, 20 individuals per replicate. The entomocidal activity of the isolates against Colorado potato beetle larvae and adults was determined using fresh potato leaves, which, together with the pest, were sprayed with cultural liquid in different dilutions or an aqueous suspension of evaporated alcoholic extract of mycelium in the appropriate concentration. After 1-5 days, the death or cessation of development of larvae (entomocidal properties) and the percentage of the eaten leaf surface - palatability, which characterizes the antifeedant properties of the strain, were taken into account. In the case of adults, the death of beetles and the consumption of leaves were taken into account. The experiments were performed in triplicate. Statistical processing of the results was carried out using a probit analysis computer program, taking into account the death of insect larvae in the control [4].
В исследованиях 2023 года для оценки биологической активности препарата использовали следующую методику. Трехлистные веточки картофеля обрабатывали препаратом, помещали в пенициллиновые флакончики с водой. Личинки мягкой кисточкой снимали с ботвы, на которой они подкармливались и помещали на обработанные веточки картофеля. Систему накрывали сверху марлей. Испытания образца препарата проводили в трех повторностях. Контролем служили личинки того же расплода, помещенные на ветки картофеля без обработки их препаратом. Результаты учитывали описанным выше способом. Аналогично оценивали активность образцов препарата против имаго.In the 2023 studies, the following methodology was used to evaluate the biological activity of the drug. Three-leaf potato branches were treated with the drug and placed in penicillin bottles with water. The larvae were removed with a soft brush from the tops on which they were fed and placed on treated potato branches. The system was covered with gauze on top. The drug sample was tested in triplicate. The control consisted of larvae of the same brood placed on potato branches without treating them with the drug. The results were taken into account in the manner described above. The activity of drug samples against imagoes was assessed in the same way.
Полевые опыты в 2023 году по оценке антифидантной и энтомоцидной активности препарата S. candidus S-0028 VIZR против колорадского жука проводили в Предгорном районе Ставропольского края на растениях картофеля сорта Коломба на площади 0,14 га. Обработку растений культуральной жидкостью, разбавленной в 10 раз водопроводной водой, проводили 14.07.2023 г. при температуре воздуха +26°С, после захода солнца, в сухую безветренную погоду, путем однократного опрыскивания заселенных колорадским жуком растений, с помощью ранцевого опрыскивателя Gigant 16 л GS-07, при норме расхода рабочей жидкости 200 л на 1 га. Эталоном служил участок, обработанный Битоксибациллином при норме расхода 2,0 кг на 1 га и расходе рабочей жидкости 200 л на 1 га. Контрольный участок поля не обрабатывали биопрепаратами. Учет снижения численности вредителя вели на 3-й и 5-е сутки после обработки.Field experiments in 2023 to evaluate the antifeedant and entomicidal activity of the drug S. candidus S-0028 VIZR against the Colorado potato beetle were carried out in the Predgorny region of the Stavropol Territory on potato plants of the Colomba variety on an area of 0.14 hectares. Treatment of plants with a cultural liquid diluted 10 times with tap water was carried out on July 14, 2023 at an air temperature of +26°C, after sunset, in dry, windless weather, by single spraying of plants infested with the Colorado potato beetle, using a Gigant 16 l backpack sprayer GS-07, with a working fluid consumption rate of 200 l per 1 ha. The standard was a plot treated with Bitoxibacillin at a consumption rate of 2.0 kg per 1 ha and a working fluid consumption of 200 liters per 1 ha. The control area of the field was not treated with biological products. The reduction in pest numbers was recorded on the 3rd and 5th days after treatment.
Испытания лабораторных образцов препарата S. candidus S-0028 VIZR против колорадского жукаTesting of laboratory samples of the drug S. candidus S-0028 VIZR against the Colorado potato beetle
Результаты исследований биологической активности культуральной жидкости штамма S. candidus S-0028 VIZR приведены в Таблице 1.The results of studies of the biological activity of the culture liquid of the S. candidus S-0028 VIZR strain are shown in Table 1.
Полученные результаты эксперимента свидетельствуют о высокой энтомоцидной и антифидантной активности культуральной жидкости штамма S. candidus S-0028 VIZR против личинок колорадского жука 1-2 возраста. Сразу после обработки препаратом личинки стали менее подвижны, неохотно питались, медленно бродили по листу, в то время как в контроле скорость поедания листьев была значительно выше, личинки мало передвигались. Через 5 суток после обработки листьев неразведенной культуральной жидкостью, разведенной в 2 и в 4 раза личинки съели соответственно 5%, 15%, 25% поверхности листьев, в то время как в контроле были полностью съедены все листья. При этом наблюдали высокий энтомоцидный эффект (ЭА), в результате обработки через 5 суток погибло 82%-95% личинок 1-2 возраста. Результаты исследования биологической активности высушенной культуральной жидкости штамма S. candidus S-0028 VIZR приведены в Таблице 2. Личинок 1-2 возраста, высаженных по 20 штук на лист, опрыскивали водной суспезией высушенной культуральной жидкости в концентрации 5,0%-0,05%.The experimental results obtained indicate the high entomocidal and antifeedant activity of the cultural liquid of the S. candidus S-0028 VIZR strain against Colorado potato beetle larvae of 1-2 instars. Immediately after treatment with the drug, the larvae became less mobile, were reluctant to feed, and slowly wandered around the leaf, while in the control the rate of leaf consumption was significantly higher, and the larvae moved little. 5 days after treating the leaves with undiluted cultural liquid, diluted 2 and 4 times, the larvae ate 5%, 15%, 25% of the leaf surface, respectively, while in the control all the leaves were completely eaten. At the same time, a high entomocidal effect (EA) was observed; as a result of treatment, 82%-95% of larvae of 1-2 instars died after 5 days. The results of the study of the biological activity of the dried cultural liquid of the strain S. candidus S-0028 VIZR are given in Table 2. Larvae of 1-2 instars, planted 20 pieces per leaf, were sprayed with an aqueous suspension of the dried cultural liquid at a concentration of 5.0% -0.05% .
Данные, представленные в Таблице 2, свидетельствуют о зависимости энтомоцидной и антифидантной активности от концентрации препарата. При увеличении концентрации от 0,05% до 5,0% антифидантный эффект, который выражается поедаемостью листьев, возрастает от 55% до 0 на 3 сутки и от 80% до 0 на 5 сутки. При этом энтомоцидная активность на 3 сутки проявляется только при высоких концентрациях препарата (5,0% и 2,5%), но на 5 сутки она существенно возрастает. Обработка листьев с личинками препаратом в концентрации 5,0%-0,1% вызывает гибель на 5 сутки 85%-5% личинок 1-2 возраста. Экстракцией метанолом выделили из мицелия штамма S. candidus S-0028 VIZR комплекс продуцируемых им метаболитов. Рабочую суспензию готовили путем разведения высушенного метанольного экстракта в водопроводной воде до концентраций 1,0%-0,01%. Результаты исследования биологической активности водной суспензии высушенного метанольного экстракта представлены в Таблице 3.The data presented in Table 2 indicate the dependence of entomocidal and antifeedant activity on the concentration of the drug. With an increase in concentration from 0.05% to 5.0%, the antifeedant effect, which is expressed by the palatability of leaves, increases from 55% to 0 on the 3rd day and from 80% to 0 on the 5th day. At the same time, entomocidal activity on the 3rd day appears only at high concentrations of the drug (5.0% and 2.5%), but on the 5th day it increases significantly. Treatment of leaves with larvae with the drug at a concentration of 5.0%-0.1% causes death on the 5th day of 85%-5% of larvae of 1-2 instars. Using methanol extraction, a complex of metabolites produced by it was isolated from the mycelium of the S. candidus strain S-0028 VIZR. The working suspension was prepared by diluting the dried methanol extract in tap water to concentrations of 1.0%-0.01%. The results of the study of the biological activity of an aqueous suspension of the dried methanol extract are presented in Table 3.
Полученные данные свидетельствуют о высокой антифидантной и энтомоцидной активности метанольного экстракта штамма S. candidus S-0028 VIZR. Сразу после обработки препаратом во всех концентрациях личинки потеряли подвижность и перестали питаться. Через 2-3 часа личинки продолжили питаться, но вяло, с длительными перерывами. Из Таблицы 3 видно, что обработка листьев с личинками 1,0% и 0,5% суспензией препарата уже на 3-й сутки вызвала 100-ную гибель личинок. На 5-е сутки наблюдали высокий энтомоцидный эффект (100% гибель личинок при концентрации препарата 0,1%) и существенное антифидантное действие: при концентрации 0,01% поедаемость была в 2,2 ниже, чем в контроле.The data obtained indicate high antifeedant and entomicidal activity of the methanol extract of the S. candidus strain S-0028 VIZR. Immediately after treatment with the drug in all concentrations, the larvae lost mobility and stopped feeding. After 2-3 hours, the larvae continued to feed, but sluggishly, with long breaks. From Table 3 it can be seen that treatment of leaves with larvae with a 1.0% and 0.5% suspension of the drug already on the 3rd day caused 100 deaths of larvae. On the 5th day, a high entomocidal effect was observed (100% death of larvae at a drug concentration of 0.1%) and a significant antifeedant effect: at a concentration of 0.01%, the palatability was 2.2 times lower than in the control.
В 2023 году исследовали биологическую активность штамма S. candidus S-0028 VIZR в лабораторных и полевых условиях. В процессе стабилизирующего отбора штамма выделяли моноклоновые изоляты, на основе которых получали лабораторные образцы культуральной жидкости. Их биологическая активность приведена в Таблице 4.In 2023, the biological activity of the S. candidus strain S-0028 VIZR was studied in laboratory and field conditions. In the process of stabilizing strain selection, monoclonal isolates were isolated, on the basis of which laboratory samples of the culture liquid were obtained. Their biological activities are listed in Table 4.
Из данных таблицы 4 видно, что высокой антифидантной и энтомоцидной активностью обладает клон 28-8. Через 1 сутки личинками было съедено 2%-5% поверхности листьев, через 3 суток этот показатель увеличился незначительно (5%-8%), в то время как в контроле листья были съедены полностью (100%). Обращает на себя внимание высокая энтомоцидная активность клона 28-8. Через 3 суток смертность личинок 1-2 возраста составляла 50%-90% в зависимости от разведения культуральной жидкости.From the data in Table 4 it is clear that clone 28-8 has high antifeedant and entomocidal activity. After 1 day, the larvae consumed 2%-5% of the leaf surface; after 3 days, this figure increased slightly (5%-8%), while in the control the leaves were eaten completely (100%). Noteworthy is the high entomocidal activity of clone 28-8. After 3 days, the mortality of 1st-2nd instar larvae was 50%-90%, depending on the dilution of the culture fluid.
С целью исследования биологической активности вторичных метаболитов, продуцируемых штаммом S. candidus S-0028 VIZR, провели экстракцию этанолом из мицелия. В Таблице 5 приведена биологическая активность лабораторных образцов препарата, полученных на основе отобранных клонов штамма против личинок колорадского жука 3-4 возраста. Образцы S. candidus S-0028 VIZR - 1,2,4,5,6 получены на основе клона №5, S. candidus S-0028 VIZR - 3 - на основе клона №28-8, S. candidus S-0028 VIZR -7 -на основе клона 26. Приведенные данные подтверждают высокую антифидантную и энтомоцидную активность отобранного клона №28-8 штамма S. candidus S-0028 VIZR. Через 3 суток личинки уничтожили всего 2% листовой поверхности, смертность составляла 85%. Причем личинки переставали питаться через 2-3 часа после обработки, не росли.In order to study the biological activity of secondary metabolites produced by the S. candidus S-0028 VIZR strain, ethanol extraction from the mycelium was carried out. Table 5 shows the biological activity of laboratory samples of the drug obtained on the basis of selected clones of the strain against Colorado potato beetle larvae of 3-4 instars. Samples S. candidus S-0028 VIZR - 1,2,4,5,6 were obtained based on clone No. 5, S. candidus S-0028 VIZR - 3 - based on clone No. 28-8, S. candidus S-0028 VIZR -7 - based on clone 26. The data provided confirm the high antifeedant and entomocidal activity of the selected clone No. 28-8 of the S. candidus S-0028 VIZR strain. After 3 days, the larvae destroyed only 2% of the leaf surface, the mortality rate was 85%. Moreover, the larvae stopped feeding 2-3 hours after treatment and did not grow.
Отмечено, что на обработанных растениях личинки пробовали отдельные участки листа и повреждения выглядели точечными. Личинки переползали с одного листа на другой, в то время как на необработанных растениях они питались на одном листе, съедая его полностью.It was noted that on the treated plants the larvae tried individual areas of the leaf and the damage looked pinpointed. The larvae crawled from one leaf to another, while on untreated plants they fed on one leaf, eating it completely.
Лабораторный образец на основе клона 28-8 испытали против имаго колорадского жука. Через 24 часа после обработки, при Т=26°С контрольные листья были съедены полностью, в то время как в опыте показатель поедаемости составлял всего 5-6%.A laboratory sample based on clone 28-8 was tested against Colorado potato beetle adults. 24 hours after treatment, at T=26°C, the control leaves were eaten completely, while in the experiment the eatability rate was only 5-6%.
Полевой опыт подтвердил результаты лабораторных опытов. Перед началом опыта заселенность растений картофеля колорадским жуком была средней, неравномерной. В популяции присутствовали имаго и личинки 1-4 возраста. На отдельных кустах в средней части участка их численность составляла 30-50 особей на куст, часть кустов не были заселены вредителем. Норма расхода препарата (неразбавленная культуральная жидкость) составляла 450 л на 1 га. Через 3 и 5 суток после обработки растений имаго и личинки колорадского жука на опытном участке не обнаружены, на участке, обработанном Битоксибациллином, присутствовали единичные имаго и личинки 3-4 возраста. На контрольном участке численность вредителя существенно возросла.Field experience confirmed the results of laboratory experiments. Before the start of the experiment, the population of potato plants with the Colorado potato beetle was average and uneven. The population included adults and larvae of 1-4 instars. On individual bushes in the middle part of the site, their number was 30-50 individuals per bush; some of the bushes were not inhabited by the pest. The consumption rate of the drug (undiluted cultural liquid) was 450 l per 1 ha. 3 and 5 days after treatment of the plants, adults and larvae of the Colorado potato beetle were not found in the experimental plot; in the plot treated with Bitoxibacillin, single imagoes and larvae of 3-4 instars were present. In the control plot, the number of the pest increased significantly.
Таким образом, установлено, что штамм S. candidus S-0028 VIZR образует в процессе роста и развития вторичные метаболиты с энтомоцидной и антифидантной активностью. На 3-й сутки после обработки 1,0% и 0,5% суспензией препарата гибель личинок 1-2 возраста составляла 100%, на 5-е сутки 100%-ю гибель личинок наблюдали при концентрации 0,1%.Thus, it has been established that the S. candidus strain S-0028 VIZR forms secondary metabolites with entomocidal and antifeedant activity during growth and development. On the 3rd day after treatment with 1.0% and 0.5% suspension of the drug, the death of larvae of 1-2 instars was 100%; on the 5th day, 100% death of larvae was observed at a concentration of 0.1%.
При концентрации 0,01% поедаемость была в 2,2 раза ниже, чем в контроле, что говорит об антифидантной активности препарата.At a concentration of 0.01%, palatability was 2.2 times lower than in the control, which indicates the antifeedant activity of the drug.
В процессе стабилизирующего отбора выделили активный клон штамма, эффективный против имаго и личинок колорадского жука 1-4 возраста.In the process of stabilizing selection, an active clone of the strain was isolated, effective against adults and larvae of the Colorado potato beetle of 1-4 instars.
ЛитератураLiterature
1. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных для применения на территории РФ, М. 2023. 879 с.1. State catalog of pesticides and agrochemicals approved for use on the territory of the Russian Federation, M. 2023. 879 p.
2. Хоулт Д., Криг Н. и др. Определитель бактерий Берджи. В 2-х т. 9-е издание. Издательство Мир. 1997.2. Hoult D., Krieg N. et al. Identifier of Burgee’s bacteria. In 2 volumes. 9th edition. Publishing house Mir. 1997.
3. Практикум по микробиологии / Под ред. Егорова Н.С.- М.: МГУ, 1976. - 308 с.3. Workshop on microbiology / Ed. Egorova N.S. - M.: MSU, 1976. - 308 p.
4. Б.А. Доспехов. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 5-е изд., доп.и перераб.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.4. B.A. Armor. Methodology of field experience (with the basics of statistical processing of research results). - 5th ed., additional and revised: Agropromizdat, 1985. - 351 p.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2814223C1 true RU2814223C1 (en) | 2024-02-28 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2080065C1 (en) * | 1993-05-27 | 1997-05-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Нива" | Bacterial insecticide for struggle against lepidoptera |
| RU2630661C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-09-11 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии" (ФГБНУ ВНИИСХМ) | Streptomyces globisporus k-35/15 strain as means for plants protection against harmful insects - phytophages |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2080065C1 (en) * | 1993-05-27 | 1997-05-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Нива" | Bacterial insecticide for struggle against lepidoptera |
| RU2630661C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-09-11 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии" (ФГБНУ ВНИИСХМ) | Streptomyces globisporus k-35/15 strain as means for plants protection against harmful insects - phytophages |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| QILI LI, PING PING, et al., Fungant activity of volatiles of Streptomyces globisporus JK-1 against Penicillium italicum on citrus microcarpa, Postharvest biology and technology, 2010, 58, p. 157-165. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Faria et al. | Biological control of Bemisia tabaci with fungi | |
| AU2015318159B2 (en) | Stable fungal blastospores and methods for their production, stabilization and use | |
| Mudrončeková et al. | Entomopathogenic fungus species Beauveria bassiana (Bals.) and Metarhizium anisopliae (Metsch.) used as mycoinsecticide effective in biological control of Ips typographus (L.). | |
| KR101291915B1 (en) | Bacillus amyloliquefaciens GYL4 effective against plant pathogenic fungi and method for preparing antibiotics using the same | |
| CN105325460A (en) | Isolated bacterial strain of the genus burkholderia and pesticidal metabolites therefrom | |
| JP2014526239A (en) | Insecticidal lipids isolated from entomopathogenic fungi and their use | |
| JP2862302B2 (en) | Preparation of nematicide | |
| EP2736340A1 (en) | Biocontrol of nematodes | |
| CN110628664A (en) | Pseudomonas eastern China for preventing and treating root-knot nematode as well as preparation method and application thereof | |
| KR101680638B1 (en) | New microorganism Beauveria bassiana FG274 and Microbial control agent for the prevention of Spodoptera exigua larva | |
| JPH01273581A (en) | Novel bacillus strain a20 and a29, and insecticide composition containing the same and plant protecting method | |
| JP7425884B2 (en) | Bacillus subtilis JCK-1398 strain that induces resistance in various plants, composition and method for controlling pine wood nematode disease using the same | |
| CN1319458C (en) | Prodn. and use of novel fungitype insecticide | |
| Nasution et al. | Effectiveness Trichoderma and Beauveria bassiana on larvae of Oryctes rhinoceros on palm oil plant (Elaeis Guineensis Jacq.) in vitro | |
| RU2814223C1 (en) | Streptomyces candidus s-0028 vizr bacterial strain to protect potatoes from larvae and imago of colorado potato beetle leptinotarsa decemlineata say | |
| RU2514023C1 (en) | Strain bacillus thuringiensis var darmstadiensis n25 as means of integrated effect on harmful coleopteran insects and phytopathogenic fungi | |
| US20140107061A1 (en) | Novel strains of streptomyces microflavus and methods of their use to control plant diseases and pests | |
| CN107325973B (en) | Beauveria bassiana strain with strong pathogenicity on corylus avenae sinensis and application thereof | |
| JP2003530097A (en) | Method for producing nematicidal composition by heating pH-adjusted fermentation broth | |
| RU2630661C1 (en) | Streptomyces globisporus k-35/15 strain as means for plants protection against harmful insects - phytophages | |
| JPH0515364A (en) | New bacillus strain and insect pest controller | |
| RU2692655C2 (en) | Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis 56 strain as polyfunctional agent for plant growing | |
| KR101680639B1 (en) | New microorganism Isaria fumosorosea FG340 and Microbial control agent for the prevention of Spodoptera exigua larva | |
| KR101524557B1 (en) | Insecticidal Composition Comprising Bacillus amyloliquefaciens EML-CAP3 Strain | |
| JP3315735B2 (en) | Disease control and growth promotion method for hydroponically grown plants |