EP0934001A1 - Verfahren und immobilisat zur bekämpfung von pflanzenschädlingen - Google Patents

Verfahren und immobilisat zur bekämpfung von pflanzenschädlingen

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EP0934001A1
EP0934001A1 EP97941898A EP97941898A EP0934001A1 EP 0934001 A1 EP0934001 A1 EP 0934001A1 EP 97941898 A EP97941898 A EP 97941898A EP 97941898 A EP97941898 A EP 97941898A EP 0934001 A1 EP0934001 A1 EP 0934001A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
microorganisms
outer shell
seed
nutrient medium
immobilisat
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97941898A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Engelhardt
Wolfgang Koch
Jörn-Bernd PANNEK
Klaus-Dieter Vorlop
Arant Vallabhbha Patel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Produktions und Vertriebs GmbH and Co oHG
Original Assignee
Wolff Walsrode AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Wolff Walsrode AG filed Critical Wolff Walsrode AG
Publication of EP0934001A1 publication Critical patent/EP0934001A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/30—Microbial fungi; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • A01N63/27—Pseudomonas

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling plant pests by introducing microorganisms which destroy the plant pests into a networked support structure in contact with a plant or plant seeds.
  • the invention further relates to an immobilizate for biological pest control
  • Enzymes have been known for a long time.
  • a wide variety of polyelectrolyte systems have been proposed for immobilization.
  • With low molecular weight crosslinking partners, such as Ca ions for example, completely crosslinked spheres can be produced from alginate, which immobilize the microorganisms in the crosslinked structure.
  • Hollow spheres are also known To produce, for example, surround a liquid core, which may contain the crosslinking partner. It is also known to manufacture a membrane by interfacial polymerization of an oil-in-water or water-in-oil emulsion, in which the aqueous phase with a first polymerization partner and the oil phase is provided with a second polymerization partner, so that a membrane is formed at the interfaces
  • the invention is based on the problem of finding a way for a practical application of biological pesticides despite the existing problems.
  • a method of the type mentioned at the outset is characterized according to the invention in that the microorganisms are enclosed within a crosslinked outer shell together with a nutrient medium and in that the outer shell is designed such that the microorganisms first grow inside the outer shell and then escape to the outside.
  • the microorganisms are thus immobilized in a hollow structure, preferably a hollow sphere, a nutrient medium for the microorganisms being enclosed within the hollow structure with the microorganisms.
  • the immobilisate acts as a reactor for the multiplication of the microorganisms.
  • the microorganisms can form a stable and viable culture before they have formed so much biomass that they emerge from the outer shell, for example by destroying the outer shell by the pressure generated by the increasing biomass, or preferably by growing out through the Outer shell through.
  • only a small initial concentration of microorganisms is enclosed with the nutrient medium and the outer shell is designed in such a way that it emerges from the outer shell only after the microorganisms have multiplied by at least a factor of 100.
  • the method according to the invention is therefore based on the fact that the introduction of sufficient biomass for pest control purposes, which was hitherto regarded as critical, does not take place in that the microorganisms are at a higher level
  • the microorganisms immobilized in numerous very small beads may be expedient to enclose the microorganisms immobilized in numerous very small beads to form a cross-linked carrier structure within the outer shell.
  • This is particularly advantageous if at least one seed is also enclosed in the outer casing.
  • a system is created that prevents the infestation of seeds with pests.
  • the beads can be attached to the seed and then enclosed together with the nutrient medium in the outer shell.
  • Beads are formed so small (of the order of 50 ⁇ m in diameter) that the interaction with the nutrient medium is not hindered.
  • the seed can preferably be pearlized with the outer shell by soaking the seed with a first, preferably low molecular weight crosslinking partner for the outer shell and then surrounding it together with the microorganisms with a second crosslinking partner
  • moisturizer in the immobilisate in addition to the microorganisms and the nutrient medium
  • an immobilizate for biological pest control consists, according to the invention, of a cross-linked outer shell in which microorganisms are enclosed together with a nutrient medium
  • the immobilizate can additionally contain at least one seed
  • the microorganisms can be enclosed within the crosslinked outer shell within a multiplicity of spheres from a crosslinked carrier structure.
  • the spheres can adhere to the seed
  • the outer shell can be formed directly on the seed with the microorganisms adhering to it and an adhering nutrient medium
  • the outer shell is preferably formed from at least one polyelectrolyte
  • Particularly suitable polyelectrolytes are alginates because of the mild crosslinking conditions, in particular with Ca ions, preferably in the form of CaCl2 or celluloses, for example carboxyalkyl celluloses, in particular carboxymethyl celluloses, or cellulose ethers containing sulfoalkyl groups, in particular a sulfoalkyl cellulose, preferably sulfoethyl cellulose
  • SEC Sulfoethyl ether
  • SPC sulfopropyl ether
  • mixed celluloses such as hydropropylsulfoalkyl celluloses (e.g. HPSEC, HPSPC), hydroxyethyl alkyl celluloses (e.g. HESEC, HESPC) and carboxymethylsulfoalkyl celluloses (e.g. CMSEC, CMSPC)
  • HPSEC hydropropylsulfoalkyl celluloses
  • HPSEC HPSEC
  • HPSPC hydroxyethyl alkyl celluloses
  • HESEC hydroxyethyl alkyl celluloses
  • HESPC hydroxyethyl alkyl celluloses
  • CMSEC carboxymethylsulfoalkyl celluloses
  • PDMDAAC polydimethyldiallylammonium chloride
  • Alginate is preferably used for the formation of the small spheres enclosing the microorganisms within the crosslinked outer shell.
  • immobilization systems such as carrageenan, polyvinyl alcohol, etc., can also be used
  • alginate or sulfoethyl cellulose has the advantage of being at least largely biodegradable
  • the included nutrient medium naturally depends on the included microorganisms.
  • fungal cultures such as Hirsutella rhossi ensis
  • maize flour or corn glue is particularly suitable, preferably with the addition of a small amount of yeast concentrate
  • Diatomaceous earth, bentonite, polyacrylate, Seramis or the like can be used as moisture stabilizers
  • the dropping time was 1 hour and 32 minutes.
  • the balls were left in the solution for 15 minutes for post-crosslinking.
  • the balls could then be sieved and washed with deionized autoclaved water.
  • the balls can be dried under a sterile bench and stored in a dry state, but also several in the fresh state Stored for days in autoclaved tap water at 6 ° C.
  • the diameter of the balls was 1.3 to 1.4 mm
  • the spheres formed are hollow spheres, since the PDMDAAC solution can only penetrate the SEC solution to a certain degree and the further penetration is prevented by the networked SEC outer shell
  • Figures IA, 1B a first embodiment of an arrangement of microorganisms with a nutrient medium and a seed in a cross-linked outer shell in the state of manufacture and after growing out by propagation
  • FIG. 1 2A 2A representations according to FIG. 1 for a second exemplary embodiment of an arrangement according to FIG. 1
  • Figures 3A 3B representations according to Figure 1 for an arrangement of microorganisms with a nutrient medium within a shell free of microorganisms
  • FIGS. 4A, 4B representations according to FIG. 3 for an arrangement in which microorganisms are located within the networked envelope surrounding a nutrient medium.
  • FIG. 1A shows an immobilizate with a crosslinked outer shell in the form of a thin membrane 1.
  • Microorganisms 2 which move in a nutrient medium 3 are enclosed in the membrane 1.
  • a seed 4 which is protected against pests by the microorganisms 2.
  • the microorganisms can be present in the nutrient medium 3 as such or in a pre-immobilized form.
  • the pre-immobilized form can be carried out by enclosing the microorganisms in a small bead, the inclusion in a Ca-alginate solid sphere preferably being considered.
  • FIG. 1B shows the multiplication of the microorganisms 2 which are stimulated to strong growth due to the nutrient medium 3 and which are removed by the membrane 1. grow, so that considerable amounts of biomass also arise outside the membrane 1
  • FIG. 2A shows an arrangement in which an outer shell 1 ′ is formed by a networked medium in which the microorganisms 2 are located in the core area of the
  • Outer shell 1 'contains the seed 4 and the nutrient medium 3 which surrounds the seed 4 as a thin layer
  • the microorganisms 2 also grow out of the outer casing 1 'in the manner shown in FIG. 2B
  • Figure 3A shows an arrangement with a stable outer shell 1 ", which is free of microorganisms in the illustrated embodiment. Inside the outer shell 1" is the nutrient medium 3 with the microorganisms 2. Here, too, the microorganisms 2 grow out through the outer shell 1 ", as this shows Figure 3B
  • the microorganisms 2 are immobilized within the networked outer shell 1 ", which otherwise corresponds to the outer shell 1" according to FIG. 3A.
  • the nutrient medium 3 In the core of the outer casing 1 ′′ is the nutrient medium 3, by which the microorganisms 2 are stimulated to grow strongly and grow out of the outer casing 1 ′′ according to FIG. 4B
  • a strong growth of the microorganisms 2 is initiated within the immobilizate, so that a large amount of biomass is already present before the microorganisms grow out of the immobilisate, so that the microorganisms 2 are far more sensitive to toxic or mechanical influences from the outside are better protected than would be the case with microorganisms freely applied to a plant or a seed

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Abstract

Zur biologischen Bekämpfung von Pflanzenschädlingen durch die Pflanzenschädlinge zerstörenden Mikroorganismen werden die Mikroorganismen innerhalb einer vernetzten Außenhülle zusammen mit einem Nährmedium eingeschlossen, wobei die Außenhülle so ausgebildet wird, daß sie durch den Druck der im Innenraum vermehrten Mikroorganismen zerstört bzw. durchlässig wird.

Description

Verfahren und Immobilisat zur Bekämpfung von Pflanzenschädlingen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Pflanzenschädlingen durch Einbringen von die Pflanzenschädlinge zerstörenden Mikroorganismen in einer ver- netzten Tragerstruktur in Kontakt mit einer Pflanze bzw Pflanzensamen Die Erfindung betrifft ferner ein Immobilisat zur biologischen Schädlingsbekämpfung
Da die Verwendung der bisher üblichen chemischen Pflanzenschutzmittel aus Gründen des Umwelt- und Gewasserschutzes reduziert werden muß bzw untersagt wird, ist versucht worden, biologische Schädlingsbekämpfungsmittel einzusetzen So ist es beispielsweise bekannt, die Zuckernibernnematoden Heterodera schachtii mit nema- tophagen Pilzen wie zu bekämpfen
Um eine kontrollierte Dosierung der biologisch wirksamen Mikroorganismen zu er- möglichen und deren Stabilität im Boden zu verbessern, ist bereits vorgeschlagen worden, die Mikroorganismen in vernetzten Strukturen zu immobilisieren (Jahresbericht 1995 der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL), Seite 90 unter
1 1)
Immobilisierungsverfahren für Mikroorganismen, einschließlich Zellen, und für
Enzyme sind seit längerer Zeit bekannt Für die Immobilisierung sind dabei verschiedenste Polyelektrolytsysteme vorgeschlagen worden Mit niedermolekularen Vernetzungspartnern, wie beispielsweise Ca-Ionen, lassen sich beispielsweise vollständig vernetzte Kugeln aus Alginat herstellen, die die Mikroorganismen in der vernetzten Struktur immobilisieren Es ist ferner bekannt, auch Hohlkugeln herzustellen, die beispielsweise einen flussigen Kern umgeben, der den Vernetzungspartner beinhalten kann Bekannt ist ferner die Herstellung einer Membran durch Grenzflachenpolymeπ- sation einer Ol-in- Wasser- oder Wasser-in-Ol-Emulsion, bei der die wäßrige Phase mit einem ersten Polymerisationspartner und die Olphase mit einem zweiten Polymeπ- sationspartner versehen wird, so daß sich an den Grenzflachen eine Membran durch
Copolymerisation der beiden Polymerisationspartner bildet US 5,358,836 offenbart Pflanzenschutzmittel, die aus immobilisierten Pilzen, Bakterien und Nematoden bestehen. Als Immobilisierungsmatritzen sind Alginat und Stärke erwähnt. Um die immobilisierten Wirkmittel vor einem vorzeitigen Austrocknen zu bewahren, wird vorgeschlagen, ein eine Emulsion invertierendes Öl, wie beispielsweise Paraffinöl mit einem Adsorber für das Öl, wie beispielsweise Silica, dem Immobilisat hinzuzufügen, um die Verdunstung von Wasser aus dem Immobilisat zu verlangsamen.
Es hat sich gezeigt, daß die Immobilisierung von potentiell biologisch wirksamen Mikroorganismen an Pflanzen nicht den gewünschten Wirkungsgrad erreichen ließ, so daß eine praktische Anwendung nicht in Betracht gezogen werden konnte. Die Wechselwirkung zwischen den Mikroorganismen und den Schädlingen ist durch die Immobilisierung zu stark herabgesetzt.
Der Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, trotz der bestehenden Probleme einen Weg für eine praktikable Anwendung biologischer Schädlingsbekämpfungsmittel zu finden.
Ausgehend von dieser Problemstellung ist ein Verfahren der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen innerhalb einer vernetzten Außenhülle zusammen mit einem Nährmedium eingeschlossen werden und daß die Außenhülle so ausgebildet wird, daß die Mikroorganismen zunächst innerhalb der Außenhülle wachsen und dann nach außen gelangen.
Erfindungsgemäß werden die Mikroorganismen somit in einer hohlen Struktur, vorzugsweise einer Hohlkugel, immobilisiert, wobei innerhalb der hohlen Struktur mit den Mikroorganismen ein Nährmedium für die Mikroorganismen eingeschlossen wird. Das Immobilisat wirkt dabei als Reaktor für die Vermehrung der Mikroorganismen. Innerhalb dieses Reaktors können die Mikroorganismen eine stabile und lebensfähige Kultur ausbilden, bevor sie so viel Biomasse gebildet haben, daß sie aus der Außenhülle austreten, beispielsweise durch Zerstörung der Außenhülle durch den sich durch die sich vermehrende Biomasse ausbildenden Druck, oder vorzugsweise durch Auswachsen durch die Außenhülle hindurch. In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit dem Nährmedium eine nur geringe Anfangskonzentration an Mikroorganismen eingeschlossen und die Außenhülle so ausgebildet, daß das Austreten aus der Außenhülle erst nach einer Vermehrung der Mikroorganismen um wenigstens den Faktor 100 erfolgt.
Auf diese Weise ist es möglich, die biologische Schädlingsbekämpfung wirksam und kostengünstig zu gestalten, da eine teure Fermentierung der Mikroorganismen im größeren Maßstab entfallen und durch die Fermentierung innerhalb des Immobilisats am Einsatzort ersetzt werden kann
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht somit darauf, daß die bisher als kritisch angesehene Einbringung einer ausreichenden Biomasse für die Zwecke der Schäd- lingsbekämpfüng nicht dadurch erfolgt, daß die Mikroorganismen in einer höheren
Konzentration an den Einsatzort gebracht werden, sondern daß die erforderliche Biomasse der Mikroorganismen am Einsatzort selbst erst entsteht, und zwar in einer durch das Immobilisat geschützten Umgebung. Erst wenn eine ausreichende Menge an Biomasse entstanden ist, entfällt die Funktion des Immobilisats dadurch, daß die Mikroorganismen aus dem Immobilisat vorzugsweise auswachsen oder dieses als
Außenhülle zerstören und so direkt in den Kontakt mit den Schädlingen treten können.
Innerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es zweckmäßig sein, die Mikroor- ganismen in zahlreichen sehr kleinen Kügelchen zu einer vernetzten Trägerstruktur immobilisiert innerhalb der Außenhülle einzuschließen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn in der Außenhülle auch wenigstens ein Samenkorn eingeschlossen wird. In diesem Fall wird ein System gebildet, das den Befall von Saatgut mit Schädlingen verhindert. Die Kügelchen können dabei an das Samenkorn angelagert und anschlie- ßend zusammen mit dem Nährmedium in der Außenhülle eingeschlossen werden. Die
Kügelchen werden dabei so klein ausgebildet (größenordnungsmäßig mit einem Durchmesser von 50 μm), daß die Wechselwirkung mit dem Nährmedium nicht behindert wird. Das Samenkorn kann mit der Außenhulle vorzugsweise perliert werden, indem das Samenkorn mit einem ersten, vorzugsweise niedermolekularen Vernetzungspartner für die Außenhulle getrankt wird und anschließend zusammen mit den Mikroorganismen mit einem zweiten Vernetzungspartner umgeben wird
Für von langen Trockenperioden bedrohten Boden kann es zweckmäßig sein, in das Immobilisat neben den Mikroorganismen und dem Nahrmedium auch einen Feuchtigkeitsspender einzuschließen
Ausgehend von der oben erwähnten Problemstellung besteht ein Immobilisat zur biologischen Schädlingsbekämpfung erfindungsgemaß aus einer vernetzen Außenhulle, in der Mikroorganismen zusammen mit einem Nahrmedium eingeschlossen sind
Entsprechend den obigen Erläuterungen kann das Immobilisat zusätzlich wenigstens ein Samenkorn enthalten
Die Mikroorganismen können innerhalb der vernetzten Außenhulle innerhalb einer Vielzahl von Kugelchen aus einer vernetzten Tragerstruktur eingeschlossen sein In dieser Form können die Kugelchen an dem Samenkorn haften
Die Außenhulle kann unmittelbar auf das Samenkorn mit den daran anhaftenden Mikroorganismen und einem anhaftenden Nahrmedium ausgebildet sein
Die Außenhülle ist vorzugsweise aus wenigstens einem Polyelektrolyt gebildet
Besonders geeignete Polyelektroiyten sind Alginate wegen der milden Vernetzungsbedingungen insbesondere mit Ca-Ionen, vorzugsweise in Form von CaCl2 oder Cellulosen, beispielsweise Carboxyalkylcellulosen, insbesondere Carboxymethylcellu- lose, oder Sulfoalkylgruppen enthaltende Celluloseether, insbesondere ein Sulfo- alkylcellulose, vorzugsweise Sulfoethylcellulose Geeignete Celluloseether sind neben
Sulfoethylether (SEC) insbesondere Sulfopropylether (SPC), und Mischcellulosen, wie Hydropropylsulfoalkylcellulosen (z B HPSEC, HPSPC), Hydroxyethylalkylcellu- losen (z B HESEC, HESPC) und Carboxymethylsulfoalkylcellulosen (z B CMSEC, CMSPC) Diese Cellulosen können mit Chitosan oder vorzugsweise mit Polydime- thyldiallylammoniumchlorid (PDMDAAC), vernetzen Eine besonders stabile Vernetzung wird erreicht, wenn die Konzentration von PCMDAAC zwischen 1,5 und 2,5 Gew -% liegt.
Für die Bildung der kleinen, die Mikroorganismen einschließenden Vollkugelchen innerhalb der vernetzten Außenhülle wird vorzugsweise Alginat verwendet Selbstverständlich sind auch andere bekannte Immobihsierungssysteme, wie Carrageenan, Polyvinylalkohol usw verwendbar
Die Verwendung von Alginat oder Sulfoethylcellulose (SEC) bringt den Vorteil der zumindest weitgehenden biologischen Abbaubarkeit mit sich
Das eingeschlossene Nahrmedium richtet sich naturgemäß nach den eingeschlossenen Mikroorganismen Für die Pilzkulturen, wie Hirsutella rhossi ensis, eignet sich besonders Maismehl bzw Maiskleber, vorzugsweise mit Zugabe eines geringen Anteils Hefekonzentrat
Als Feuchtestabilisatoren können Kieselgur, Bentonit, Polyacrylat, Seramis o a ver- wendet werden
Beispiel 1:
Zur Herstellung kleiner Hohlkugeln aus SEC wurde 120 g einer 2,6 %igen SEC-Lo- sung, die 10 Minuten bei 121°C autoklaviert worden war, mit einem autoklavierten Maiskleber (Partikelgröße < 200 μm) gemischt, so daß eine Endkonzentration von
20 % erhalten wurde. Die Pilzkultur Hirsuteila rhossiliensis wurde bis zu einer Endkonzentration von 5 % dazugegeben Größere Maiskleberpartikel wurden danach mit einem Sieb (Maschenweite 200 μm) entfernt
Diese Losung wurde in eine 2 %ige autoklavierte PDMDAAC-Losung eingetropft
Die Eintropfdauer betrug 1 Stunde und 32 Minuten Die Kugeln wurden zur Nachvernetzung 15 Minuten in der Losung belassen Dann konnten die Kugeln abgesiebt und mit deionisiertem autoklavierten Wasser gewaschen werden Die Kugeln können unter einer Sterilbank getrocknet und im trockenen Zustand gelagert, im frischen Zustand jedoch auch mehrere Tage lang in autoklaviertem Leitungswasser bei 6°C gelagert werden Der Durchmesser der Kugeln betrug 1,3 bis 1,4 mm
Die gebildeten Kugeln sind Hohlkugeln, da die PDMDAAC-Losung nur bis zu einem gewissen Grad in die SEC-Losung eindringen kann und das weitere Eindringen durch die vernetzte SEC-Außenhülle verhindert wird
Beispiel 2:
120 g einer 2,6 %igen SEC-Losung, die 10 Minuten bei 121°C autoklaviert worden war, wurde mit einem autoklaviertem Magermilchpulver gemischt, so daß eine Endkonzentration von 20 % erhalten wurde Bakterien pseudomonas fluorescens wurden bis zu einer Endkonzentration von 103 Zellen/g hinzugefügt Danach wurden größere Partikel mit einem Sieb (Maschenweite 200 Mikrometer) entfernt Diese Losung wurde in eine 2 %ige autoklavierte PDMDAAC-Losung eingetropft Die Eintropf- dauer betrug 1 Stunde und 40 Minuten Die Kugeln wurden zur Nachvernetzung 15
Minuten in der Losung belassen, dann abgesiebt und mit deionisiertem autoklaviertem Wasser gewaschen Der Durchmesser der Kugeln betrug 1,3 bis 1,4 mm Nach 10 Tagen war ein deutliches Auswachsen von Zellen aus den Kugeln zu beobachten Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figuren IA, 1B ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Anordnung von Mikroorganismen mit einem Nährmedium und einem Samenkorn in einer vernetzten Außenhülle im Herstellungszustand und nach dem Auswachsen durch Vermehrung
Figuren 2A 2B Darstellungen gemäß Figur 1 für ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäß Figur 1
Figuren 3A 3B Darstellungen gemäß Figur 1 für eine Anordnung von Mikroorganismen mit einem Nährmedium innerhalb einer von Mikroorganismen freien Hülle
Figuren 4A, 4B Darstellungen gemäß Figur 3 für eine Anordnung, in der sich Mikroorganismen innerhalb der vernetzten, ein Nährmedium umgebenden Hülle befinden.
Figur 1 A zeigt ein Immobilisat mit einer vernetzten Außenhülle in Form einer dünnen Membran 1. In der Membran 1 sind Mikroorganismen 2 eingeschlossen, die sich in einem Nährmedium 3 bewegen. Ebenfalls innerhalb der Membran 1 befindet sich ein Samenkorn 4, das durch die Mikroorganismen 2 gegen Schädlinge geschützt wird.
Die Mikroorganismen können in dem Nährmedium 3 als solche oder in einer vorimmobilisierten Form vorhanden sein. Die vorimmobilisierte Form kann durch Einschluß der Mikroorganismen in ein kleines Kügelchen erfolgen, wobei vorzugsweise der Einschluß in einer Ca- Alginat- Vollkugel in Frage kommt.
Figur 1B zeigt die Vermehrung der Mikroorganismen 2, die aufgrund des Nährmediums 3 zu einem starken Wachstum angeregt werden und durch die Membran 1 aus- wachsen, so daß erhebliche Mengen an Biomasse auch außerhalb der Membran 1 entstehen
Figur 2A zeigt eine Anordnung, bei der eine Außenhülle 1 ' durch ein vernetztes Me- dium gebildet ist, in dem sich die Mikroorganismen 2 befinden Im Kernbereich der
Außenhülle 1 ' befindet sich das Samenkorn 4 und das Nahrmedium 3, das das Samenkorn 4 als dünne Schicht umgibt
Gespeist durch das Nährmedium wachsen die Mikroorganismen 2 in der in Figur 2B dargestellten Weise ebenfalls aus der Außenhülle 1 ' heraus
Figur 3A zeigt eine Anordnung mit einer stabilen Außenhulle 1", die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel frei von Mikroorganismen ist Im Innern der Außenhulle 1" befindet sich das Nährmedium 3 mit den Mikroorganismen 2 Auch hier wachsen die Mikroorganismen 2 durch die Außenhülle 1" heraus, wie dies Figur 3B zeigt
Bei dem in Figur 4A dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die Mikroorganismen 2 immobilisiert innerhalb der vernetzten Außenhulle 1", die im übrigen der Außenhülle 1" gemäß Figur 3A entspricht. Im Kern der Außenhulle 1" befindet sich das Nährmedium 3, durch das die Mikroorganismen 2 zu einem starken Wachstum angeregt werden und aus der Außenhülle 1" gemäß Figur 4 B herauswachsen
In allen dargestellten Ausführungsbeispielen wird ein starkes Wachstum der Mikroorganismen 2 innerhalb des Immobilisats initiiert, so daß bereits eine große Menge an Biomasse vorhanden ist, bevor die Mikroorganismen aus dem Immobilisat auswach- sen, so daß die Mikroorganismen 2 gegenüber toxischen oder mechanischen Einflüssen von außen weitaus besser geschützt sind als dies bei frei auf eine Pflanze oder ein Samenkorn aufgebrachte Mikroorganismen der Fall wäre

Claims

Patentansprüche
1 Verfahren zur Bekämpf ng von Pflanzenschädlingen durch Einbringen von die Pflanzenschädlinge zerstörenden Mikroorganismen in einer vernetzten Tragerstruktur in Kontakt mit einer Pflanze oder Pflanzensamen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen innerhalb einer vernetzten Außenhulle zusammen mit einem Nährmedium eingeschlossen werden und daß die Außenhülle so ausgebildet wird, daß die Mikroorganismen zunächst innerhalb der Außenhülle wachsen und dann nach außen gelangen
2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Nahrmedium eine nur geringe Anfangskonzentration an Mikroorganismen eingeschlossen wird und daß das Austreten aus der Außenhulle erst nach einer Vermehrung der Mikroorganismen um wenigstens den Faktor 100 erfolgt
3 Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenhulle auch wenigstens ein Samenkorn eingeschlossen wird
4 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen in zahlreichen Kugelchen aus einer vernetzten Tragerstruktur immobilisiert in der Außenhülle eingeschlossen werden
5 Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelchen an das Samenkorn angelagert und anschließend zusammen mit dem Nahrmedium in der Außenhülle eingeschlossen werden
6 Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelchen als Vollkugeln ausgebildet werden
7 Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Samenkorn mit einem ersten Vernetzungspartner für die Außenhulle getränkt wird und anschließend zusammen mit den Mikroorganismen mit einem zweiten Vernetzungspartner umgeben wird
8 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenhülle zusätzlich ein Feuchtigkeitsspender eingeschlossen wird
9 Immobilisat zur Bekämpfung von Pflanzenschädlingen durch Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bestehend aus einer vernetzten Außenhülle, in der Mikroorganismen zusammen mit einem Nahrmedium eingeschlossen sind.
10 Immobilisat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es zusatzlich wenigstens ein Samenkorn enthält
1 1 Immobilisat nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen in der vernetzten Außenhulle innerhalb einer Vielzahl von Kugelchen aus einer vernetzten Tragerstruktur eingeschlossen sind
12 Immobilisat nach Anspruch 10 oder 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelchen an dem Samenkorn haften
13 Immobilisat nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch eine aus wenigstens einem Polyelektrolyt gebildete Außenhülle
14. Immobilisat nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Außenhülle, die ein Alginat, vorzugsweise Ca-Alginat, enthält
15 Immobilisat nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Außenhülle, die einen Sulfoalkylgruppen enthaltenden Celluloseether, insbesondere ein Sulfo- alkylcellulose, vorzugsweise Sulfoethylcellulose, enthält
16 Immobilisat nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Außenhulle, die eine Carboxyalkylcellulose, vorzugsweise Carboxymethylcellulose, enthält Immobilisat nach einem der Ansprüche 1 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelchen aus Alginat gebildet sind
Immobilisat nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhülle unmittelbar auf einem Samenkorn mit den daran haftenden Mikroorganismen und einem anhaftenden Nahrmedium ausgebildet ist
EP97941898A 1996-08-08 1997-07-28 Verfahren und immobilisat zur bekämpfung von pflanzenschädlingen Withdrawn EP0934001A1 (de)

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DE19632031A DE19632031C1 (de) 1996-08-08 1996-08-08 Verfahren und Immobilisat zur Bekämpfung von Pflanzenschädlingen
DE19632031 1996-08-08
PCT/EP1997/004080 WO1998006267A1 (de) 1996-08-08 1997-07-28 Verfahren und immobilisat zur bekämpfung von pflanzenschädlingen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3827078A4 (de) * 2018-07-25 2022-05-11 Lavie Bio Ltd. Eingekapselte mikroorganismen und verfahren zu ihrer verwendung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4668512A (en) * 1985-03-20 1987-05-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Preparation of pellets containing fungi and nutrient for control of soilborne plant pathogens
FR2671265A1 (fr) * 1991-01-03 1992-07-10 Pioneer France Mais Sa Graines revetues de preparations deshydratees de miccoorganismes et leur procede d'obtention.
KR0145740B1 (ko) * 1991-05-23 1998-08-01 채영복 고정화 미생물 농약과 그의 제조방법
DE4125752A1 (de) * 1991-08-03 1993-02-04 Basf Ag Polymerisate aus ethylenisch ungesaettigten, n-haltigen verbindungen, polymerisiert in gegenwart von monosacchariden, oligosacchariden, polysacchariden oder deren derivaten
US5358863A (en) * 1993-03-30 1994-10-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Agriculture Oil and absorbent coated granules containing encapsulated living organisms for controlling agricultural pests
WO1994028725A1 (en) * 1993-06-16 1994-12-22 Incitec Ltd. Nematophagous fungi composition

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9806267A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
TR199900258T2 (xx) 1999-06-21
DE19632031C1 (de) 1998-01-08
WO1998006267A1 (de) 1998-02-19
AU4377997A (en) 1998-03-06
JP2001504445A (ja) 2001-04-03

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