RU2027369C1 - Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов - Google Patents
Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2027369C1 RU2027369C1 SU914933986A SU4933986A RU2027369C1 RU 2027369 C1 RU2027369 C1 RU 2027369C1 SU 914933986 A SU914933986 A SU 914933986A SU 4933986 A SU4933986 A SU 4933986A RU 2027369 C1 RU2027369 C1 RU 2027369C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- endotoxin
- drying
- biomass
- delta
- drug
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству энтомопатогенных микробных препаратов и может быть использовано для борьбы с насекомыми - вредителями сельскохозяйственных культур и леса. Цель изобретения - повышение инсектицидной активности целевого продукта. Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов включает получение биомассы глубинным культивированием Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы активной фракции, высушивание и смешивание с наполнителем и прилипателем. Новым в способе является то, что в активную фракцию до ее высушивания вносят растворитель, выдерживают до растворения действующего начала, образующийся при этом осадок удаляют, причем в качестве растворителя используют щелочи, например гидрооксиды натрия или калия, при соотношении объемов (1 : 4) - (1 :5). Перед высушиванием в раствор вводят прилипатель, например казеиновый клей, в количестве 2-5%. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к производству энтомопатогенных микробных препаратов и может быть использовано для борьбы с насекомыми-вредителями сельскохозяйственных культур и леса.
Известен способ получения бактериальных препаратов, включающий глубинное культивирование биомассы, выделение из биомассы активной фракции, смешивание ее с наполнителем и прилипателем и высушивание. В качестве наполнителя используется каолин, а в качестве прилипателя - карбоксиметилцеллюлоза [1].
Однако в известном способе в качестве наполнителя используют каолин, что снижает активность получаемого препарата и значительно ухудшает его физическое свойства.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является способ получения бактериальных энтомопатогенных препаратов, включающий получение биомассы глубинным культивированием Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы активной фракции, смешивание ее с наполнителем и высушивание [2].
В получаемом известным способом препарате в выделенной активной фракции кроме действующего начала, а именно: дельта-эндотоксина, присутствуют компоненты культуральной среды, вегетативные клетки и т.п., что снижает инсектицидную активность целевого продукта. Наличие нерастворенных кристаллов дельта-эндотоксина также снижает активность препарата, ограничивает круг насекомых - объектов борьбы, затрудняет его точное дозирование, вызывает повышенный расход препарата.
Цель изобретения - повышение инсектицидной активности целевого продукта.
Для этого в известном способе, включающем получение биомассы глубинным культивированием Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы активной фракции, содержащей споры и кристаллы дельта-эндотоксина, смешивание ее с наполнителем и высушивание, согласно изобретению в активную фракцию до ее высушивания вносят гидроксид натрия или калия, смесь выдерживают при перемешивании до растворения кристаллов дельта-эндотоксина, образующийся при этом осадок удаляют, а высушиванию подвергают раствор дельта-эндотоксина.
Целесообразно перед высушиванием добавлять в целевой продукт прилипатель.
Желательно в качестве прилипателя использовать казеиновой клей в количестве 2-5% или карбоксиметилцеллюлозу в количестве 1-3%, или сульфанол в количестве 0,05-0,10%.
В предлагаемом способе получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов в активную фракцию до ее высушивания добавляют растворитель, выдерживают, перемешивая, до растворения действующего начала, а именно: дельта-эндотоксина, и удаляют осадок, причем в качестве растворителя используют гидрооксид калия или натрия в соотношении объемов к активной фракции 1:4-1: 5.
Добавление гидрооксида в активную фракцию биомассы перед высушиванием позволяет растворить действующее начало целевого продукта, а именно: кристаллы дельта-эндотоксина. Отделение осадка, полученного после растворения дельта-эндотоксина, и представляющего собой элементы культуральной среды, вегетативные клетки, споры, продукты метаболизма бактерий, позволяет получить практически чистый раствор действующего начала, т.е. дельта-эндотоксина, что повышает активность целевого продукта, облегчает его дозирование и, как следствие, снижает расход препарата при его применении.
П р и м е р 1. Готовят 1000 л стандартной питательной среды, содержащей 1,5% кукурузной муки, 3% сухих дрожжей, 1,8% соевой муки, остальное (до 100% ) вода. Глубинное культивирование микроорганизма-продуцента Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki штамм Z-52 осуществляют в стандартном ферментере объемом 1000 л при 28-30оС и непрерывном перемешивании в течение 60 ч. Затем культуральную жидкость отделяют от активной фракции сепарацией.
Культуральная жидкость, содержащая растворимые компоненты питательной среды и растворимые продукты жизнедеятельности бактерии, и в том числе растворенный β-экзотоксин, идет в отход. Полученная после сепарации пастообразная активная фракция содержит нерастворимые компоненты питательный среды, бактериальные клетки, споры, кристаллы дельта-эндотоксина, являющегося действующим началом препарата, и другие продукты метаболизма. В указанную активную фракцию добавляют 0,16%-ный раствор гидрооксида натрия до соотношения объемов активной фракции и гидрооксида натрия соответственно 1:4 (рН 13,5), выдерживают, перемешивая, до растворения кристаллов дельта-эндотоксина. После чего отделяют ненужный осадок сепарацией (можно отделить и фильтрованием или центрифугированием). Осадок идет в отход, Оставшееся незначительное количество экзотоксина при воздействии гидроксида натрия практического значения не имеет.
Полученный после сепарации щелочной раствор содержит в качестве основного компонента дельта-эндотоксин (действующее начало препарата).
Раствор сушат, применив распылительную сушку. Можно сушить и другим способом, не требующим длительного нагревания, например, использовать сублимационную сушку.
Выход высушенного продукта составляет 20 г из 1 кг сырой биомассы.
Высушенный продукт, представляющий собой порошок, смешивают с наполнителем в соотношении: сухой дельта-эндотоксин 10%, гидрооксид натрия 3%, наполнитель остальное. В качестве наполнителя используют биологически инертное растворимое вещество, а именно: хлорид натрия. Выход препарата составил 200 г из 1 кг сырой биомассы.
Инсектицидная активность препарата составила 10000 ЕА/мг.
П р и м е р 2. Технология аналогична примеру 1, но в качестве растворителя используют гидроксид калия в соотношении объемов 1:4.
П р и м е р 3. Технология аналогична примеру 1, но в качестве растворителя используют гидрооксид калия (натрия) в соотношении объемов 1:5.
П р и м е р 4. Технология аналогична примеру 1, но в качестве наполнителя используют гидрокарбонат натрия, а в качестве растворителя - гидрооксид калия в соотношении объемов 1:5.
Дальнейшее увеличение объема растворителя (более 5 ч.) нецелесообразно, т.к. увеличивается объем раствора и затрудняется сушка.
Уменьшение объема растворителя (менее 1:4) приводит к неполному растворению действующего начала.
П р и м е р 5. Технология аналогична примеру 1, но добавляют 0,4%-ный раствор гидрооксида натрия до соотношения объемов 1:4.
Инсектицидная активность препарата составляет 10000 ЕА/мг.
Выход препарата 250 г на 1 кг сырой биомассы, продукта - 25 г на 1 кг.
П р и м е р 6. Технология аналогична примеру 1, но с наполнителем дельта-эндотоксин смешивают так, чтобы содержание дельта-эндотоксина составило 20%, гидроксид натрия 8%, наполнитель остальное.
Выход препарата 140 г на 1 кг сырой биомассы.
Инсектицидная активность 21000 ЕА/мг.
П р и м е р 7. Технология аналогична примеру 1, но культивируют микроорганизмы - продуценты Bacillus thuringiensis subsp. dendrotumus штамм 49/7.
Биологическая активность полученного препарата 13000 ЕА/мг, выход высушенного продукта составил 28 г на 1 кг сырой биомассы, препарата - 280 г на 1 кг.
Следует отметить, что все подвиды Bacillus thuringiensis (даже subsp. israelensis), включающие каждый десятки штаммов, продуцируют дельта-эндотоксин. Исследованиями установлено, что нет принципиальных различий в эндотоксинах, продуцируемых различными штаммами.
Поэтому бактериальный эндотоксинсодержащий энтомопатогенный препарат может быть получен из любого штамма любого подвида Bacillus thuringiensis. Способ получения эндотоксиновых препаратов на основе любого штамма один и тот же. Определенная вариабельность эндотоксинов, продуцируемых различными штаммами данного вида микроорганизмов, обуславливает только некоторые различия в спектре их действия, т.е. в круге восприимчивых к ним насекомых - вредителей.
П р и м е р 8. Технология аналогична примеру 1, но перед высушиванием в целевой продукт добавляют прилипатель, а именно: казеиновый клей, в количестве 4%.
В качестве прилипателя можно использовать также карбоксилметилцеллюлозу в количестве 1-3% или сульфанол в количестве 0,05-0,10%.
Полученный продукт представляет собой:
порошок, содержащий 10% дельта-эндотоксина, 3-4% едкого натра, 2-5% прилипателя, остальное наполнитель;
порошок, содержащий 20% дельта-эндотоксина, 6-8% гидрооксид натрия или гидроксид калия, 2-5% прилипателя, остальное наполнитель.
порошок, содержащий 10% дельта-эндотоксина, 3-4% едкого натра, 2-5% прилипателя, остальное наполнитель;
порошок, содержащий 20% дельта-эндотоксина, 6-8% гидрооксид натрия или гидроксид калия, 2-5% прилипателя, остальное наполнитель.
Биологическая активность 12000 ЕА/мг в готовом продукте.
В лабораторных условиях сравнивали физические свойства известного и предлагаемого энтомопатогенных препаратов. Опыты повторяли пять раз. Сравнивали смачиваемость и стабильность рабочей суспензии предлагаемого бактериального препарата, препарата, полученного известным способом (прототип - лепидоцид, стабилизированный порошок) и препарата, выпускаемого в настоящее время на Бердском химическом заводе (лепидоцид, сухой концентрат) (см. табл.1).
Оценку смачиваемости и стабильности препарата определяли по известной методике. Достоверность полученных результатов оценивали методом дисперсионного анализа.
Приведенные в табл.1 данные показывают, что смачиваемость препарата и стабильность рабочей суспензии бактериального энтомопатогенного препарата, полученного предлагаемым способом, выше, чем у препарата, полученного известным способом, и значительно выше, чем у препарата, выпускаемого в настоящее время на Бердском химическом заводе. Обусловлено это тем, что применен хорошо растворимый наполнитель (в сравнении с выпускаемым в промышленности препаратом). По сравнению с прототипом более высокие физические свойства обусловлены тем, что полученный целевой продукт более чистый, а следовательно, мелкодисперсный.
В лабораторных условиях определяли инсектицидную активность бактериального энтомопатогенного препарата, полученного предлагаемым способом, на гусеницах капустной белянки. Опыты проводили в пяти повторностях. Гусениц заражали перорально и высаживали в садки на корм по 15 особей в каждый. Достоверность полученных результатов оценивали методом дисперсионного анализа. Результаты представлены в табл.2.
Таким образом, препарат, полученный предлагаемым способом, обладает значительно большей инсектицидной активностью, чем препарат, полученный известным способом, в 10 раз меньшие его концентрации в рабочей суспензии позволяют обеспечить 100% -ную гибель гусениц, следовательно, уменьшены и нормы его расхода.
Анализ данных табл.2 показывает также, что в препарат нецелесообразно вводить больше 20% действующего начала, т.к. 100% гибель гусениц достигается и при этой концентрации. Увеличение концентрации приведет и к удорожанию препарата.
При процентном содержании действующего начала в препарате менее 10% резко снижается его эффективность.
Инсектицидную активность препарата, полученного предлагаемым способом, сравнивали с инсектицидной активностью препарата, полученного известным способом, определяли концентрацию, вызывающую на 3-и сутки гибель 50% насекомых, гусениц капустной белянки IV-возраста, участвующих в опыте (ЛК50 % ). Результаты представлены в табл.3.
Приведенные в табл.3 данные показывают, что препарат, полученный предлагаемым способом, более эффективен. При значительно меньших количествах, т. е. при значительно меньших значениях ЛК50, он обеспечивает гибель 50% насекомых, следовательно, можно снизить нормы расхода препарата, достигая той же инсектицидной активности.
Содержание дельта-эндотоксина в препарате меньше 10% ведет к резкому снижению инсектицидной активности препарата (см. табл.2 и 3, пример с 5% содержанием дельта-эндотоксина) и, следовательно, к увеличению нормы расхода.
Таким образом, предлагаемый способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов позволяет обеспечить значительную инсектицидную активность целевого продукта вследствие растворения и выделения из состава активной фракции ее действующего начала, а именно: дельта-эндотоксина, и добавления прилипателя, препятствующего быстрому смыванию препарата с обрабатываемых растений, и таким образом повышающего его эффективность.
Claims (2)
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭНДОТОКСИНСОДЕРЖАЩИХ ЭНТОМОПАТОГЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ путем культивирования бактерий Bacillus thuringiensis с последующим отделением биомассы, содержащей опоры и кристаллы дельта эндотоксина, от культуральной жидкости и высушиванием, отличающийся тем, что в биомассу вносят гидроксид натрия или калия, смесь выдерживают при перемешивании до растворения кристаллов эндотоксина, образующийся при этом осадок удаляют, а высушиванию подвергают раствор эндотоксина.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед высушиванием в раствор вводят прилипатель, в качестве которого используют казеиновый клей в количестве 2-5%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914933986A RU2027369C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914933986A RU2027369C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2027369C1 true RU2027369C1 (ru) | 1995-01-27 |
Family
ID=21573294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914933986A RU2027369C1 (ru) | 1991-05-05 | 1991-05-05 | Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2027369C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996037106A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | The United States Of America, Represented By The Secretary Of Agriculture | Casein-based sprayable formulation for pest control |
-
1991
- 1991-05-05 RU SU914933986A patent/RU2027369C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 499869, кл. A 01N 63/00, 1978. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1064625, кл. C 12N 1/14, 1982. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996037106A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | The United States Of America, Represented By The Secretary Of Agriculture | Casein-based sprayable formulation for pest control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW294672B (ru) | ||
SU1011055A3 (ru) | Способ получени вещества,обладающего противоклещевой и глистогонной активностью | |
CZ717089A3 (cs) | Indaceno (3,2-d) oxacyklododecin-7,15-diony, způsob jejich přípravy, ektoparasiticidní prostředky a způsoby inhibice hmyzu, roztočů a hmyzích ektoparazitů | |
JPS6110589A (ja) | 新規化合物、その製法およびその用途 | |
DE3639504A1 (de) | Schaedlingsbekaempfungs- und pflanzenbehandlungsmittel | |
US20100111870A1 (en) | Evaluation method and screening method for substance having action of activating/suppressing innate immunity, agent and food product for activating/suppressing innate immune mechanism and method for producing the same | |
CN102365969A (zh) | 含有噻虫胺和阿维菌素的增效杀虫组合物及其应用 | |
CN107836465B (zh) | 一种以含有金龟子绿僵菌的发酵液和氟蚁腙为主要活性成分的杀虫组合物 | |
JPH10504451A (ja) | 新規の双翅類活性化合物及びバチルス チューリングエンシス株 | |
RU2027369C1 (ru) | Способ получения эндотоксинсодержащих энтомопатогенных препаратов | |
CN103269596A (zh) | 用于防治沼蛤属物种的药剂 | |
RU2062577C1 (ru) | Способ получения бактериального энтомопатогенного препарата | |
NL7905979A (nl) | Streptomyces- metaboliet. | |
CN114009451B (zh) | 深海放线菌11791在制备防治农牧业鳞翅目害虫药物中的应用 | |
WO2012077783A1 (ja) | 新規デプシペプチドpf1442物質およびその製造法 | |
SU1634208A1 (ru) | Способ получени инсектицидного препарата | |
RU2199214C2 (ru) | Препарат против колорадского жука и других жесткокрылых насекомых-вредителей | |
RU2080065C1 (ru) | Бактериальный инсектицид для борьбы с чешуекрылыми | |
SU1692474A1 (ru) | Способ приготовлени инсектицидного препарата | |
CN108207957A (zh) | 一种含有氨基寡糖素的种子处理组合物 | |
Belakhov et al. | Levoristatin, Non-Medical Application Antibiotic: Preparation, Physicochemical Properties, Structure, and Directions of Practical Usage | |
KR0186032B1 (ko) | 미생물 살충제제의 제조방법 | |
JP4239666B2 (ja) | バチルス・ポピリエに属する菌の胞子嚢の製造方法及び培地成分のスクリーニング方法 | |
EP0499629A1 (en) | Process for the production of compositions containing biosynthetic pesticidal products and use of the compositions obtained | |
CN1323158C (zh) | 一种杀虫剂及其应用 |