RU2264103C2 - Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis - Google Patents

Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis Download PDF

Info

Publication number
RU2264103C2
RU2264103C2 RU2003109418/13A RU2003109418A RU2264103C2 RU 2264103 C2 RU2264103 C2 RU 2264103C2 RU 2003109418/13 A RU2003109418/13 A RU 2003109418/13A RU 2003109418 A RU2003109418 A RU 2003109418A RU 2264103 C2 RU2264103 C2 RU 2264103C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
preparation
bacillus thuringiensis
endotoxin
delta
drug
Prior art date
Application number
RU2003109418/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003109418A (en
Inventor
Л.К. Каменек (RU)
Л.К. Каменек
Original Assignee
Каменек Людмила Кирилловна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Каменек Людмила Кирилловна filed Critical Каменек Людмила Кирилловна
Priority to RU2003109418/13A priority Critical patent/RU2264103C2/en
Publication of RU2003109418A publication Critical patent/RU2003109418A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2264103C2 publication Critical patent/RU2264103C2/en

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

FIELD: microbiological industry, microbiology, insecticides.
SUBSTANCE: invention relates to methods for producing agents for plants protection and against harmful insects. Invention proposes a method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms Bacillus thuringiensis. Method involves culturing microorganisms Bacillus thuringiensis, isolation of delta-endotoxin from biomass by addition of a solvent, removal of precipitate and mixing solution with a filling agent and sticker followed drying the end product. Insecticide preparation obtained by proposed method comprises the following components, wt.-%: active component - dissolved delta-endotoxin from Bacillus thuringiensis, 10-20%; alkali (NaOH or KOH), 3-8%; reducing agent - sodium sulfite or sodium sulfide, 1-8%; sticker - a stabilizing agent of working suspension molasses or dry buttermilk, or pectin, or whey, or hydrolyzed chitin, or ground fish glue, or pectin from beet or apple pulp, 3-20%; filling agent, for example, NaCl - up to 100%. Method provides preparing highly effective and rapidly acting insecticide preparation.
EFFECT: improved preparing method, valuable properties of preparation.
2 cl, 5 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к микробиологической промышленности, к производству средств защиты растений от вредных насекомых.The invention relates to the microbiological industry, to the production of plant protection products from harmful insects.

Многие пестицидные препараты на основе бактерий рода Bacillus в качестве действующего начала содержат споры и бактерии, наличие которых при обработке против вредителей обеспечивает длительное действие и защиту (SU 1713145, SU 1792281, RU 2128915). Однако экологическая безопасность и целесообразность применения инсектицидов, содержащих бактерии и споры микроорганизмов, вызывает сомнение. Согласно современным экологическим представлениям излишнее обсеменение спорами бактерий окружающей среды является нежелательным, поскольку может нарушить естественный баланс почвенной, наземной и водной флоры и фауны. В случае Bacillus thuringiensis установлено и общепринято, что споры практически не вносят вклада в возникновение патологии у насекомых. В связи с этим наличие спор в препаратах можно считать не только излишним, но и нежелательным (Квятковская И.Я., Слинько В.Н., Калинина Л.Н. Деп.ВИНИТИ, М., 1989, 15 с.).Many pesticidal preparations based on bacteria of the genus Bacillus contain spores and bacteria as an active principle, the presence of which, when treated against pests, provides long-term action and protection (SU 1713145, SU 1792281, RU 2128915). However, the environmental safety and feasibility of using insecticides containing bacteria and spores of microorganisms is doubtful. According to modern environmental concepts, excessive contamination of spores with environmental bacteria is undesirable, since it can upset the natural balance of soil, land and water flora and fauna. In the case of Bacillus thuringiensis, it has been established and generally accepted that spores practically do not contribute to the occurrence of pathology in insects. In this regard, the presence of spores in the preparations can be considered not only redundant, but also undesirable (Kvyatkovskaya I.Ya., Slinko V.N., Kalinina L.N. Dep.VINITI, M., 1989, 15 pp.).

Известны способы получения энтомопатогенных препаратов, содержащих в качестве действующего начала токсин в чистом виде, т.е. без бактерий и спор (SU 204831, SU 1792613). Однако данные способы не позволяют полностью выделить целевой продукт из биомассы с получением препарата достаточной активности по отношению к вредителям. В авторском свидетельстве SU 204831 выделяют весь спектр токсинов без выделения необходимой фракции, то есть полученный препарат не обладает необходимой избирательностью. В SU 1792613 получают препарат, очищенный от сопутствующих высокомолекулярных веществ на основе небелкового β-экзотоксина. Однако известны многочисленные литературные данные о его токсичности не только для насекомых, но и для позвоночных животных, в том числе для человека. Он не только проявляет прямую токсичность, но и может вызывать тератогенные, мутагенные, возможно, канцерогенные эффекты.Known methods for producing entomopathogenic preparations containing as an active principle a toxin in its pure form, i.e. without bacteria and spores (SU 204831, SU 1792613). However, these methods do not allow to completely isolate the target product from biomass to obtain a drug of sufficient activity against pests. In the copyright certificate SU 204831, the entire spectrum of toxins is isolated without isolating the necessary fraction, that is, the resulting preparation does not have the necessary selectivity. In SU 1792613, a preparation is obtained which is purified from concomitant macromolecular substances based on non-protein β-exotoxin. However, numerous published data on its toxicity are known not only for insects, but also for vertebrates, including humans. It not only exhibits direct toxicity, but can also cause teratogenic, mutagenic, possibly carcinogenic effects.

Предлагаемый способ предусматривает удаление β-экзотоксина и других растворимых токсинов, обеспечивая тем самым высокую экологическую чистоту препарата и его безопасность для позвоночных животных. Способ позволяет выделить из биомассы бактерий Bacillus высокоспецифический и безопасный для позвоночных животных и полезных насекомых δ-эндотоксин (дельта-эндотоксин) белковой природы. В результате достигается высокая экологическая безопасность при очень высокой биологической эффективности (препарат в 10-30 раз более эффективен по сравнению со споросодержащими).The proposed method involves the removal of β-exotoxin and other soluble toxins, thereby ensuring high environmental purity of the drug and its safety for vertebrates. The method allows to isolate protein-specific δ-endotoxin (delta-endotoxin) from the biomass of Bacillus bacteria that is highly specific and safe for vertebrates and beneficial insects. As a result, high environmental safety is achieved with a very high biological effectiveness (the drug is 10-30 times more effective than spore-containing).

Наиболее близкими к предлагаемому способу и препарату являются способ получения инсектицидного (энтомопатогенного) препарата и препарат, описанный в патенте RU 2062577. Способ предусматривает культивирование бактерий Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы дельта-эндотоксина, растворение кристаллов в щелочи, удаление осадка и смешивание с наполнителем. Способ позволяет путем добавления в активную фракцию биомассы щелочи растворить действующее начало целевого продукта, а именно кристаллы дельта-эндотоксина. Отделение осадка позволяет получить практически чистый раствор дельта-эндотоксина, что повышает активность целевого продукта и, как следствие, снижает его расход. Использование в качестве прилипателя спиртовой барды, являющейся биологически и химически инертным веществом, одновременно в качестве наполнителя и прилипателя упрощает технологию приготовления и повышает экономичность производства инсектицидного препарата.Closest to the proposed method and preparation are a method for producing an insecticidal (entomopathogenic) preparation and the preparation described in patent RU 2062577. The method involves cultivating Bacillus thuringiensis bacteria, isolating delta-endotoxin from biomass, dissolving crystals in alkali, removing sediment and mixing with filler. The method allows by adding to the active fraction of alkali biomass to dissolve the active principle of the target product, namely, delta-endotoxin crystals. The separation of the precipitate allows you to get almost pure solution of delta-endotoxin, which increases the activity of the target product and, as a result, reduces its consumption. The use of alcohol bard as an adhesive, which is a biologically and chemically inert substance, simultaneously as a filler and adhesive simplifies the preparation technology and increases the efficiency of production of an insecticidal preparation.

Однако данный способ не позволяет растворить дельта-эндотоксин, являющийся только протоксином, полностью. Наличие частично растворенного в результате щелочного гидролиза кристаллического белка снижает активность препарата, увеличивает время его действия и ограничивает круг насекомых - объектов борьбы.However, this method does not allow to completely dissolve the delta-endotoxin, which is only protoxin. The presence of a crystalline protein partially dissolved as a result of alkaline hydrolysis reduces the activity of the drug, increases the duration of its action, and limits the range of insects - objects of control.

Предлагаемый усовершенствованный способ включает культивирование бактерий Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы дельта-эндотоксина путем введения растворителя, удаление осадка и смешивание раствора с наполнителем и прилипателем с дальнейшим высушиванием целевого продукта. Способ отличается от известного тем, что перед выделением дельта эндотоксина из биомассы биомассу подвергают центрифугированию или сепарации для удаления растворимых компонентов среды и микробных метаболитов (β, γ, α - экзотоксины), не обладающих избирательной токсичностью. Затем в полученный осадок, содержащий кристаллы, споры и вегетативные клетки, вносят водный раствор смеси щелочи (0,16% гидроксида натрия или калия) и 0,04-0,17% сульфита или сульфида натрия, а в качестве прилипателя используют выбранный из гидролизованного хитина, или мелассы, или сухой пахты, или сыворотки, или рыбьего клея размолотого, или пектина из свекловичного или яблочного жома.The proposed improved method includes cultivating the bacteria Bacillus thuringiensis, isolating the delta-endotoxin from the biomass by introducing a solvent, removing the precipitate and mixing the solution with a filler and adhesive with further drying of the target product. The method differs from the known one in that before isolation of the endotoxin delta from biomass, the biomass is subjected to centrifugation or separation to remove soluble components of the medium and microbial metabolites (β, γ, α-exotoxins) that do not have selective toxicity. Then, an aqueous solution of a mixture of alkali (0.16% sodium or potassium hydroxide) and 0.04-0.17% sodium sulfite or sodium sulfide is added to the obtained precipitate containing crystals, spores and vegetative cells, and the selected hydrolyzed one is used as an adhesive chitin, or molasses, or dry buttermilk, or whey, or ground fish glue, or pectin from beet or apple pulp.

Объектом данного изобретения является также инсектицидный препарат, полученный предложенным способом.The object of the present invention is also an insecticidal preparation obtained by the proposed method.

Препарат имеет следующий состав (мас.%):The drug has the following composition (wt.%):

Действующее начало - растворенныйActive principle - dissolved дельта-эндотоксинdelta endotoxin Bacillus thuringiensisBacillus thuringiensis 10-20%10-20% Щелочь (NaOH или КОН)Alkali (NaOH or KOH) 3-8%3-8% Восстановитель сульфит или сульфид натрияReducer sulfite or sodium sulfide 1-8%1-8% Прилипатель - стабилизатор рабочей суспензииAdhesive - stabilizer working suspension меласса, или сухая пахта, или сыворотка, или гидролизованный хитин,molasses, or dry buttermilk, or whey, or hydrolyzed chitin, или рыбий клей размолотый, или пектин из свекловичногоor ground fish glue, or beet pectin или яблочного жомаor apple pulp 3-20%3-20% Наполнитель, например, NaClFiller, e.g. NaCl до 100%up to 100%

Опытным путем установлено то, что предлагаемые технологические приемы позволяют значительно снизить время растворения. Так, по экспериментальным данным в способе, согласно RU 2062577 время растворения составляет 6-8 ч, тогда как в новом способе в присутствии восстановителя время сокращается до 2-3 ч. При этом более длительные сроки нецелесообразны, т.к. токсин в основном переходит в растворимое состояние за 2-3 часа, а продление времени ухудшает технологические характеристики процесса (его продолжительность). При использовании предложенного способа выход препарата увеличился в 1,5-2 раза. В табл.1 приведены сравнительные данные по количеству токсина, получаемого известным и предлагаемым способами.It has been experimentally established that the proposed technological methods can significantly reduce the dissolution time. So, according to experimental data in the method, according to RU 2062577, the dissolution time is 6-8 hours, while in the new method in the presence of a reducing agent, the time is reduced to 2-3 hours. At the same time, longer periods are impractical, because the toxin basically goes into a soluble state in 2-3 hours, and prolonging the time worsens the technological characteristics of the process (its duration). When using the proposed method, the yield of the drug increased by 1.5-2 times. Table 1 shows comparative data on the amount of toxin obtained by known and proposed methods.

Таблица 1Table 1 Время растворения, минDissolution time, min Количество токсина в надосадочной жидкости мг/г сухой массыThe amount of toxin in the supernatant mg / g dry weight Щелочь (прототип)Alkali (prototype) Щелочь+ восстановитель (новый способ)Alkali + reducing agent (new method) 30thirty 60,3±11,060.3 ± 11.0 136,3±9,6136.3 ± 9.6 6060 86,4±6,586.4 ± 6.5 156,2±10,5156.2 ± 10.5

Предлагаемый способ позволяет сократить время растворения. Например, при растворении в щелочи в течение часа в раствор переходит около 90 мг токсина из 1 г сухой бактериальной биомассы, а в случае щелочь + восстановитель - около 160 мг/г. Таким образом, улучшаются технологические параметры процесса (время), т.к. растворение прошло в течение 0,5 часа.The proposed method allows to reduce the dissolution time. For example, when dissolved in alkali within an hour, about 90 mg of toxin from 1 g of dry bacterial biomass passes into the solution, and in the case of alkali + reducing agent, about 160 mg / g. Thus, the process parameters (time) are improved, because dissolution took place within 0.5 hours.

Кроме того, повышается активность продукта, а именно скорость наступления конечного эффекта при применении, так как продукт не требует активации в кишечнике насекомого. В табл.2 приведены сравнительные данные о скорости воздействия инсектицидных препаратов на непарного шелкопряда III возраста.In addition, the activity of the product increases, namely, the rate of onset of the final effect when applied, since the product does not require activation in the intestine of the insect. Table 2 shows comparative data on the rate of exposure of insecticides to unpaired silkworms of the 3rd age.

Таблица 2table 2 Препарат*A drug* Эффективность, % по часамEfficiency,% by hours 33 66 1212 2424 известныйfamous 55 1717 7272 9696 способway предлагаемый способ, содержит 3% сульфитаthe proposed method contains 3% sulfite 2323 5858 9393 100100 натрияsodium предлагаемый способ, содержит 3% сульфидаthe proposed method contains 3% sulfide 2424 5757 9595 100100 натрияsodium * Препараты содержат 10% действующего вещества.* Preparations contain 10% of the active substance.

Важным результатом снижения времени действия, кроме увеличения % погибших насекомых, является снижение поврежденности растений.An important result of reducing the duration of action, in addition to increasing the% of dead insects, is the reduction of plant damage.

Технический результат предложенной группы изобретений состоит в том, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет снизить время растворения дельта-эндотоксина в 2 раза и более и получить препарат, обладающий большей инсектицидной активностью при одном и том же времени растворения в кишечнике насекомого. При этом содержащийся в препарате дельта-эндотоксин соответствует по активности токсину, приобретшему токсичность в кишечнике насекомого, т.е. он может сразу же действовать на чувствительные клетки кишечника, разрушая их. Это сокращает время начала действия и усиливает общий эффект (смертность насекомых).The technical result of the proposed group of inventions is that the proposed method compared to the prototype allows to reduce the dissolution time of delta-endotoxin 2 times or more and to obtain a drug with greater insecticidal activity at the same time of dissolution in the intestine of the insect. Moreover, the delta-endotoxin contained in the preparation corresponds in activity to the toxin, which has acquired toxicity in the intestine of the insect, i.e. it can immediately act on sensitive intestinal cells, destroying them. This shortens the onset of action and enhances the overall effect (insect mortality).

Изобретение также позволяет повысить избирательность и эффективность препаратов на основе Bacillus thuringiensis, увеличить выход целевого продукта, путем более полного растворения кристаллов дельта-эндотоксина и расширить арсенал средств, используемых для борьбы с вредными насекомыми.The invention also allows to increase the selectivity and effectiveness of preparations based on Bacillus thuringiensis, to increase the yield of the target product by more complete dissolution of the crystals of delta-endotoxin and to expand the arsenal of agents used to combat harmful insects.

Инсектицидный препарат может быть получен предлагаемым способом практически из любого штамма вида Bacillus thuringiensis, поскольку известно, что все подвиды данного вида микроорганизма продуцируют дельта-эндотоксин.An insecticidal preparation can be obtained by the proposed method from virtually any strain of the species Bacillus thuringiensis, since it is known that all subspecies of this type of microorganism produce delta-endotoxin.

Изобретение реализуется следующим образом.The invention is implemented as follows.

Пример 1. Глубинное культивирование штамма Вас.thurigiensis, подвида dendrolimus 502 осуществляли в рабочих ферментерах при 28-30°С. Затем выделили активную фракцию сепарацией биомассы. Полученная после сепарации пастообразная активная фракция содержит элементы культуральной среды, бактериальные клетки, споры, действующее начало кристаллы дельта-эндотоксина и другие продукты метаболизма. Указанную активную фракцию (осадок) растворяли в водном растворе сульфита натрия в концентрации 0,05% в 0,16% растворе едкого натра, при объемном соотношении к растворителю 1:4. После чего отделили осадок сепарацией или центрифугированием и получили щелочной раствор восстановителя, содержащий действующее начало - дельта-эндотоксин в качестве основного компонента. Далее в раствор добавляют сухую сыворотку из расчета 20% на общую массу готового препарата и NaCl. После тщательного перемешивания раствор высушивали путем сублимационной или распылительной сушки.Example 1. Deep cultivation of a strain of you.thurigiensis, a subspecies of dendrolimus 502 was carried out in working fermenters at 28-30 ° C. Then, the active fraction was isolated by biomass separation. The pasty active fraction obtained after separation contains elements of the culture medium, bacterial cells, spores, active principle delta-endotoxin crystals and other metabolic products. The specified active fraction (precipitate) was dissolved in an aqueous solution of sodium sulfite at a concentration of 0.05% in 0.16% sodium hydroxide solution, with a volume ratio of 1: 4 to the solvent. Then the precipitate was separated by separation or centrifugation and an alkaline reducing agent solution was obtained containing the active principle, delta-endotoxin, as the main component. Next, dry whey is added to the solution at the rate of 20% for the total weight of the finished product and NaCl. After thorough mixing, the solution was dried by freeze-drying or spray drying.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis - 10%, NaOH - 3%, сульфит натрия - 1%, сухая сыворотка 20%. NaCl - остальное. Активность препарата ЕА/мг. 14000.Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis - 10%, NaOH - 3%, sodium sulfite - 1%, dry whey 20%. NaCl - the rest. The activity of the drug EA / mg. 14,000.

Пример 2. Способ реализуется согласно примеру 1. В качестве растворителя использовали водный раствор сульфита натрия в концентрации 0,17% в 0,16% растворе едкого калия. В качестве прилипателя и наполнителя использовали мелассу.Example 2. The method is implemented according to example 1. As a solvent, an aqueous solution of sodium sulfite in a concentration of 0.17% in a 0.16% solution of caustic potassium was used. Molasses was used as an adhesive and a filler.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis - 20%, КОН - 6%, сульфит натрия - 8%, меласса - 5%. NaCl - остальное. Активность препарата ЕА/мг. 20000.Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis - 20%, KOH - 6%, sodium sulfite - 8%, molasses - 5%. NaCl - the rest. The activity of the drug EA / mg. 20,000.

Пример 3. Способ реализуется согласно примеру 1. В качестве растворителя использовали водный раствор сульфида натрия в концентрации 0,06% в 0,16% растворе едкого натрия. В качестве прилипателя и наполнителя использовали рыбий клей размолотый.Example 3. The method is implemented according to example 1. As a solvent, an aqueous solution of sodium sulfide at a concentration of 0.06% in 0.16% sodium hydroxide solution was used. As an adhesive and a filler, ground fish glue was used.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis -15%, NaOH - 5%, сульфид натрия - 3%, рыбий клей размолотый - 10%. NaCl остальное. Активность препарата ЕА/мг. 19000.Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis -15%, NaOH - 5%, sodium sulfide - 3%, ground fish glue - 10%. NaCl rest. The activity of the drug EA / mg. 19000.

Пример 4. Способ реализуется согласно примеру 1. В качестве растворителя использовали водный раствор сульфида натрия в концентрации 0,04% в 0,16% растворе едкого калия. В качестве прилипателя и наполнителя использовали гидролизованный хитин.Example 4. The method is implemented according to example 1. As a solvent, an aqueous solution of sodium sulfide at a concentration of 0.04% in 0.16% potassium hydroxide solution was used. Hydrolyzed chitin was used as an adhesive and a filler.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis -15%, КОН - 6%, сульфид натрия - 5%, гидролизованный хитин - 3%. NaCl - остальное. Активность препарата ЕА/мг. 19000.Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis -15%, KOH - 6%, sodium sulfide - 5%, hydrolyzed chitin - 3%. NaCl - the rest. The activity of the drug EA / mg. 19000.

Пример 5. Способ реализуется согласно примеру 1. В качестве растворителя использовали водный раствор сульфида натрия в концентрации 0,08% в 0,16% растворе едкого калия. В качестве прилипателя и наполнителя использовали сухую пахту.Example 5. The method is implemented according to example 1. An aqueous solution of sodium sulfide at a concentration of 0.08% in a 0.16% solution of caustic potassium was used as a solvent. Dry buttermilk was used as an adhesive and filler.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis - 10%, КОН - 6%, сульфид натрия - 3%, сухая пахта - 20%. NaCl - остальное. Активность препарата ЕА/мг. 14000.Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis - 10%, KOH - 6%, sodium sulfide - 3%, dry buttermilk - 20%. NaCl - the rest. The activity of the drug EA / mg. 14,000.

Пример 6. Способ реализуется согласно примеру 1. В качестве растворителя использовали водный раствор сульфита натрия в концентрации 0,17% в 0,16% растворе едкого калия. В качестве прилипателя и наполнителя использовали пектин из свекловичного или яблочного жома.Example 6. The method is implemented according to example 1. As a solvent, an aqueous solution of sodium sulfite in a concentration of 0.17% in a 0.16% solution of caustic potassium was used. As an adhesive and a filler, pectin from beet or apple pulp was used.

Получили препарат следующего состава: содержание действующего начала - растворенный дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis - 20%, КОН - 8%, сульфит натрия - 6%, пектин из свекловичного или яблочного жома - 3%. NaCl - остальное. Активность препарата ЕА/мг. 20000Received a preparation of the following composition: the content of the active principle is the dissolved delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis - 20%, KOH - 8%, sodium sulfite - 6%, pectin from beet or apple pulp - 3%. NaCl - the rest. The activity of the drug EA / mg. 20000

В лабораторных условиях сравнивали физические свойства известного (RU2062577) и полученного согласно примерам 1-6 инсектицидных препаратов. Опыты проводили в пяти повторностях. Сравнивали смачиваемость и стабильность рабочей суспензии нового бактериального препарата и известного препарата. Оценку смачиваемости и стабильности препарата производили по известной методике (см. Штерншс М.В. О методах оценки физических показателей бактериальных инсектицидов // с.х. биология, 1985, №9, с.120-123). Достоверность полученных результатов оценивали методом дисперсионного анализа. Результаты приведены в табл.3.In laboratory conditions, the physical properties of the known (RU2062577) and insecticidal preparations obtained according to Examples 1-6 were compared. The experiments were carried out in five replicates. The wettability and stability of the working suspension of a new bacterial preparation and a known preparation were compared. Evaluation of the wettability and stability of the drug was carried out according to a well-known method (see Sternshs M.V. On methods for assessing the physical parameters of bacterial insecticides // agricultural biology, 1985, No. 9, pp. 120-123). The reliability of the results was evaluated by analysis of variance. The results are shown in table.3.

Приведенные в табл.3 данные показывают, что адгезивная способность и стабильность рабочей суспензии бактериального препарата, полученного предлагаемым способом, не уступает таковым у препарата, полученного известным способом. Обусловлено это тем, что в качестве наполнителя и прилипателя также использованы биологически и химически инертные компоненты, повышающие адгезивную способность препарата. Кроме того, высокие физические свойства препарата обусловлены еще и тем, что частицы полученного целевого продукта меньшего размера, чем частицы известного продукта, поскольку способ позволяет достичь более полного растворения кристаллов. Следовательно, предлагаемый способ позволяет расширить возможность использования в качестве стабилизаторов и прилипателей при получении инсектицидных препаратов отходов пищевых и микробиологических производств.The data presented in table 3 show that the adhesive ability and stability of the working suspension of the bacterial preparation obtained by the proposed method is not inferior to those of the drug obtained in a known manner. This is due to the fact that biologically and chemically inert components that increase the adhesive ability of the drug are also used as filler and adhesive. In addition, the high physical properties of the drug are also due to the fact that the particles of the obtained target product are smaller than the particles of the known product, since the method allows to achieve a more complete dissolution of the crystals. Therefore, the proposed method allows to expand the possibility of using as stabilizers and adhesives in the production of insecticidal preparations of waste food and microbiological industries.

В лабораторных условиях определяли инсектицидную активность бактериального инсектицидного препарата, полученного заявляемым способом, по сравнению с препаратом, полученным известным 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.4. Полученный предлагаемым способом препарат обладает значительно большей инсектицидной активностью, чем препарат, полученный известным способом. Концентрации предлагаемого препарата в рабочей суспензии, обеспечивающие 100% гибель гусениц, в 2 раза меньше, чем концентрация известного препарата. Это позволяет значительно снизить нормы расхода препарата и повысить экономическую эффективность при применении инсектицидных средств.In laboratory conditions, the insecticidal activity of the bacterial insecticidal preparation obtained by the claimed method was determined, compared with the preparation obtained in a known manner, on cabbage white caterpillars. The experiments were carried out in five replicates. Caterpillars were infected orally and planted in cages for feed, 15 animals each. The reliability of the results was evaluated by analysis of variance. The results are presented in table 4. Obtained by the proposed method, the drug has a significantly greater insecticidal activity than the drug obtained in a known manner. The concentration of the proposed drug in the working suspension, providing 100% death of the tracks, is 2 times less than the concentration of the known drug. This allows you to significantly reduce the consumption rate of the drug and increase economic efficiency when using insecticides.

Анализ данных табл.4 также показывает, что в препарат нецелесообразно вводить больше 20% действующего начала, т. к. 100% гибель гусениц достигается и при такой концентрации. Увеличение концентрации также приведет к удорожанию препарата. При концентрации препарата в рабочей суспензии менее 10% значительно снижается его эффективность.The analysis of the data in Table 4 also shows that it is not advisable to introduce more than 20% of the active principle into the preparation, since 100% caterpillar death is achieved at this concentration. An increase in concentration will also lead to a rise in the cost of the drug. When the concentration of the drug in the working suspension is less than 10%, its effectiveness is significantly reduced.

Инсектицидную активность препарата, полученного заявляемым способом, сравнивали с инсектицидной активностью препарата, полученного известным способом, определяя концентрацию, вызывающую гибель на третьи сутки 50% насекомых (гусениц капустной белянки, участвующих в опыте (ЛК50). Результаты приведены в табл.5.The insecticidal activity of the preparation obtained by the claimed method was compared with the insecticidal activity of the preparation obtained in a known manner, determining the concentration causing death on the third day of 50% of insects (caterpillars of the cabbage whitework participating in the experiment (LC50). The results are shown in Table 5.

Как следует из данных, приведенных в табл.5, препараты, полученные предлагаемым способом, более эффективны по сравнению с препаратом, полученным известным способом.As follows from the data given in table 5, the drugs obtained by the proposed method are more effective compared to the drug obtained in a known manner.

Летом 2001 препарат был испытан для защиты леса от чешуекрылых листогрызущих вредителей (шелкопряд монашенка) против гусениц 1-2 возраста на сосне с примесью лиственных пород. Площадь испытаний составила 15 га. Использовали препараты, полученные по примерам 1-3. Для обработок использовали аэрозольный генератор ГАРД-М-20. Норма расхода препаратов по примерам составляла 0,01 кг/га при расходе рабочей жидкости 0,2 л/га. Действие препарата сравнивали с действием бактериального лепидоцида (норма расхода 1 кг/га) и химического Децис (0,05-0,06 кг/га). Препарат, полученный по примеру 2, показал при учетах на 5-е сутки эффективность 92%, лепидоцид-80% и Децис-92%. Испытания подтвердили высокую инсектицидную активность препарата, сравнимую с действием химических инсектицидов. В ходе испытаний были также получены данные о безопасности препарата для полезной энтомофауны (перепончатокрылых насекомых опылителей и энтомофагов). В результате обработки не пострадал ни один из установленных видов, тогда как в результате действия химического препарата Децис исчезло 10 видов из 17. Экономическая оценка показала, что применение предлагаемого препарата аэрозольным способом оказалось в 4-7 раз дешевле, чем лепидоцида тем же способом и в 1400 раз дешевле, чем авиационным способом.In the summer of 2001, the drug was tested to protect the forest from Lepidoptera leaf-eating pests (silkworm nun) against caterpillars of 1-2 age on a pine mixed with hardwood. The test area was 15 ha. Used the preparations obtained in examples 1-3. For treatments, the GARD-M-20 aerosol generator was used. The consumption rate of the preparations according to the examples was 0.01 kg / ha with a flow rate of 0.2 l / ha. The effect of the drug was compared with the action of bacterial lepidocide (consumption rate 1 kg / ha) and chemical Decis (0.05-0.06 kg / ha). The preparation obtained in Example 2 showed, when counted on the 5th day, the effectiveness was 92%, lepidocide-80% and Decis-92%. Tests confirmed the high insecticidal activity of the drug, comparable to the action of chemical insecticides. During the tests, data were also obtained on the safety of the drug for beneficial entomofauna (hymenopteran insects pollinators and entomophages). As a result of the treatment, none of the identified species was affected, while as a result of the action of the chemical preparation Decis, 10 species disappeared from 17. The economic assessment showed that the use of the proposed preparation by aerosol method was 4-7 times cheaper than lepidocide in the same way and 1400 times cheaper than by air.

Известно, что недостаточно эффективные дозы препаратов, а также продолжительность их действия приводят к тому, что часть пораженных насекомых выживает, что приводит к накоплению мутаций в популяциях насекомых. При этом эффективность от последующих применений подобных препаратов снижается и способствует повышению адаптационных способностей у насекомых. Предлагаемое изобретение позволяет получить высокоэффективный быстродействующий инсектицидный препарат. А также повысить избирательность и эффективность препаратов на основе Bacillus thuringiensis, увеличить выход целевого продукта, путем полного растворения кристаллов дельта-эндотоксина и расширить арсенал средств, используемых для борьбы с вредными насекомыми.It is known that insufficiently effective doses of drugs, as well as their duration of action, cause some affected insects to survive, which leads to the accumulation of mutations in insect populations. At the same time, the effectiveness from subsequent applications of such drugs decreases and contributes to an increase in adaptive abilities in insects. The present invention allows to obtain a highly effective fast-acting insecticidal preparation. And also to increase the selectivity and effectiveness of preparations based on Bacillus thuringiensis, increase the yield of the target product by completely dissolving the crystals of delta-endotoxin and expand the arsenal of products used to control harmful insects.

Таблица 3
Физические свойства препаратов
Table 3
Physical properties of drugs
ПрепаратA drug Физические свойстваPhysical properties смачиваемость, сwettability, s адгезивная способность, %adhesive ability,% стабильность рабочей суспензии, %working suspension stability,% препарат по прототипуprototype drug 6060 6666 8989 препарат по примеру 1the preparation of example 1 5353 6464 9090 препарат по примеру 2the preparation of example 2 6060 7070 9292 препарат по примеру 3the preparation of example 3 5656 6565 9393 препарат по примеру 4the preparation of example 4 50fifty 6767 8989 препарат по примеру 5the preparation of example 5 50fifty 6060 8989 препарат по примеру 6the preparation of example 6 5353 6565 9090

Таблица 4
Инсектицидная активность бактериального препарата, полученного заявляемым способом, на гусеницах капустной белянки.
Table 4
Insecticidal activity of a bacterial preparation obtained by the claimed method on caterpillars of cabbage white.
ПрепаратA drug Необходимая концентрация препарата в рабочей суспензии, %The required concentration of the drug in the working suspension,% Гибель гусениц по суткам в зависимости от концентрации рабочей суспензии, %The death of caterpillars per day depending on the concentration of the working suspension,% I-суткиI-day III-суткиIII day препарат поdrug by 0,020.02 4848 8585 прототипуprototype 0,050.05 7676 100100 препарат поdrug by 0,010.01 50fifty 8484 примеру 1example 1 0,0250,025 7878 100100 препарат поdrug by 0,010.01 7474 9090 примеру 2example 2 0,0250,025 9797 100100 препарат поdrug by 0,010.01 7070 8888 примеру 3example 3 0,0250,025 8989 100100 препарат поdrug by 0,010.01 6969 8787 примеру 4example 4 0,0250,025 8787 100100 препарат поdrug by 0,010.01 6868 9393 примеру 5example 5 0,0250,025 9595 100100 препарат поdrug by 0,010.01 8888 100100 примеру 6example 6 0,0250,025 100100 100100

Таблица 5
Данные по определению концентрации, вызывающей гибель на третьи сутки 50% насекомых (гусениц капустной белянки (ЛК50)).
Table 5
Data on determining the concentration that causes death on the third day of 50% of insects (larvae of cabbage white (LK50)).
ПрепаратA drug ЛК50, % на III-сутки X10-3 LC50,% on day III X10 -3 препарат по прототипуprototype drug 0,40.4 препарат по примеру 1the preparation of example 1 0,080.08 препарат по примеру 2the preparation of example 2 0,020.02 препарат по примеру 3the preparation of example 3 0,150.15 препарат по примеру 4the preparation of example 4 0,140.14 препарат по примеру 5the preparation of example 5 0,140.14 препарат по примеру 6the preparation of example 6 0,140.14 препарат по примеру 7the preparation of example 7 0,060.06 препарат по примеру 8the preparation of example 8 0,140.14

Claims (2)

1. Способ получения инсектицидного препарата, включающий культивирование бактерий Bacillus thuringiensis, выделение из биомассы дельта-эндотоксина путем введения растворителя, удаление осадка и смешивание раствора с наполнителем и прилипателем с дальнейшим высушиванием целевого продукта, отличающийся тем, что перед выделением из биомассы дельта-эндотоксина из нее выделяют активную фракцию - осадок, который растворяют в водном растворе восстановителя в щелочи, при этом в качестве восстановителя используют сульфит или сульфид натрия в концентрации 0,04-0,17%, а в качестве прилипателя используют гидролизованный хитин, или мелассу, или сухую пахту, или сыворотку, или рыбий клей размолотый, или пектин из свекловичного или яблочного жома.1. A method of obtaining an insecticidal preparation, comprising culturing the bacteria Bacillus thuringiensis, isolating delta endotoxin from biomass by introducing a solvent, removing sediment and mixing the solution with filler and adhesive, and then drying the target product, characterized in that before isolation of delta endotoxin from biomass an active fraction is isolated - a precipitate, which is dissolved in an aqueous solution of a reducing agent in alkali, while sodium sulfite or sodium sulfide in a concentration of 0.04-0.17%, and hydrolyzed chitin, or molasses, or dry buttermilk, or whey, or ground fish glue, or pectin from beet or apple pulp, are used as an adhesive. 2. Инсектицидный препарат на основе бактерий Bacillus thuringiensis, содержащий в качестве действующего начала растворенный дельта-эндотоксин, а в составе целевых добавок растворитель, прилипатель-стабилизатор, наполнитель, отличающийся тем, что получен согласно способу по п.1 и имеет следующий состав, мас.%:2. An insecticidal preparation based on bacteria Bacillus thuringiensis, containing, as an active principle, dissolved delta-endotoxin, and in the composition of target additives a solvent, an adhesive stabilizer, a filler, characterized in that it is obtained according to the method according to claim 1 and has the following composition, wt .%: Действующее начало - растворенныйActive principle - dissolved дельта-эндотоксинdelta endotoxin Bacillus thuringiensisBacillus thuringiensis 10-20%10-20% Щелочь-NaOH или КОНAlkali-NaOH or KOH 3-8%3-8% Восстановитель - сульфит или сульфид натрияThe reducing agent is sulfite or sodium sulfide 1-8%1-8% Прилипатель-стабилизатор рабочейAdhesive stabilizer working суспензии - меласса, или сухая пахта,suspensions - molasses, or dry buttermilk, или сыворотка, или гидролизованный хитин,or whey or hydrolyzed chitin, или рыбий клей размолотый, илиor ground fish glue, or пектин из свекловичного или яблочного жомаpectin from beet or apple pulp 3-20%3-20% НаполнительFiller До 100%Up to 100%
RU2003109418/13A 2003-04-04 2003-04-04 Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis RU2264103C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109418/13A RU2264103C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109418/13A RU2264103C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003109418A RU2003109418A (en) 2005-01-27
RU2264103C2 true RU2264103C2 (en) 2005-11-20

Family

ID=35138164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003109418/13A RU2264103C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2264103C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2514023C1 (en) * 2012-12-26 2014-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИСХМ Россельхозакадемии) Strain bacillus thuringiensis var darmstadiensis n25 as means of integrated effect on harmful coleopteran insects and phytopathogenic fungi
RU2603271C1 (en) * 2015-07-22 2016-11-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Дальневосточный зональный научно-исследовательский ветеринарный институт" (ФГБНУ ДальЗНИВИ) Bioinsecticide for controlling large bee moth
CN110089526A (en) * 2019-04-24 2019-08-06 中国农业科学院植物保护研究所 Plant polyose is promoting application and composition in thuringiensis prevention and treatment insect
RU2750913C2 (en) * 2019-12-06 2021-07-06 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии" Method for identifying bacillus thuringiensis bacteria

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2514023C1 (en) * 2012-12-26 2014-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИСХМ Россельхозакадемии) Strain bacillus thuringiensis var darmstadiensis n25 as means of integrated effect on harmful coleopteran insects and phytopathogenic fungi
RU2603271C1 (en) * 2015-07-22 2016-11-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Дальневосточный зональный научно-исследовательский ветеринарный институт" (ФГБНУ ДальЗНИВИ) Bioinsecticide for controlling large bee moth
CN110089526A (en) * 2019-04-24 2019-08-06 中国农业科学院植物保护研究所 Plant polyose is promoting application and composition in thuringiensis prevention and treatment insect
RU2750913C2 (en) * 2019-12-06 2021-07-06 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии" Method for identifying bacillus thuringiensis bacteria

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003109418A (en) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2022200285B2 (en) Antifungal Paenibacillus strains, fusaricidin-type compounds, and their use
Minard et al. Diversity and function of bacterial microbiota in the mosquito holobiont
DE3685968T2 (en) CELLULAR ENCLOSURE OF BIOLOGICAL PESTICIDES.
Walgenbach et al. Male-produced aggregation pheromone of the maize weevil, Sitophilus zeamais, and interspecific attraction between three Sitophilus species
BR112020024509A2 (en) methods of foliar application of a composition, of controlling plant pests on a plant or part of the plant and / or inducing resistance to a plant pest on a plant or part of the plant and of controlling or preventing pest damage in a plant plant propagation material, a plant, part of a plant and / or plant organ.
WO2017007765A1 (en) Methods and compositions for inducing hygienic behavior in honey bees
EP2079314B1 (en) Brevibacillus laterosporus strain compositions containing the same and method for the biological control of dipters
RU2264103C2 (en) Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis
RU2264101C2 (en) Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis
Mehrabi et al. A study of the effect of Bacillus thuringiensis serotype H14 (subspecies israelensis) delta endotoxin on Musca larva
RU2264102C2 (en) Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganisms bacillus thuringiensis
RU2264100C2 (en) Method for preparing insecticide preparation and preparation based on microorganism bacillus thuringiensis
WO2020037384A1 (en) Composition for biological control of phytonematodes
DE68915159T2 (en) ENCLOSED BACTERY.
CN109077069A (en) A kind of compound biotic insecticide and its preparation method and application
Ahmad et al. Effect of Bacillus thuringiensis, Terakil-1® and Teracon-1® against oil palm pollinator, Elaeidobius kamerunicus and beneficial insects associated with Cassia cobanensis
RU2542480C1 (en) USE OF ENZYME OF RIBONUCLEASE Bacillus pumilus AS INHIBITOR OF PHYTOPATHOGENIC VIRUS
Bhattacherjee et al. Microbial biotransformation of neonicotinoid insecticides in soil–a review
Moussa et al. Bioactivity of Chitinase against the Aphids; Aphis craccivora (Koch) and Rhopalosiphum padi L.(Homoptera: Aphididae).
JPH07285819A (en) Agent for controlling disease of tree
Zafar et al. Shelf life and field evaluation of CAMB Bacillus thuringiensis biopesticide against Helicoverpa armigera (Hubner)(Lepidoptera: Noctuidae) on tomato
Allahudin et al. Molluscicidal Activity of Entomopathogenic Fungus, Metarhizium anisopliae (Hypocreales: Clavicipitaceae) against Golden Apple Snails, Pomacea canaliculata (Architaeniglossa: Ampullariidae)
MOHAMMAD et al. Comparative studies on using a local isolate of bacillus thuringiensis in different granule formulations against cotton leaf worm spodoptera littoralis
RU2062577C1 (en) Method of bacterial entomopathogenic preparation preparing
Halappa et al. Toxicity of newer insecticides to lady bird beetle, Cryptolaemus montruzeiri Mulsant (Coccinellidae: Coleoptera) under laboratory condition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160405