ФУНКЦІОНАЛЬНА АКТИВНІСТЬ BACILLUS THURINGIENSIS У ПРИРОДНОМУ СЕРЕДОВИЩІ ФІТОФАГІВ (НА ПРИКЛАДІ ПОПУЛЯЦІЇ LEPTINOTARSA DECEMLINEATA SAY.)

  • М.В. Бойко Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • М.В. Патика Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • Ю.П. Борко ННЦ «Інститут землеробства Національної академії аграрних наук України»
  • Т.І. Патика Державна установа «Інститут медицини праці імені Ю. І. Кундієва Національної академії медичних наук України»
Ключові слова: Bacillus thuringiensis, функціональна активність, титр спор, ентомоцидність, Leptinotarsa decemlineata Say

Анотація

Мета. Оцінити функціональну активність ентомопатогенних штамів Bacillus thuringiensis 87 та 800 у біотестуванні на цільовому об’єкті — популяції колорадського жука залежно від особливостей культивування бактерій. Методи. Мікроскопічні, мікробіологічні (для культивування бактерій на різних середовищах та визначення титру спор), біотестування (на личинках природної популяції Leptinotarsa decemlineata Say у період домінування молодшого віку (L1–2)), модельного лабораторного та польового дослідів з картоплею (для визначення ступеня ентомоцидності досліджуваних штамів), ваговий (для оцінки урожайності картоплі за суцільного збирання урожаю з ділянок), біохімічні (для визначення вмісту крохмалю й цукру в бульбах картоплі), статистичні. Ентомоцидну активність спорокристалічного комплексу бактерій розраховували за формулами Аббота та Франца. Результати. Найбільший продуктивний вихід ентомоцидних компонентів у рідких препаративних формах B. thuringiensis відбувається на дріжджо-полісахаридному та капустяному живильних середовищах (титр спор у межах 2,2‒3,1 млрд/мл та 3,6 і 4,7 млрд/мл відповідно). За ентомоцидною активністю щодо личинок Leptinotarsa decemlineata Say. (L1–4) штами B. thuringiensis 800 і 87 продемонстрували результативні показники від 96,0 % і вище на десяту добу лабораторного досліду. В польових умовах доведено високу функціональність B. thuringiensis 87 (ентомоцидна активність 95,0‒98,0 %), яка не поступається хімічному варіанту обприскування рослин картоплі (препарат Когінор, де загибель личинок на 7‒10-у добу складає 96,0‒99,0 %). Висновки. У результаті проведених досліджень доведено ефективність застосування природних штамів B. thuringiensis 87 і 800 у формуванні систем захисту рослин картоплі від фітофагів Leptinotarsa decemlineata Say. Це свідчить про високий потенціал обґрунтованого застосування зазначених штамів у сільськогосподарському виробництві.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Bravo, A, Gomez, I, Porta, H., García-Gó- mez, B. I., Almazán, C. R., Pardo-Lopez, L., & Soberón, M. (2013). Evolution of Bacillus thuringiensis Cry Toxins Insecticidal Activity. Microbial Biotechnol, 6, 17−20. https://doi.org/10.1111/j.1751- 7915.2012.00342.x
2. Wei, S., Chelliah, R., Park, B.-J., Kim, S.-H., Forghani, F., Cho, M., Park, D.-S., Jin, Y.-G., & Oh, D. (2019). Differentiation of Bacillus thuringiensis From Bacillus cereus Group Using a Unique Marker Based on Real-Time PCR. Front. Microbiol., 10, 883. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00883
3. Crickmore, N. (2000). The diversity of Bacillus thuringiensis δ-endotoxins. In J.-F. Charles, A. Delecluse, C. Nielsen-Le Roux (Eds.). Entomopathogenic Bacteria: From Laboratory to Field Application (pp. 65–79). Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.
4. Smirnov, V. V., Sorokulova, I. B., Pinchuk, I. V. (2001). Bakterii roda Bacillus — perspektivnyy istochnik biologicheski aktivnykh veshchestv [Bacteria of the genus Bacillus — a promising source of biologically active substances]. Mikrobiolohichnyy zhurnal — Microbiological Journal, 63 (1), 72–78 [in Russian].
5. Safronova, L. A., Zelena, L. B., Klochko, V. V., & Reva, O. N. (2012). Does the applicability of Bacillus strains in probiotics rely upon their taxonomy. Canadian Journal of Microbiology, 58(2), 212–219. https://doi.org/10.1139/w11-113
6. Patyka, T. I., Lisovyi, M. M., Patyka, M. V., & Kolodiazhnyi, O. Yu. (2016). Biotsenotychni pidkhody pry vykorystanni entomopatohennykh bakterii Bacillus thuringiensis pid chas vehetatsii ta v umovakh zberihannia produktsii [Biocenotic approaches in vicarious entomopathogenic bacteria Bacillus thuringiensis during the growing season and in the minds of the production]. Mikrobiolohichnyy zhurnal — Microbiological Journal, 3, 69–77 [in Ukrainian].
7. Patyka, N. V., Patyka, T. I. (2020). Symbiotic microbial communities of insects: functioning and entomopathogenic action potential initiation on the example of Bacillus thuringiensis. Microbiological Journal, 82(1), 62–73. https://doi.org/10.15407/ microbiolj82.01.062
8. Kriuchkova, L. (2007). Biological control of leaf disease of barley with Bacillus strain. Biologija, 63 (3), 289–295. https://doi.org/10.6001/biologija .v63i3.3584
9. Lamenha, C., Finker, L. (2012). Bacillus sphaericus and Bacillus thuringiensis to insect control: process development of small scale production to pilot plant fermenters. Federal University of Pernambuco Brasil, 613−627.
10. Burges, D. H. (2001). Bacillus thuringiensis in pest control. Pestic. Outlook, 12, 90−98.
11. Boyko, М. V., Patyka, N. V., Patyka, Т. І. (2017). Estimation of productivity Bacillus thuringiensis on different med. Microbiology & Biotechnology, 1, 16–22. https://doi.org/10.18524/2307- 4663.2017.1(37).96320
12. Abbot, W. (1925). A method of computing the effectiveness of an insecticide. J. Econ. Entomol., 18, 265−267.
13. Leskova, A. Ya. (1984). Metodicheskie ukazaniya po identifikatsii kul’tur B. thuringiensis i otsenki ikh patogennykh svoystv [Guidelines for the identification of cultures of B. thuringiensis and the assessment of their pathogenic properties]. Leningrad [in Russian]. 14. DSTU 4954:2008. Produkty pereroblennia fruktiv ta ovochiv. Metody vyznachennia tsukriv [Products of processing fruits and vegetables. Methods for the determination of sugars], Кyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy, 2009 [in Ukrainian].

Переглядів анотації: 19
Завантажень PDF: 16
Опубліковано
2022-06-05
Як цитувати
Бойко, М., Патика, М., Борко, Ю., & Патика, Т. (2022). ФУНКЦІОНАЛЬНА АКТИВНІСТЬ BACILLUS THURINGIENSIS У ПРИРОДНОМУ СЕРЕДОВИЩІ ФІТОФАГІВ (НА ПРИКЛАДІ ПОПУЛЯЦІЇ LEPTINOTARSA DECEMLINEATA SAY.). Сільськогосподарська мікробіологія, 35, 66-72. https://doi.org/10.35868/1997-3004.35.66-72