Экологические особенности реализации биологической активности энтомопатогенных нематод (Nematoda: Steinernematidae) для контроля численности вредных насекомых

• Автор: Турицин, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Энтомопатогенные нематоды (ЭПН): биологические и

экологические особенности в связи с перспективами их использования в контроле численности вредных насекомых

1.1. История изучения и таксономия ЭПН

1.2. Жизненный цикл ЭПН

1.2.1. Особенности инвазирования и последующего развития в насекомом хозяине

1.2.2. Взаимодействие ЭПН с симбиотическими бактериями в процессе заражения и развития в насекомом-хозяине

1.3. Взаимодействие ЭПН с организмами в биоценозах

1.3.1. Взаимоотношения ЭПН с насекомыми

1.3.2. Взаимоотношения между ЭПН и полезными членистоногими
1.3.3. Взаимоотношения ЭПН с фитопаразитическими нематодами
1.3.4. Взаимоотношения ЭПН нематод с животными из других классов
1.4. Особенности экологии и поведения ЭПН в естественных местах их обитания в зависимости от абиотических и биотических факторов
1.4.1. Влияние абиотических и биотических факторов на распределение и поведение ЭПН в почве
1.4.2. Поведение ЭПН в почве в зависимости от присутствия насекомого-хозяшш и нескольких видов этих паразитов
1.5. Выживаемость нематод в почве и их миграционная активность
1.6. Методы обнаружения ЭПН в естественной среде обитания
1.7. Особенности биологии нематодных культур после их размножения в условиях коммерческого производства и используемых как средство борьбы с вредными насекомыми
1.7.1. Способы массового культивирования ЭПН
1.7.2. Изменение биологии ЭПН после культивирования на искусственных питательных средах (ИПС)
Глава 2. Материалы и методы
2.1. Материалы
2.2. Методы
2.2.1. Методы культивирования ЭПН
2.2.2. Оценка инвазионной активности нематод
2.2.3. Хранение нематод
2.2.4. Методики проведения лабораторных опытов
2.2.5. Методика проведения полевых опытов
Глава 3. Особенности поведения нематод S. capocapsae и S. feltiae в зависимости от эдафических и биотических факторов в контролируемых условиях
3.1. Поведение ЭПН в почве в присутствии гусениц большой вощинной моли (Galleria mellonella L.)
3.1.1. Поведение S', carpocapsae
3.1.2. Поведение S. feltiae
3.1.3. Поведение S. carpocapsae и S. feltiae при совместном присутствии в почве
инвазионных личинок двух видов этих паразитов
3.2. Поведение энтомопатогенных нематод в почве в присутствии личинок большого мучного
хрущака (Tenebrio molitor L.)
3.3.. Поведение энтомопатогенных нематод S. feltiae в почве в присутствии корневой тли (Pemphigus bursarius L.)
Глава 4. Особенности поведения ЭПН в полевых условиях
4.1. Поведение энтомопатогенных нематод в почве в присутствии гусениц большой вощинной моли и большого мучного хрущака
4.2. Влияние интродукции S. carpocapsae на активность природных популяций энтомопатогенных нематод
Глава 5. Влияние культивирования на искусственных питательных средах на инвазионную активность личинок Steinernema carpocapsae
Заключение
Выводы
Практические рекомендации
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение
Возрастающие требования к экологической безопасности сельскохозяйственного производства и практическое отсутствие эффективного ассортимента средств защиты растений, особенно против стадий развития насекомых, связанных с пребыванием в почве, указывают на необходиморть новых подходов в борьбе с вредными организмами. В этой связи весьма перспективны исследования по изучению возможностей использования естественных врагов вредных насекомых и, в частности, энтомопатогенных нематод (ЭПН) из семейств 81етететаН-с1ае и Не1егогкаЬс1Шс1ае (№та(ос/а: ЯкаЬсИИс1а. Виды нематод из этих семейств -специфические паразиты насекомых. Естественная среда обитания ЭПН - почва, поэтому наибольший эффект достигается при применении их против насекомых-вредителей, связанных в своем развитии с почвой.
В ряде зарубежных стран на основе энтомопатогенных нематод уже созданы биологические препараты и осуществляется их промышленное производство.
В Российской Федерации в течение последних 40 лет в ГНУ ВИЗР осуществляются исследования по изучению особенностей биологии, разработке технологий производства, применения и создания биопрепаратов на основе энтомопатогенных нематод (Данилов и др., 2003; Данилов и др., 2005). На территории РФ зарегистрированы и допущены к массовому производству и применению два биологических препарата на основе ЭПН - ЭНТОНЕМ-Г (основа препарата- нематоды вида Ле/негаетш /еШае штамм 8КР 18-91) и НЕМАБАКТ (основа препарата -вид нематод & сагросаряае штамм "аррШоэ").
По результатам многочисленных публикаций в отечественной и зарубежной литературе известно, что в лабораторных условиях ЭПН способны заражать более 1000 видов насекомых. Однако при испытаниях нематод в полевых условиях многими исследователями отмечаются противоречивые сведения по эффективности использования этих паразитов против ряда видов вредных насекомых.
В последние годы накоплено большое количество фактического материала по результатам применения ЭПН против насекомых в почве. В то же время, в ли-

цов культур нематод для исследовательских целей и испытаний на небольших площадях в полевых условиях большинство исследователей размножают нематод на гусеницах большой вощинной моли (Galleria mellonella L.) (Martignoni, Steinhaus, 1961; Dutky, Thompson, Cantwel, 1964; Данилов, Карпова, 1992; Gaugier et al., 2002; Shapiro-Ilan, Ducher, Hatab, 2005). Однако данные некоторых исследователей свидетельствуют, что после 20 пассажей через гусениц вощинной моли снижается как репродуктивный потенциал, так и вирулентность нематод (Stuart, Gaugier, 1994, 1996; Bilgrami et al., 2006)
Культивирование ЭПН на искусственных питательных средах связано с необходимостью разработок промышленных технологий производства нематодных препаратов, а потому на этих двух направлениях проводятся интенсивные исследования во многих странах.
Впервые попытку выращивания нематод на искусственной питательной среде осуществил Р. Глезер (Glaser, 1932). Однако, отсутствие достаточных сведений по биологии нематод, стало причиной тому, что до 1965 года все разработки технологий культивирования этих организмов проводились без учёта роли симбиотических бактерий в процессе жизнедеятельности нематод. "Несомненная связь между нематодами и их симбиотическими бактериями была установлена и описана Г. Пойнаром и Г. Томасом (Poinar, Thomas, 1966). После этого культивирование нематод на искусственных питательных средах осуществляется в присутствии одного вида бактерий, находящегося в симбиотических взаимоотношениях с данным видом нематод.
Для успешного культивирования ЭПН в питательной среде большое значение имеет подготовка чистой культуры симбиотических бактерий рода, которые встречаются в двух формах: первичной и вторичной. Первичная форма бактерий-симбионтов преобладает, когда инвазионные личинки проникают в гемоцель насекомого и сохраняются в чистоте первые несколько дней. Позднее внутри трупа насекомого-хозяина могут появляться и вторичные формы бактерий. Инвазионные личинки, мигрирующие из трупа насекомого-хозяина после завершения цикла развития в нем, содержат в своем теле только первичные формы симбиотиче-