Биологическая эффективность синтетического полового феромона калифорнийской щитовки
Применение феромонных ловушек для оптимизации химических обработок - метод повышения их биологической эффективности и сокращения количества используемых инсектицидов. Исследование аттрактивности компонентов полового феромона калифорнийской щитовки.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.04.2019 |
Размер файла | 13,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Современные системы защиты растений, особенно плодовых культур недостаточно эффективны без научно-обоснованных прецизионных методов мониторинга вредных объектов. К ним относится мониторинг вредителей с помощью синтетических половых феромонов. Их высокая биологическая активность, специфичность в отношении целевых видов и нетоксичность в отношении энтомофагов предопределяет их широкое применение для защиты растений в органическом земледелии [1], [7].
Синтетические половые феромоны нашли широкое применение в практике защиты растений как средство раннего обнаружения вредителей, наблюдения за динамикой численности насекомых с целью оптимизации сроков защитных мероприятий. Применение феромонных ловушек для надзора и оптимизации химических обработок позволяет повысить их биологическую эффективность и значительно сократить количество используемых инсектицидов, что дает высокий экономический эффект и снижает негативное влияние на окружающую среду [2, 3, 5].
Значительные успехи в оптимизации сроков защитных мероприятий достигнуты для яблонной, восточной плодожорок и ряда видов листоверток [8], [9].
Положительные результаты были получены американскими учеными, где использование феромонных ловушек для массового отлова самцов обеспечивало эффективное подавление яблонной плодожорки, если первоначальная плотность популяции которой была низкой [11].
Исследования, проведенные в предгорной зоне Крыма и Псковской области, показали, что размещение от 15 до 30 диспенсеров с феромоном на 1 га сада обеспечивало высокий уровень дезориентации самцов при поиске самок [4].
По данным швейцарских ученых опыты, проведенные в 62 садах, показали высокий эффект дезориентации яблонной плодожорки, поврежденность плодов составляла 0,5% [10].
Достижения в области идентификации и синтеза половых феромонов ряда вредных видов насекомых сделали реальным проведение широких исследований по практическому использованию их в целях надзора за популяциями, определения численности, оптимизации сроков проведения защитных мероприятий и непосредственного регулирования численности вредителей.
Несмотря на то, что многие приемы использования феромонных ловушек для мониторинга основных вредителей яблони достаточно изучены и широко применяются в практике защиты растений [6], [12], целый ряд объективных причин предопределяет необходимость расширения исследований в этом направлении. К ним относятся изменения видового состава вредных видов, разработка новых методов синтеза препаративных форм феромонов, идентификация минорных компонентов природных феромонов и связанное с этим изменение активности феромонных композиций, а также недостаточная изученность видового состава и динамики численности энтомоакарифагов. К тому же недостаточно исследованы проблемы использования феромонов для непосредственного регулирования численности вредных видов.
Для этих целей были испытаны основные компоненты феромона особо опасного адвентивного вредителя яблони калифорнийской щитовки (Quadraspidiotus perniciosus Comst.) как в отдельности, так и в композициях. В исследованиях применялась стандартная ловушка «Атракон А» с меняющимся во время учета клеевым вкладышем (клей «Липофикс»). Учет самцов и замену вкладышей проводили 2 раза в неделю. Результаты испытаний представлены в таблице 1.
Установлено, что наибольшей аттрактивностью из испытанных компонентов обладал б-геранилпропионат. Смесь б-геранилпропионата и б-нерилпропионата (основных компонентов феромона, идентифицированного у этого вида), а б-нерилпропионат и в-геранилпропионат значительно уступали в биологической активности б-геранилпропионату (в 3, 12, 85 раз, соответственно).
Таблица 1 - Аттрактивность компонентов полового феромона калифорнийской щитовки (доза 1 мг на диспенсер)
Компоненты феромона |
Отловлено самцов в среднем на 1 ловушку за период испытаний Х±Sx |
|
б-геранилпропионат |
7956 ± 830 |
|
б-нерилпропионат |
694 ± 90 |
|
Смесь 1+2 соотн.1:1 |
2778 ± 250 |
|
в-геранилпропионат |
161 ± 37 |
|
Ловушка без феромона (контроль) |
6,8 ± 1,8 |
Яблоневый сад, где проводились испытания, имел выраженное очаговое заселение калифорнийской щитовкой, поэтому результаты отловов в ловушках каждой повторности варьировали в пределах трех-семи-кратной величины от минимального отлова. В контрольных ловушках без феромона отлова самцов практически не наблюдалось.
Из данных таблицы 1 следует, что наиболее активным компонентом полового феромона калифорнийской щитовки является б-геранилпропионат. Этот вывод подтверждается данными других исследователей [2].
В этой связи дальнейшие исследования проводились только в отношении б-геранилпропионата, хотя в дальнейшем необходимо будет изучить роль каждого отдельного компонента в химической коммуникации вида. б-геранилпропионат испытывался в дозах 10, 50, 100, 250, 500 и 1000 мкг на ловушку. Повторность в опытах 3-5-кратная. Ловушки размещались на высоте 2 м в юго-западной части кроны яблони.
Первичные испытания, проведенные в садах с низкой и средней численностью калифорнийской щитовки, показали, что корреляции между увеличением дозы б-геранилпропионата и количеством отловленных самцов не наблюдается (таблицы 2, 3).
Таблица 2 - Уловистость ловушек в зависимости от дозы б-геранилпропионата (Краснодар, ВНИИБЗР)
Доза феромона, мкг |
Отловлено самцов в среднем на 1 ловушку, экз. |
|||||||
Август |
Сентябрь |
За весь период x±Sx |
||||||
I |
II |
III |
I |
II |
III |
|||
10 |
1126,0 |
0 |
0,7 |
4,5 |
35,0 |
38,3 |
1204±184 |
|
50 |
1878,5 |
0 |
0,3 |
6,3 |
39,0 |
42,3 |
1966±44 |
|
100 |
1742,6 |
0 |
0 |
0,7 |
13,0 |
41,3 |
1797±61 |
|
500 |
1195,0 |
0,3 |
0 |
0 |
28,3 |
31,0 |
1254±45 |
|
1000 |
1243,9 |
1,6 |
1,0 |
1,0 |
28,0 |
11,0 |
1286±78 |
|
Контроль без феромона |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Таблица 3 - Аттрактивность феромона калифорнийской щитовки в зависимости от дозы б-геранилпропионата (Краснодар, учхоз Кубань, КГАУ)
Доза феромона, мкг |
Отловлено самцов в среднем на 1 ловушку, экз. |
|||||||||||
Июль |
Август |
Сентябрь |
За весь период x±Sx |
|||||||||
14 |
18 |
24 |
1 |
7 |
11 |
18 |
28 |
13 |
20 |
|||
100 |
64,0 |
41,8 |
18,2 |
6,0 |
1,8 |
1,4 |
0 |
10 |
40,4 |
1,2 |
184,8±43,2 |
|
250 |
47,8 |
51,0 |
27,8 |
10,4 |
9,8 |
2,2 |
0,8 |
13,6 |
33,4 |
0,8 |
197,6±57,9 |
|
500 |
74,0 |
53,2 |
31,2 |
13,2 |
8,6 |
2,4 |
1,4 |
11,4 |
42,4 |
0,2 |
238,0±105,4 |
|
1000 |
88,0 |
67,4 |
30,4 |
11.4 |
7,8 |
3,8 |
1,2 |
11,8 |
39,2 |
3,2 |
264,2±70,6 |
Дальнейшие испытания, проведённые в 2016 в яблоневом саду ООО Мичурина Красноармейского района Краснодарского края на фоне высокой численности калифорнийской щитовки, позволили в качестве оптимальной дозы признать 0,5 мг б-геранилпропионата на 1 диспенсер (таблица 4).
Таблица 4 - Аттрактивность феромона калифорнийской щитовки в зависимости от дозы б-геранилпропионата (АО им. Мичурина, Красноармейского района)
Доза феромона, мг |
Отловлено самцов в среднем на 1 ловушку, экз. |
||||
Повторность |
x±Sx |
||||
1 |
2 |
3 |
|||
0,1 |
3520 |
2640 |
3156 |
3105,3 |
|
0,25 |
3696 |
4114 |
6072 |
4627,3 |
|
0,5 |
10450 |
7598 |
8975 |
9007,6 |
|
1,0 |
3420 |
5480 |
4807 |
4569 |
На основании испытаний доза феромона 0,5 мг на диспенсер рекомендована для использования в целях мониторинга и разработки приёмов регулирования численности вредителя методами массового отлова и разрыва химической половой коммуникации.
Испытания ряда феромонов калифорнийской щитовки различных научно-исследовательских учреждений показали их высокую биологическую эффективность и стандартность отлова насекомых феромонными ловушками, что и было использовано в разрабатываемых системах защиты яблони.
Многолетние испытания синтетических феромонов садовых вредителей показали, что в последние годы их состав и препаративные формы в основном стабилизированы и стандартность отлова насекомых феромонными ловушками вполне приемлема для практических целей. Ниже приведены результаты испытаний феромонов синтеза ООО «Феромон» (г. Москва) и ВНИИБЗР, которые показывают примерно одинаковую биологическую активность сравниваемых образцов (таблица 5).
Таблица 5 - Результаты сравнительной оценки феромонов яблонной плодожорки (Краснодар, ВНИИБЗР)
Производства СПФ |
Привлечено самцов |
|||||
По данным учёта |
Всего |
|||||
11.08 |
17.08 |
25.08 |
01.09 |
|||
ООО «Феромон» |
76 |
68 |
44 |
46 |
234±37 |
|
ВНИИБЗР |
85 |
60 |
77 |
54 |
276±29 |
Испытания ряда феромонов калифорнийской щитовки синтеза различных учреждений показали их высокую биологическую эффективность и стандартность отлова насекомых феромонными ловушками.
В результате проведенных исследований установлено, что основным аттрактивным компонентом феромона фитофага является б-геранилпропионат, а оптимальной дозой его нанесения составляет 0,5 мг на диспенсер. Полученные данные явились основой для мониторинга вредителя в яблоневых садах Юга России, для разработки методов массового отлова и дезориентации самцов калифорнийской щитовки, результаты которых будут представленны в последующих сообщениях.
Список литературы
половой феромон калифорнийский щитовка
1. Агасьева И.С. Интегрированная защита сада от вредителей и болезней / И.С. Агасьева, В.Я. Исмаилов, Н.А. Щербаков и др. // Главный агроном. - 2012. - № 2. - С. 45-47.
2. Бичина Т.И. Биологическая активность компонентов полового феромона калифорнийской щитовки (Diaspididae реrniciosusComst.) / Т.И. Бичина, Р.И. Ищенко, Б.Г. Ковалев и др. // Хеморецепция насекомых. - 1987. - № 9. - С. 89-92.
3. Емельянов В.А. Определение степени синхронности лета яблонной плодожорки Cydia pomonella L. и садовых листоверток (Lepidoptera, Tortricidae) при феромонном способе контроля / В.А. Емельянов, М.А. Булыгинская, З.В. Николаева и др. // Проблемы Энтомологии в России. - 1998. - № 1. - С. 130-131.
4. Емельянов В.А. Использование феромонов для борьбы с яблонной плодожоркой Laspeyresia pomonella L. (Lepidoptera, Tortricidae) методом элиминации и дезориентации самцов / В.А. Емельянов, М.А. Булыгинская // Энтомологическое обозрение. - 1999. - № 78-3. - С. 555-567.
5. Коваленков В.Г. Феромоны в интегрированных системах / В. Г. Коваленков, В.Я. Исмаилов, Н.М. Тюрина // Защита и карантин растений. - 2000. - № 8. - С. 12-13.
6. Пастарнак И.Н. Изучение химической коммуникации фитофагов яблони на внутри- и межвидовом уровнях / И.Н. Пастарнак, А.А. Пачкин, И.С. Агасьева и др. // Наука Кубани. - - № 1. - С.48-53.
7. Пачкин А.А. Перспективы использования феромонов в защите яблоневого сада / А.А. Пачкин, М.В. Пушня, И.Н. Пастарнак и др. // Информационный бюллетень ВПРС МОББ. - 2015. - № 47. - С. 255-257.
8. Сумароков А.Ф. Возможности использования секс-ловушек с отечественным феромоном СР-2 для надзора за яблонной плодожоркой / А.Ф. Сумароков, Р.Н. Дубинец, А.И. Быховец // Ученые записки Тартуского университета. - 1980. - № 545. - С.48-53.
9. Cause R. Fluing actiwited study of thecodling moth by the reileaseapture method using sex traps in an apple orchard / R. Cause // Biol. Bundesanstalt fur Land - und Fortwirtschaft.-1978.-V.180. - P.68-71
10. Charmillot P. Lutte par confusion conte le carpocapsae Cydia pomonella en Suisse en 1996 an meyen des diffuseurs isomate - C Plus / P. Charmillot, D. Pasquier, L. Dorsal and others // Rev Suisse viticult., arboricult et horticult - 1997. - № 29-2. - C.91-96.
11. Gut Larry J. Feromon-based management of coding moth (Lepidoptera: Tortricidae) in Washington apple orchards / J. Gut Larry, Jay F. Brunner // J. Agr. Entomol. - 1998. - №1-4. - P. 387-405.
12. Pastarnak I. Study of intra-and interspecific chemical communications of phytophages in apple-tree orchard for the substantiation of pest management methods / I. Pastarnak, A. Pachkin, M. Pushnja // Plant protection for ecological sustainability of agrobioctnoses. Information bulletin IOBC EPRS: research articles of the International scientific conference, 21-24 April 2014, Kazakhstan. Almaty, 2014. - 101-103.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Сущность, цели и задачи полового воспитания. Физиологические изменения и этапы полового созревания у девочек. Причины ускорения развития и созревания детей - явление акселерации. Особенности полового развития и смены интересов у мальчиков 13-14 лет.
презентация [1,9 M], добавлен 26.12.2012Роль наследственной предрасположенности и неблагоприятных факторов в половом развитии девочек. Аномалии половой системы. Преждевременное половое развитие. Задержка полового развития. Причины функциональных расстройств. Динамика полового развития.
презентация [665,8 K], добавлен 10.11.2015Понятие и периодизация онтогенеза. Процессы, имеющие место на разных этапах онтогенеза. Становление полового поведения собак. Характеристика полового поведения кобелей и сук. Особенности нарушения полового поведения, вызванные ошибками воспитания.
курсовая работа [47,5 K], добавлен 12.08.2011Необходимые условия размножения. Сроки полового созревания у различных видов животных. Элементы и функции полового аппарата самцов, периоды сперматогенеза. Схема яичника у самки и овулярный цикл. Особенности процессов оплодотворения, беременности и родов.
презентация [286,8 K], добавлен 05.12.2013Жизненный цикл медоносной пчелы. Пищедобывательное поведение: распознавание нужного растения. Наземные ориентиры, солнце в качестве компаса. Генератор хронирующих импульсов пчелы. Коммуникация: танцевальные диалекты, выделение феромона "привлечения".
курсовая работа [799,8 K], добавлен 08.08.2009Прослеживание эволюции от простейших поведенческих актов у животных к сексуальным отношениям человека. Исследования полового поведения у человекообразных обезьян. Моногамия и полигиния как социальный проект человека на определенном этапе эволюции.
реферат [17,3 K], добавлен 13.12.2010Соперничество самцов как основной фактор определения результата внутриполового отбора. Объяснение межполового отбора и учение Дарвина, Фишера и Захави. Различия между полами - результат полового отбора. Признак полового размножения и половой диморфизм.
курсовая работа [30,0 K], добавлен 08.08.2009Системы оценки биологического возраста. Особенности полового различия. Костный возраст или скелетная зрелость. Зубной возраст или зубная зрелость. Уровень полового созревания или половое развитие. Психическое, умственное развитие, физиологический возраст.
реферат [38,3 K], добавлен 18.01.2013Вкусовые предпочтения крестоцветных блошек, распространение и внешние признаки. Правила техники безопасности при работе с токсичными веществами. Подбор и анализ инсектицидов. Фитоверм: понятие, свойства, способ применения, приготовление рабочего раствора.
контрольная работа [101,8 K], добавлен 06.10.2015Становление и развитие биофизики как биологической науки. Изучение энергетики живых систем (H. Hemholz), исследование фотосинтеза (К.А. Тимирязев). Теоретическое построение биофизики, ее задачи как фундаментальной и прикладной науки на современном этапе.
реферат [20,8 K], добавлен 17.11.2009Сущность и история открытия биологической мембраны, ее виды (плазмалемма, внутриклеточная, базальная). Функции и особенности строения биомембран, их состав. Структурные компоненты молекулы фосфолипида. Разновидности и расположение мембранных белков.
презентация [454,9 K], добавлен 18.11.2013Обзор классификации, свойств и биологической роли витаминов, анализ их основных природных источников и антагонистов. Изучение липидов, процесса брожения и его типов. Характеристика физико-химических свойств белков и уровней организации белковых молекул.
шпаргалка [53,8 K], добавлен 16.05.2010Биологическая статистика и биометрия - разделы математической статистики для обработки результатов биологических экспериментов. Вклад в развитие биометрии ученых-статистиков. Классические труды генетика-теоретика - Р. Фишера как веха в истории биометрии.
реферат [25,6 K], добавлен 03.03.2016Биологическая химия как наука, изучающая химическую природу веществ живых организмов. Понятие витаминов, коферментов и ферментов, гормонов. Источники жирорастворимых и водорастворимых витаминов. Понятие обмена веществ и энергии, обмена липидов и белков.
курс лекций [442,2 K], добавлен 21.01.2011Водоросли как представители фотоавтотрофных организмов нашей планеты, их происхождение и этапы развития. Способы и условия питания водорослей. Воспроизведение себе подобных у водорослей посредством вегетативного, бесполого и полового размножения.
реферат [59,4 K], добавлен 18.03.2014Обзор особенностей структуры, биосинтеза, транспорта, рецепции, действия и метаболизма мужских половых гормонов андрогенов. Изучение полового поведения и агрессивности у самцов млекопитающих. Характеристика регуляции сперматогенеза и гомеостаза кальция.
реферат [2,1 M], добавлен 20.04.2012Биологическая характеристика байкальского омуля. Выбор места для рыбоводного предприятия, анализ его состава. Определение биологической эффективности его работы. Экологическая характеристика реки Селенги. Технологический процесс воспроизводства рыбы.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 12.01.2011Общая характеристика наружных половых органов мужчины: полового члена, мочеиспускательного канала и мошонки. Их структура, внешний вид в норме и основные элементы, а также функциональные особенности, место и значение в жизнедеятельности мужчины.
презентация [1,1 M], добавлен 26.02.2018Архейская эра как период возникновения первых организмов. Разделение органического мира на растительный и животный мир. Появление полового процесса и многоклеточных на рубеже архейской и протерозойской эр. Эволюционные преобразования многоклеточных.
презентация [189,6 K], добавлен 08.02.2011История становления и современное состояние клеточной теории. Биосинтез белка. Формы полового и бесполого размножения, их биологическое значение. Жизненный цикл паразитов. Этапы происхождения жизни на Земле. Строение и виды хромосом. Норма реакции.
курсовая работа [51,9 K], добавлен 19.05.2010