Спосіб обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих

Реферат: Винахід належить до способу обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих, що включає обробку яєць і підгодовування гусениць біологічно активних речовин і використання лускокрилих для отримання необхідних продуктів їх життєдіяльності, причому яйця лускокрилих на 48-60-ту годину їх інкубації обробляють цитратом цинку 0,000010,00004 %-ої концентрації, а починаючи з третього віку гусениць підгодовують розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації. UA 107133 C2 (12) UA 107133 C2 UA 107133 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до галузі сільського господарства, зокрема - біологічних технологій. Відомий спосіб підвищення продуктивності корисних шовкопрядів (Патент № 92231, Спосіб підвищення продуктивності корисних шовкопрядів / Т.Б. Аретинська, B.C. Стельмах, В.М. Мельниченко, В.О. Трокоз, В.І. Максін, А.П. Ярощук, опубл. 11.10.2010 бюл. № 19), що включає обробку корму гусениць перед згодовуванням водним розчином йодіс-концентрату з 3 концентрацією біологічно активного йоду 20-30 мг/дм . Недоліком аналогу є те, що нанесений на лист кормової рослини йодіс-концентрат підвищує продуктивність здорових популяцій корисних шовкопрядів, але не забезпечує обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом, що створює сприятливі умови для виникнення епізоотій, зменшення життєздатності популяції лускокрилих. Відомий спосіб вирощування шовкопрядів (Патент № 20278, Спосіб вирощування шовкопрядів / В.Ф. Дрозда, опубл. 27.02.1998 бюл. № 1), що включає обробку яєць шовкопрядів у період 2-6 днів ізатізоном в розрахунку 50-80 мг на 50 г яєць, гусениць шовкопрядів у 4-му віці підгодовують водяним розчином дезоксирибонуклеїнової кислоти в концентрації 0,003-0,02 %. Недоліком аналогу є те, що нанесений на яйця шовкопрядів ізатізон у період 2-6 днів у розрахунку 50-80 мг на 50 г яєць, та підгодовування гусениць шовкопрядів у 4-му віці водяним розчином дезоксирибонуклеїнової кислоти в концентрації 0,003-0,02 % підвищує життєздатність стандартних за показниками маси лялечок, плідність самиць шовкопрядів, але не забезпечує обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом, що створює сприятливі умови для виникнення елізоотій, зменшення життєздатності популяції лускокрилих. Винаходом ставиться задача: обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом та мінімізації передумов виникнення епізоотій, що створює сприятливі умови для підвищення життєздатності популяції лускокрилих. Для вирішення задачі запропонований спосіб обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих, що включає обробку яєць і підгодовування гусениць біологічно активних речовин і використання лускокрилих для отримання необхідних продуктів їх життєдіяльності, який згідно винаходу відрізняється тим, що яйця лускокрилих на 48-60-у годину їх інкубації обробляють цитратом цинку 0,00001-0,00004 %-ої концентрації, а починаючи з третього віку гусениць підгодовують розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації. Ефективність запропонованого способу обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих досліджували на особинах тест-культури непаристої прядки Lymantria dispar L., природної популяції павиноочки малої Eudia pavonia L. та китайської дубової прядки (Antheraea pernyi G.-M.), яйця яких на 48-60-у годину інкубації обробляють цитратом цинку 0,00001-0,00004 %-ої концентрації, а починаючи з третього віку гусениць підгодовують розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації. Для вивчення горизонтальної передачі вірусної інфекції лускокрилих в умовах лабораторного та промислового розмноження вивчали наступні моделі можливого зараження личинок лускокрилих: - Комплексний шлях - інфіковані і тестові личинки утримувались і вигодовувались спільно; - Оральний шлях - тестові личинки вигодовувались кормом, з яким раніше контактували (частково поїдали, а також знаходились на ньому) інфіковані личинки; - Повітряний шлях - інфіковані і тестові личинки знаходились в безпосередній близькості одна від одної, але були позбавлені можливості спільно вигодовуватись. При культивуванні личинок лускокрилих непаристої прядки Lymantria dispar L., павиноочки малої Eudia pavonia L. та китайської дубової прядки (Antheraea pernyi G.-M.), підтримували рекомендовані для них оптимальні параметри чинників абіотичного і біотичного походження. Інкубацію яєць і культивування личинок лускокрилих контрольних варіантів непаристої прядки, павиноочки малої та китайської дубовоїпрядки, проводили в аналогічних з дослідними особинами технологічних умовах. Для вивчення можливості обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих комплексним, оральним і повітряним шляхом та мінімізації передумов виникнення епізоотій, проводили інкубацію яєць і культивування личинок лускокрилих - контрольні варіанти і додатково яйця непаристої прядки, павиноочки малої та китайської дубової прядки на 48-60-у годину інкубації обробляли цитратом цинку 0,00001-0,00004 %-ої концентрації, а починаючи з третього віку гусениць підгодовували розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації дослідні варіанти. Винахід ілюструється наступними таблицями та графіками: 1 UA 107133 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Табл. 1. Вплив технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на поширення вірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом. Граф. 1. Вплив технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинком та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на стійкість тестових особин до бакуловірусної інфекції. Граф. 2. Вплив технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на поширення ядерного поліедрозу у личинок четвертого віку другого покоління лускокрилих. Граф. 3. Вплив технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на життєздатність другого покоління лускокрилих. Результати експериментів впливу технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на поширення вірусної інфекції лускокрилих комплексним, оральним і повітряним шляхом представлені у таблиці 1. Згідно отриманих результатів досліджень, позитивний ефект від обробки яєць цитратом цинку за сприятливих годин інкубації та підгодовування гусениць розчином цитрату селену в оптимальних концентраціях, призводить до значного зменшення поширення вірусної інфекції лускокрилих комплексним, оральним і повітряним шляхом. Встановлено, що в результаті обробки яєць Lymantria dispar L., Eudia pavonia L. і Antheraea pernyi G.-M. на 48-60-у годину інкубації цитратом цинку 0,00001-0,00004 %-ої концентрації, та починаючи з третього віку гусениць лускокрилих підгодовування розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації забезпечуються найліпші показники щодо мінімізації поширення вірусної інфекції лускокрилих комплексним, оральним і повітряним шляхом. Так, наприклад, обробка яєць лускокрилих під час інкубації цитратом цинку 0,00001-0,00004 %-ої концентрації, забезпечили найменшу можливість горизонтального поширення вірусної інфекції, відповідно, Lymantria dispar L. - комплексним - 7372 екз., оральним - 63-64 екз., повітряним - 7-6 екз., Eudia pavonia L. - комплексним - 99-100 екз., оральним - 72-73 екз., повітряним - 9-10 екз. та Antheraea pernyi G.-M. - комплексним - 105 107 екз., оральним - 81-82 екз., повітряним - 10-11 екз., що у відсотковому співвідношенні менше на: Lymantria dispar L. - комплексним - 41,13-41,94 %, оральним - 45,53-47,15 %, повітряним - 94,2695,08 %, Eudia pavonia L. - комплексним - 28,26-27,54 %, оральним - 47,06-46,32 %, повітряним 93,48-92,75 %) та Antheraea pernyi G.-М. - комплексним - 26,57-25,18 %, оральним - 43,3642,66 %, повітряним - 93,06-92,36 % порівняно з варіантом аналога. Істотне зменшення горизонтального розповсюдження вірусної інфекції серед лускокрилих у експериментальних варіантах зумовлене, насамперед, оптимізацією технологічних параметрів обробки яєць під час інкубації цитратом цинку та підгодовування з третього віку гусениць розчином цитрату селену. В наслідку використання встановлених найліпших параметрів цитрату цинку та цитрату селену відбулося мінімальне поширення вірусної інфекційної на рівні звичайної захворюваності і незначного зменшення життєздатності популяцій дослідних комах, що вірогідне за умови підсилення імунної системи лускокрилих у період онтогенезу. Візуальні спостереження засвідчили, що неінфікована більшість гусениць дослідних варіантів краще поїдали корм і за темпами розвитку та нарощування біомаси значно випереджали особин варіантів аналога. На граф. 1 наведені дані щодо впливу технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на стійкість тестових личинок лускокрилих до бакуловірусної інфекції. Згідно з отриманими результатами, мінімальні показники інфікованих гусениць Lymantria dispar L., Eudia pavonia L. і Antheraea pernyi G.-M. збудниками бакуловірусної інфекції спостерігали у дослідних варіантах. Так, приміром, кількість гусениць дослідних варіантів китайської дубової прядки заражених збудниками бакуловірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом становила, відповідно, 59, 49 і 10 особин, що на 39,80 %, 45,56 % і 67,74 % менше порівняно з варіантом аналога. Результати досліджень впливу технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на поширення ядерного поліедрозу у личинок четвертого віку другого покоління лускокрилих відображено на граф. 2. Відповідно до отриманих результатів, мінімальні показники розповсюдження ядерного поліедрозу у гусениць четвертого віку другого покоління Lymantria dispar L., Eudia pavonia L. і Antheraea pernyi G.-M. спостерігали у дослідних варіантах, де кількість інфікованих особин ядерним поліедрозом становила відповідно 25, 31 та 28 особин, що в 1,76, 1,68 та 2 рази менше порівняно з варіантом аналога. Уражені вірусом гусениці контрольних варіантів різнились розрідженим вмістом тіла, комахи звисали з субстрату, крихкі покрови у загиблих розривалися, що 2 UA 107133 C2 5 10 15 20 25 30 збільшувало вірогідність швидкого розповсюдження вірусних частинок та сприятливих умов для виникнення епізоотій, зменшення життєздатності популяції другого покоління лускокрилих. На граф. 3 наведені дані щодо впливу технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, на життєздатність другого покоління лускокрилих. Встановлено, що в результаті оптимізації технологічних параметрів інкубації, обробки яєць цитратом цинку та підгодовування гусениць розчином цитрату селену, забезпечуються найкращі показники життєздатності особин другого покоління. Висока життєздатність особин другого покоління дослідних варіантів непаристої прядки - 78 %, павиноочки малої - 89 % та китайської дубової прядки - 85 %, яка відповідно на 22 %, 42 % та 36 % більше у порівнянні з аналогом, дає підставу стверджувати, що запропоновані технологічні прийоми і в наступних поколіннях лускокрилих створюють такі умови розвитку для організмів комах, коли вони значно менше відчувають тиск біотичного чинника у вигляді вірусної інфекції і мають достатньо високі можливості щодо реалізації свого біотичного потенціалу. Розгляд експериментальних даних, що виражені у вигляді цифрового матеріалу і розміщені в таблиці 1, граф. 1-3 показує, що за всіма вивченими властивостями дослідні модифікації обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції перевершують показники аналога. За рахунок використання під час ембріонального і постембріонального розвитку як біологічно активних компонентів цитрату цинку і цитрату селену спостерігається формування імунологічної толерантності комах до вірусної інфекції, забезпечується позитивне функціонування організму лускокрилих, завдяки чому спостерігається обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції комплексним, оральним і повітряним шляхом, мінімізація передумов виникнення епізоотій та підвищення життєздатності лускокрилих, таким чином досягається новий позитивний ефект. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб обмеження горизонтального поширення вірусної інфекції лускокрилих, що включає обробку яєць і підгодовування гусениць біологічно активних речовин і використання лускокрилих для отримання необхідних продуктів їх життєдіяльності, який відрізняється тим, що яйця лускокрилих на 48-60-ту годину їх інкубації обробляють цитратом цинку 0,000010,00004 %-ої концентрації, а починаючи з третього віку гусениць підгодовують розчином цитрату селену 0,001-0,005 %-ої концентрації. 3 UA 107133 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4