Анотація до роботи:

Давиденко К.В. Біологічні основи оптимізації виробництва вірусних препаратів для захисту лісу від комах-хвоєгризів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 16.00.10 – ентомологія. Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва, Харків, 2005.

З метою удосконалення виробництва препаратів для захисту лісу на основі ентомопатогенних вірусів та їх тестування визначено оптимальні умови одержання личинок комах-хвоєгризів з різним типом сезонного розвитку (звичайного та рудого соснових пильщиків, соснового шовкопряда, соснової совки) у різні терміни, а також оптимальні умови їх утримання та накопичення вірусного матеріалу. Визначено залежність термінів вильоту імаго рудого та звичайного соснових пильщиків, реактивації діапаузи гусениць соснового шовкопряда від температури та фотоперіоду утримання коконів. Визначено вплив на життєздатність комах-хвоєгризів якості корму, температури та фотоперіоду, а для соснового шовкопряда – щільності утримання. За показниками LT₅₀ та LD₅₀ виявлено, що для рудого соснового пильщика є характерними гострі вірусні епізоотії, а для звичайного соснового пильщика – хронічні. Установлено оптимальні значення віку личинок, концентрації вірусної суспензії при інфікуванні і тривалості утримання на контамінованій хвої для одержання найбільшої кількості вірусного матеріалу.

З метою удосконалення виробництва препаратів для захисту лісу на основі ентомопатогенних вірусів та їх тестування визначено оптимальні умови одержання личинок комах-хвоєгризів у різні терміни і виявлено оптимальні умови їх утримання та інфікування.

1. Визначено умови для одержання личинок рудого соснового пильщика за три місяці до їх вилуплення у природі (ІІІ декада січня). Для цього необхідно починати інкубацію яєць при 22С наприкінці грудня. Тривалість розвитку яєць рудого соснового пильщика при початку їх інкубації 20 грудня становить 31 день, при початку 25 січня – 13 днів, при початку 20 березня – 6 днів.

При одержанні личинок рудого соснового пильщика на один–два місяці пізніше від природних дат (найпізніше – 24 червня) життєздатність яєць суттєво знижується. При початку інкубації яєць 20 травня їх життєздатність становила 72,1%, а при початку 20 червня – лише 22,4%.

2. Установлено, що тривалість розвитку рудого соснового пильщика в коконах зменшується за їх утримання як при нижчому значенні температури, так і при коротшому світловому дні. При утриманні коконів рудого соснового пильщика в умовах повної темряви при 18С імаго вилітали 1–3 вересня, а при 23С – 22–25 вересня (P<0,001), при фотоперіоді 16:8 і таких самих температурах – 5–7 вересня та 25–28 вересня відповідно (P<0,0001).

3. За постійного утримання гусениць соснового шовкопряда при 14-годинному освітленні близько 40% гусениць розвивається без діапаузи. За одночасного початку діапаузи гусениць соснового шовкопряда (15 жовтня) її тривалість є меншою при вищій температурі (при 14С вона становила 80%, при 20С – 74%, при 23С – 68%). Життєздатність гусениць була нижчою за вищих значеннях температури під час діапаузи: при 14С вона становила 80%, при 20С – 74%, при 23С – 68%. Найбільші життєздатність та інтенсивність живлення гусениць соснового шовкопряда спостерігалися при температурі 23С і годівлі на хвої. Гусениць соснового шовкопряда у І – ІІІ віках слід утримувати по десять, у IV – V – по три, після V – по одній особині.

4. Доведено можливість одержання личинок звичайного соснового пильщика на два-чотири місяці раніше від природних термінів шляхом реактивації діапаузи особин у коконах дією змінних температур або постійної температури 24С при природному освітленні.

5. Показник перспективного росту чисельності рудого соснового пильщика (590,8 шт.) є максимальним при утриманні личинок на хвої при температурі 22С та фотоперіоді 16:8 годин. Життєздатність личинок звичайного соснового пильщика є найвищою (85%) при температурі 20С і фотоперіоді 16:8 годин.

6. Визначено, що життєздатність гусениць соснової совки є найбільшою (71,2%) за утримання на хвої при 16С. На хвої гусениці розвивалися швидше, ніж на штучному поживному середовищі, при 14С – на 1,9 дня, а при 20С – на 5,2 дня. За умов утримання на хвої при 14 та 20С різниця за масою лялечок становила 59 мг, а при утриманні на штучному поживному середовищі при такій самій температурі – 73 мг.

7. Найбільшу життєздатність при лабораторному утриманні комах-хвоєгризів з різним типом сезонного розвитку відмічено при утриманні їх на хвої при температурі 16–23С та фотоперіоді 16:8 годин. Саме такий фотоперіод є максимальним для широти Харкова (50ПнШ), а такі значення температури характерні для періоду живлення гусениць (личинок) цих видів у природі.

8. Обґрунтовано доцільність виробництва препаратів на основі вірусів ядерного поліедрозу кишкового типу звичайного та рудого соснових пильщиків. Для обох видів пильщиків показник LT₅₀ з віком личинок збільшувався, а LD₅₀ – зменшувався.

Значення LD₅₀ для звичайного соснового пильщика за даними на 12-й день після інфікування для личинок ІІ, ІІІ і IV віків становили 1,26?10⁷; 3,16?10⁷ та 7,94?10⁷ поліедрів/мл. Значення LD₅₀ для рудого соснового пильщика за даними про його загибель на 9-й день після інфікування для личинок ІІ, ІІІ і IV віків становили 2,2?10⁴; 3,98?10⁴ та 2,68?10⁵ поліедрів/мл. Значення LT₅₀ та LD₅₀ свідчать, що для рудого соснового пильщика є характерними гострі вірусні епізоотії, а для звичайного рудого пильщика – хронічні.

9. Вихід поліедрів з однієї личинки звичайного соснового пильщика є найвищим при інфікуванні личинок IV віку суспензією, що містить 12,8х10⁷ поліедрів/мл. Накопичення поліедрів у личинках рудого соснового пильщика зменшується зі збільшенням концентрації вірусної суспензії при інфікуванні (r при інфікуванні личинок різного віку становить 0,88–0,93). Інфікування личинок вірусною суспензією, що містить понад 10⁵ поліедрів/мл, не призводить до суттєвого збільшення виходу поліедрів (Р=0,05).

10. Умови утримання личинок рудого соснового пильщика, що сприяють наростанню їх маси, є сприятливими також для одержання більшої кількості поліедрів при інфікуванні (r=0,79; Р=0,05).

Загибель личинок рудого соснового пильщика прискорюється, а сумарна кількість поліедрів, одержаних із загиблих особин, зменшується при збільшенні температури утримання (r=0,98; Р=0,05). Утримання при температурі понад 18С (за якої накопичується 5,2?10⁹ поліедрів) не призводить до суттєвого збільшення сумарного виходу поліедрів із личинок.

11. При впровадженні оптимізованої технології виробництва препарату Вірін-ЗСП витрати на одержання вірусного біоматеріалу зменшилися на 40,9%, а вихід препарату з 1 кг сировини збільшився на 71,2%. Упровадження оптимізованої технології виробництва препарату Вірін-Діпріон забезпечує зменшення витрат на одержання вірусного біоматеріалу на 36,8% і збільшення виходу препарату з 1 кг сировини на 31,9%.

Публікації автора:

1. Гамаюнова С.Г., Новак Л.В., Давиденко К.В., Мєшкова В.Л. Вплив умов утримання соснового шовкопряда в лабораторії на значення основних популяційних показників // Лiсiвництво та агролiсомелiорацiя. – Х.: Оригiнал, 2000. – Вип. 97 – С. 105–111.

2. Давиденко К.В. Вплив тривалості живлення личинок рудого соснового пильщика інфікованою хвоєю на розвиток вірусного захворювання та накопичення поліедрів // Лiсiвництво та агролiсомелiорацiя. – Вип. 104 – Х.: Майдан, 2003. – С. 58–63.

3. Давиденко К.В., Мєшкова В.Л. Вплив концентрації вірусної суспензії та віку личинок рудого соснового пильщика на накопичення поліедрів // Вісник ХНАУ, серія «Ентомологія та фітопатологія».– Х., 2002.– №3. – С.44 – 50.

4. Давиденко К.В., Мєшкова В.Л. Залежність життєздатності рудого соснового пильщика від умов утримання // Лiсiвництво та агролiсомелiорацiя. Вип. 106 – Х., 2004. – С. 257–263.

5. Кучерявенко В.І., Давиденко К.В. Вплив дослідного штаму вірусу ядерного поліедрозу на популяцію Neodiprion sertifer Geoffr. // Лiсiвництво та агролiсомелiорацiя. – Вип. 103 – Х.: Майдан, 2002. – С. 57–59.

6. Мєшкова В.Л., Давиденко К.В. Динаміка популяцій рудого соснового пильщика після застосування вірусного препарату на різних фазах спалаху // Лiсiвництво та агролiсомелiорацiя. – Вип. 98. – Х.: Оригiнал, 2000. – С.106–109.

7. Мєшкова В.Л., Давиденко К.В. Рудий сосновий пильщик (Тривалість розвитку залежно від умов утримання) // Захист рослин.– 2002.– №12. – С.18–19.

8. Давиденко К.В., Мєшкова В.Л. Популяційні показники звичайного соснового пильщика (Diprion pini L.) при реактивації діапаузи // Біологія та валеологія: Зб. наук. праць / ХДПУ.– Х., 2004.– Вип.6.– С.76–81.

9. Давиденко Е.В. Возможности выращивания рыжего соснового пилильщика Neodiprion sertifer Geoffr. (Hymenoptera, Diprionidae) в лаборатории // ХІІ съезд Рус. энтомол. об-ва: Тез. докладов (Санкт-Петербург, 19-24 августа 2002 г.) – СПб, 2002.–С.93.

10. Кучерявенко В.И., Иванов А.И., Давиденко Е.В., Мешкова В.Л., Безвесильный В.А., Назаренко С.В. Применение вирусных препаратов в защите леса на Украине // Применение биологических препаратов для защиты лесных насаждений: Тез. докл. науч.-произв. конф. Бердск Новосибирской области 8–10 апреля 1998 года. – Бердск: Бердский з-д биол. препаратов, 1999. – С.14–16.

11. Мешкова В.Л., Давиденко Е.В. Воздействие применения вируса ядерного полиэдроза на динамику численности рыжего соснового пилильщика // Защита растений на рубеже XXI века: Материалы науч.-практ. конф., посвящ. 30-летию БелНИИЗР (Минск–Прилуки, 19–21 февраля 2001 г.) – Минск: Белбизнеспресс, 2001.– С.407–410.

12. Мешкова В.Л., Давиденко Е.В. Возможности разведения хвоегрызущих насекомых для наработки вирусных препаратов / Промышленные технологии производства и применения средств биологизации земледелия. Мониторинг энтомофагов: Сб. науч. тр. междунар. симпозиума ВПС МОББ (28 сентября–2 октября 1999 г., Одесса).– Одесса, 1999.– С.73–76.

13. Мешкова В.Л., Давиденко Е.В. Действие и последействие вирусного препарата ВИРИН–ДИПРИОН на популяцию рыжего соснового пилильщика // Применение биологических препаратов для защиты лесных насаждений: тез. докл. науч.-произв. конференции (Бердск Новосибирской области 8–10 апреля 1998 года). – Бердск: Бердский з-д биол. препаратов, 1999. – С.22–23.

14. Мешкова В.Л. Давиденко Е.В. Оптимизация получения вирусного материала для производства препарата ВИРИН-РСП / Современные проблемы биологической защиты леса и сельскохозяйственных культур: Бюл. №3 Постоянной комиссии по биологической защите леса. – Звенигород, 2003. –С.109–117.