193797. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék entomofág fonálféreg tenyésztésére, valamint eljárás fonálféreg lárvát tartalmazó inszekticid növényvédőszer előállítására
A találmány tárgya eljárás és készülék entomofág, rovarevő, rovarpusztító nematoda fonálféreg tenyésztésére, valamint eljárás fonálféreg lárvákat tartalmazó inszekticid talajjavító szer és permetező szer előállítására. Annak a lehetősége, hogy a fonálféreg a biológiai növényvédelemben előnyösen felhasználható, mintegy két évtizede merült fel (Poinar, G. O.: Parasitology, 55, 1965, p. 559- -569.) és ezért a fonálféreg, mint biológiai növényvédőszer iránt az érdeklődés megnövekedett. A fonálféreg lényegében egy, velük szimbiontikus kapcsolatban élő Gram-negatív Xenorhabdis ssp. baktériumfaj közvetítésével pusztítják el a rovarokat. Három fonálféregcsoportban alakult ki rovar-parazitizmus, amelyek közül kettő jelentős: a Mermithida rendhez tartozó teljes rovarparaziták, valamint a Rhabditida rendbe és a Heterorhabditida családba tartozó félparaziták. Minden nematoda fajra egy és csak is egy szimbionta Xenorhabdis baktériumfaj jellemző: pl. a Heterorhabditis helianthus fonálféregre a Xenorhabdis luminescens baktérium, a Neoaplectana carpocapsae fonálféregre a Xenorhabdis nematophylus baktérium stb. A baktérium egyrészt a rovarpusztító tokint termeli és másrészt feltehetően egy szélesspektrumú antibiotikumot, amely megakadályozza, hogy egyéb baktériumok elszaporodhassanak. A Xenorhabdis baktérium a fonálféreg közreműködése nélkül nem juthatna be a rovar szervezetébe. A fonálféreg infektív lárvája a rovar beléből a testüregbe jut és itt bocsátja ki a baktériumokat, amelyek a rovart elpusztítják. Ha a baktériumot művi úton — pl. injekció révén — juttatjuk a rovar testüregébe, a rovar így is elpusztul, de idővel immunitás fejlődhet ki a baktériummal szemben. Ha viszont steril baktériummentes fonálféreg jut a rovar testüregébe, ez is a rovar pusztulását okozza, de a fonálféreg szaporodásképtelen lesz. Ha a rovarba együtt kerül be a fonálféreg és szimbiontája, a fonálféreg jelenléte a baktériummal szembeni immunitást gátolja, a rovar elpusztul és a kadáverben a tetemben a fonálférgek szaporodnak. A szimbionta a fonálféreg nyelőcsövének lumenében, üregében, a ventrikuláris szakaszban él és a fonálféreg infektív lárvájának negyedik stádiumú alakká vedlésekor az anuson át hagyja el a nematodát (Poinar és Thomas: J. Invertebr. Pathol., 9, 1967, p. 510-514.). A Neoaplectana fonálféreg-fajok egyedfejlődése során a harmadik stádiumú infektív lárva negyedik stádiumú lárvává alakul, majd ez 1-2 napon belül ivarérett felnőtté, óriási, 1-2 cm hosszú első generációs nősténnyé és fele-harmada akkora hímmé. Ezek párosodása után a nőstény több ezer petét rak, amelyek a rovarban kikelnek. A második nemzedék a nem infektív lárvaalakon át fejlődik az 1 2 első nemzedéknél kisebb egyedekké, de a harmadik nemzedék ismét az infektív lárvaalakon át fejlődik ki. Egyetlen viaszmoly-hernyó kadáverben pl. 160-200 ezer infektív lárva keletkezhet; ezek elhagyják a kadávert és a talajban legfeljebb- 14 cm utat tesznek meg olyan hőmérséklet irányában, amilyenben kikeltek. A Heterohabditis fajok valamivel lassabban fejlődnek. A harmadik stádiumú infektív lárvák a negyedik stádiumú lárvaalakon át hermafrodita nematodákká alakulnak; ezek utódai azonban már hímek és nőstények, amelyek párosodásából ismét hermafrodita utódok származnak. További jelentős nematoda-csoport a mermithid fonálférgek. Ez mint 0,3-2 mm méretű infektív lárva fertőzi meg a rovarokat és ezekben fejlődik ki felnőtt egyeddé, amely elhagyja az elpusztult rovart, a talajban áttelel és lerakja petéit, amelyből kikelő lárvák ismét fertőzők. Az ebbe a csoportba tartozó Hexamermis sp. fonálféreggel jelentős sikereket érték el a kolorádobogár, burgonyabogár ellen az USA-ban (Nickle és Kaiser: Proc. Helminthol. Soc., Wash., 5, 1984, p.340.). A mermithid nematodákat sikerrel alkalmazták sáska, szöcske, cserebogár és lucernazsizsik ellen (Nickle: J. Nematology. 13, p. 262-266.). Az entomofág fonálférgek alkalmazásával kapcsolatban megállapításra került, hogy a melegvérű állatokra veszélytelenek, mert 30°C feletti hőmérsékleten hamar elpusztúlnak. A házi méhek veszélyeztetettsége igen csekély, csupán a dolgozó méheknél észleltek 15%-os pusztulást, míg a herékre és a királynőre teljesen veszélytelenek. A szabadföldi kísérletek során bebizonyosodott, hogy a nematodákkal való biológiai növényvédelem alkalmas a környezetre ártalmas kemikáliák szerepének átvételére. Ezért ma a bárhol előállított entomofág nematoda minden mennyiségben értékesíthető és minden olyan eljárás, amely az előállítás mennyiségi növelésére és költségének csökkentésére irányul, rendkívül jelentős. Egy hektár terület fonálféreggel való telítéséhez 6xl09 db infektív lárva szükséges. A BIOSIS (USA) cég számítása szerint az USA mezőgazdasága jelenleg évi 1016 db fertőzőképes entomofág fonálféreg lárvát igényelne, aminek jelenleg csak a töredéke termelhető meg. A Neoaplectana és a Heterohabditis fonálféreg fajok nagy tömegű előállítására többféle eljárás ismert. A leghatásosabb in vitro eljárással (Bedding: Nematologica, 27, 1981, p. 109-114) 2 literes tenyészedényben hetenként 2x10® infektív lárva állítható elő. Autoklávozható plasztik konténerben a szimbionta baktériummal előemésztett, 30% vizet tartalmazó baromfivágóhíd! hulladékot sterilizálják és előbb a szimbionta baktériummal, majd a fonálféreggel beoltják. A tenyészet számára háromdimenziós, levegőztethető közeget poliuretán szivacsdarabkák felületén biztosítanak. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
