200257. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rovarpatogén fonálférgek tömegtenyésztésére és biológiai védekezőszerként való alkalmazásukra
1 HU 200257 A 2 A találmány tárgya eljárás a rovarpatogén fonálférgek tömegtenyésztésére, amelynek alkalmazásával a talajban károsító rovarok elleni hatásos védekezéshez szükséges mennyiségű és minőségű fonálféreg egyszerűen előállítható. A mezőgazdaság 20. században bekövetkezett ugrásszerű technológiai fejlődése a legtöbb országban ki tudja elégiteni a megnövekedett élelmiszerigényeket, de egyúttal számos problémát is okozott, amelyek a természettől idegen növényvédő vegyszerek kiterjedt használatának szükségszerű kísérőjelenségei. Különösen szembetűnnek a negativ mellékhatások a kémiai rovarirtó szerek (inszekticidek) területén. Az azonos növénykultúrák nagy felületen történő, évröl-évre ismételt vetése (monokultúrális termesztés) miatt a specifikus rovarkártevők elszaporodtak és az inszekticidek számos típusával szemben rezisztenssó váltak. A jelen helyzetben a megoldást a biológiai védekezési módszerek fokozott alkalmazása jelentheti. A rovarok természetes ellenségeinek (károkozók, paraziták, ragadozók) növényvédelmi célokra történő alkalmazása mentesiti a természetes környezetet a vegyszerekkel való elszennyeződéstől is. A talajban élő vagy életciklusok meghatározott szakaszát ott töltő rovarok természetes ellenségei a Steinernematidae (=Neoaplectanidae) család Steinernema (=Neoaplectana) és Heterorhabditis nemzetségeibe tartozó fonálféreg-fajok. Ezek a mérsékelt égöv alatt az egész világon elterjedtek és különböző talajokból könnyen elkülöníthetők. A körülmények kedvezőtlen változásainak ellenállni képes fejlődési alakjuk az ún. infektiv lárva, amely a talajban jelenlévő rovarokat (azok lárva-, il. imágó-alakját) aktivan felkeresi, testükbe hatol és az elpusztult rovar testében szaporodik. A fent nevezett nemzetségekbe tartozó fonálféreg-fajok ún. mutualisztikus szimbiózisban (kölcsönösen hasznos együttélés) élnek a Xenorhabdus baktérium-nemzettség fajaival (X. nematophilus és X. luminescens). A rovarok pusztulását és testük anyagainak előemésztését e baktériumok végzik el, míg a fonálférgek bélcsatornájuk specializálódott szakaszában viszik át a baktériumot az egyik rovarról a másikra. [J. of Gen. Microbiol. 121. 303-309. (1980).] Az entomopatogén fonálférgek természetes élettere a talaj, így az a számos kísérlet, amelynek során a növényzet föld feletti részén kivánták őket biológiai rovarirtó szerként alkalmazni, rendre kudarcot vallott. Ugyanakkor kiválóan alkalmasak a talajban élő, vagy fejlődési ciklusok során átmenetileg ott tartózkodó káros rovarok (lárvák, bábok, imágók) elleni védekezésre, mert - az infektiv lárvák hosszú időn keresztül élet- és fertőzőképesek maradnak;- prédaállatok jelenlétében (magas kártevősűrűség esetén) a fonálférgek száma a kezelés helyén megsokszorozódik;- a fonálférgek nem képesek elpusztítani a ragadozó rovarokat és a gyűrűsférgeket (legismertebb közülük a földi giliszta), csak a növény- és korhadékevó rovarokat, tehát azokat, amelyek a művelés alatt álló területeken kártevőként jelenhetnek meg;- végül prédaállatok hiányában a fonálféreg-sűrűség visszaesik egy alacsony szintre. A fonálférgekkel végzett biológiai védekezés sorén az történik, hogy egy természetes egyensúlyban lévő préda-ragadozó rendszerben a ragadozók egyedszámát helyileg hirtelen az egyensúlyi szint többszörösére emeljük, ami a prédaállatok egyedszámónak drasztikus csökkenését eredményezi. Az itt prédaállatként említett rovarok a földművelés szempontjából kártevőnek minősülnek. A fonálférgek egyedszámának emelkedése magas kártevő-sűrűség esetén természetes úton is megvalósulna, de gazdasági szempontból túl későn, csak a kártétel kialakulása után. Jól használhatók az entomopatogén fonálférgek a rejtett életű rovarkártevők (hangyák, termeszek, farontó lepkék, stb.) lárvái és imágói ellen is, ha azok élőhelyeire mesterségesen bejuttatjuk azokat. A fent körvonalazott biológiai védekezési eljárások a rovarpatogén fonálférgek infektiv lárváinak nagy tömegben való tenyésztését feltételezik. Napjainkig két alapeljárás alakult ki, a természetes és mesterséges táplálékforráson való tömegtenyésztés. Az első esetén valamely mesterségesen jól tenyészthető rovar (leggyakrabban a nagy viaszmoly, Galleria mellonella) lárváit fertőzik és a fonálféreg szaporodásához optimális környezetben tartott hernyókból spontán kivándorló infektiv lárvatömeget gyűjtik össze. A második esetén állati zsiradékot (zsír, faggyú, stb.) és állati húst (sertésvese, csirkehús, borjúhúshulladék, vágóhídi vegyes húshulladék stb.) pépesítenek össze, a keveréket valamilyen alaktartó hordozóval (őrölt poliureténhab, stb.) elegyítik, sterilizálják, beoltják a megfelelő Xenorhabdus-faj tiszta tenyészetével és steril levegővel átáramoltatják. Napokig tartó elöemésztés után a polietilén-zacskókba osztott tápot beoltjuk egy korábbi fonálféreg-tenyészet egy részével, és addig tartják megfelelő hőmérsékleten, amíg a fonálférgek kellően el nem szaporodnak benne. Ekkor a zsák tartalmát kimossák és az infektiv lárvákat kinyerik vagy a tenyészetet közvetlenül juttatják a talajba [Nematologica 7. 109-114. (1981); Poinar, G. 0. Jr.: Nematodes for biological control of insects. CRC Press, Boca Raton. Florida (1979)]. A fent leírt eljárások hátrányai számottevőek. A .természetes" módszer igen munkaerő-, hely- és időigényes, termelékenysége alacsony; egyetlen előnye, hogy a kinyert fonálféreg-tömeg homogén, csaknem kizárólag 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 C0 65 3