К.б.н., Седловская С.М.

УО «Витебский государственный университет им. П.М. Машерова», Беларусь

 

Инсектицидная активность агонистов экдистероидов

из группы ацилгидразинов

В настоящее время разрабатывается обширное научное направление по изучению действия регуляторов роста на различные стороны обмена веществ животных. Поиск новых высокоактивных, экологически безопасных химических соединений и наиболее чувствительных к ним фаз развития насекомых необходим в практике защиты растений от чешуекрылых-вредителей. Агонисты экдистероидов относятся к таким биологически активным соединениям. Для создания научных основ их использования на первых этапах требуется экспериментальное исследование активности препаратов на лабораторных культурах. Выявление закономерностей действия препаратов на развитие насекомых позволят установить возможности использования и разработать способы их применения.

Цель работы – определить степень влияния биологически активных веществ на рост, развитие и питание дубового шелкопряда для разработки способов регуляции численности насекомых-вредителей. В качестве объекта исследований использовали культуру китайского дубового шелкопряда (Antheraea pernyi G.-M.) (все стадии онтогенеза), одним из направления работы с которым является тестирование биопрепаратов. Кормовые растения –  дуб черешчатый (Quercus robur L.) и береза бородавчатая (Betula pendula Roth.). В работе использовали новейшие, требующие экспериментального изучения, агонисты экдистероидов R-209, R-210 и R-211, разработанные в лаборатории экдистероидов института биоорганической химии НАН РБ. Для оценки влияния биологически активных веществ, поступающих в организм насекомого, мы использовали следующие тесты – метод скармливания, погружения и топического нанесения. Контроль – обработка тех же стадий развития и корма дистиллированной водой. Эффект от влияния препаратов отслеживали с момента обработки определенной стадии развития до конца жизненного цикла.

Впервые установлено, что агонисты экдистероидов R-209, R-210 и R-211 оказали достаточно сильный токсический эффект на разные стадии онтогенеза дубового шелкопряда, что подтверждается высокой смертностью особей при всех способах обработки. Предварительные исследования показали, что наиболее высокой инсектицидной активностью обладали соединения в концентрациях 0,1 и 1%. По силе воздействия при 10-кратном увеличении концентрации препаратов с 0,1 до 1% агонисты экдистероидов расположились в следующем порядке: R-209 > R-211 > R-210. Наиболее чувствительными к действию соединений были гусеницы и куколки. При их погружении в растворы препаратов отмечена 100% смертность. Такая реакция может быть вызвана изменением функциональной активности нейроэндокринной системы при избыточном поступлении в тело повреждающих агентов [1] и введением насекомого в цикл метаморфоза, к которому оно физиологически не готово. Наименьшая инсектицидная активность препаратов наблюдалась при обработке имаго и яиц насекомого. После локального нанесения растворов агонистов экдистероидов на среднегрудь бабочек, их гибели не наблюдалось. Погружение яиц в растворы соединений привело к гибели 25% яиц относительно контроля, что можно объяснить защитными свойствами яичной скорлупы [2], которая уменьшила степень воздействия препаратов на уже сформировавшуюся гусеницу. Промежуточное положение по чувствительности к агонистам экдистероидов занимают гусеницы, в организм которых препараты поступали вместе с кормом, что можно объяснить способностью гусениц к детоксикации ксенобиотиков [3] при поступлении в их организм вместе с кормом. Следует отметить, что активность агонистов экдистероидов была более заметна при питании гусениц листом березы (погибло 76% особей), чем дуба (погибло 54% особей).

Таким образом, высокая токсичность исследованных агонистов экдистероидов R-209 и R-211 в концентрации 1% позволяет использовать данные препараты в качестве инсектицидов нового поколения, позволяющих регулировать численность чешуекрылых-вредителей. Максимальная чувствительность к воздействию вышеуказанных препаратов проявляется на стадиях гусеницы (I возраст) и куколки, что дает возможность эффективно использовать препараты при воздействии на вредителей в установленные критические стадии развития.

 

Литература:

  1. Гормональная регуляция развития насекомых / отв. ред. В. И. Тобиас, В. Н. Буров. - Ленинград: Наука. Ленингр. отд-ние, 1983. - 182 с.
  2. Разведение дубового шелкопряда / Н.Н. Синицкий [и др.]; под общ. ред. Н.Н. Синицкого. – Киев: Изд-во АН УССР, 1952. – 170 с.
  3. Leonova I.N., Slynko N.M. Comparative study of insecticide susceptibility and activities of detoxification enzymes in larvae and adults of cotton bollworm, Heliothis armigera// Arch. Insect Biochem. and Physiol. 1996. Vol.32, № 2. Р. 157 – 172.