СПОСОБ ПРИВЛЕЧЕНИЯ И ОТЛОВА САМЦОВ ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ВРЕДИТЕЛЯ RHAGADES PRUNI Российский патент 2023 года по МПК A01N31/00 

Изобретение относится к области защиты растений от вредителей и может быть использовано в сельском хозяйстве для привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетических половых аттрактантов.

Использование половых аттрактантов для защиты растений от вредителей представляет особый интерес, так как их применение преимущественно в комбинации с ловушками дает возможность надзора за развитием и распространением фитофагов (Гричанов И.Я., Овсянникова Е.И. Феромоны для фитосанитарного мониторинга вредных чешуекрылых. Санкт-Петербург - Пушкин: ВИЗР РАСХН, 2005:244). Весьма перспективно использование половых аттрактантов вместе с инсектицидами в качестве интегрированного метода борьбы с вредителями. Это позволяет устанавливать рациональные сроки и площади химической обработки древесно-кустарниковых биотопов, обеспечивает снижение численности видов-вредителей при одновременном сохранении численности их популяций на оптимальном уровне.

Rhagades pruni (Denis & 1775) относится к подсемейству Procridinae семейства Zygaenidae (Lepidoptera) и внесен во многие перечни вредителей леса, плодовых и ягодных культур (ФБУ «Российский центр защиты леса». Перечень вредителей леса. Доступно на http://cz123.ru/content/photo_catalog.php?./photo_catalog/vrediteli_lesa/Rhagades%20pruni/l8.05.2021). Гусеницы питаются листьями терна, шиповника, ежевики, земляники, яблони, вишни, вересковых, ивы, осины, дубов. Rhagades pruni имеет транспалеарктическое распространение, ареал включает в том числе европейскую часть России с Крымом, Северный Кавказ, Сибирь, Дальний Восток. Гусеницы после зимовки повреждают растения в критичный для набора зеленой массы весенний период, поэтому вредоносность Rhagades pruni может быть высокой (Моравская А.С. О биологии вересковой пестрянки (Procris pruni Schiff.) в условиях Сталинградской области. Зоологический журнал. 1957; 36(8): 1258-1261). Использование тактики хемоаттракции для обнаружения, мониторинга сезонной динамики численности вредителя и определения благоприятных сроков для принятия адекватных мер борьбы с ним представляет собой важный элемент в системе интегрированной защиты растений с учетом современных требований охраны окружающей среды.

Известен способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni, заключающийся в размещении в потенциальных биотопах вредителя пластиковых дельта-ловушек, в которых закреплены резиновые пробки-приманки с синтетическим половым аттрактантом (2R)-бутил-(7Z)-додеценоатом самостоятельно или в виде смеси с (2S)-бутил-(7Z)-додеценоатом (Subchev М., Efetov K.А., Toshova Т. et al. New sex attractants for species of the zygaenid subfamily Procridinae (Lepidoptera: Zygaenidae). Entomologia Generalis. 2010; 32(4):243-250).

Недостатками данного способа являются низкая аттрактивная активность приманок в отношении самцов Rhagades pruni - 1-2 отловленные особи на ловушку за сезон, трудности определения начала лета и массового вылета вредителя, что является необходимым условием для разработки интегрированных методов борьбы с ним, невозможность применения данного способа для отлова вредителя с целью снижения его численности и разработки экологически безопасных методов борьбы с ним. Кроме того, следует отнести к недостаткам трудоемкость, связанную с осуществлением многостадийного, не менее семи этапов, стереоселективного синтеза энантиомеров (2R)-бутил-(7Z)-додеценоата и (2S)-бутил-(7Z)-додеценоата.

В качестве прототипа выбран способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта (Efetov K.А., Kucherenko Е.Е., Parshkova E.V., Tarmann G.M. 2-butyl 2-dodecenoate, a new sex attractant for Jordanita (Tremewania) notata (Zeller, 1847) and some other Procridinae species (Lepidoptera: Zygaenidae). SHILAP Revista de Lepidopterologia. 2016; 44(175):519-527), включающий применение в качестве привлекающего агента втор-бутилдодецен-2-оата, представляющего собой оптически неактивную рацемическую смесь (S)-втор-бутилдодецен-2-оата и (R)-втор-бутилдодецен-2-оата, наносимого в дозе 200 мкл без растворителя на круглые резиновые диспенсеры с лункой, с последующей фиксацией готовых приманок в адгезивные дельта-ловушки со сменными липкими пластинами, устанавливаемыми на ветках деревьев и кустарников на высоте 1 м в природных биотопах Rhagades pruni. Таким образом, препаративная форма аттрактанта в прототипе представляет собой оптически неактивную рацемическую смесь (S)-втор-бутилдодецен-2-оата и (R)-втор-бутилдодецен-2-оата, наносимую в дозе 200 мкл.

Недостатками данного способа являются очень низкая уловистость ловушек за счет использования указанного выше малоэффективного в отношении самцов Rhagades pruni синтетического полового аттрактанта, малая избирательность, так как к приманкам привлекаются в большом количестве самцы нескольких видов других родов Procridinae, применение такого способа вызывает трудности определения начала лета и массового вылета вредителя, показывает низкую эффективность при отлове самцов вредителя и изучении сезонной динамики его численности и не дает возможности установления благоприятных сроков применения инсектицидов в условиях природных и антропогенных биотопов, что не позволяет оптимизировать борьбу с вредителем.

Проведенный патентно-информационный поиск не выявил способов привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта с существенными признаками заявляемого способа.

Вышеописанный уровень техники свидетельствует о том, что при привлечении и отлове самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического половых аттрактантов, проблемой является достижение высокой эффективности, высокой чувствительности и видоспецифичности.

Разработка способа привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта за счет подбора оптимальной дозы активного вещества и использования новой препаративной формы аттрактанта в виде концентрата (S)-втор-бутилдодецен-2-оата, оптически активного, энантиомерно чистого, обозначенного как синтетический половой аттрактант EFETOV-S-S-2, обладающего повышенной привлекающей активностью, высокой чувствительностью и видоспецифичностью в отношении самцов потенциального вредителя Rhagades pruni, позволяет оптимизировать борьбу с вредителем и решить вышеуказанную проблему.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение эффективности привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni.

Предлагается, как в прототипе, использовать синтетический половой аттрактант втор-бутилдодецен-2-оат, наносимый на круглые резиновые диспенсеры с лункой, размещаемые в адгезивные дельта-ловушки со сменными липкими пластинами.

Заявляемый способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni разработан впервые.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта путем использования втор-бутилдодецен-2-оата, наносимого на круглые резиновые диспенсеры с лункой, размещаемые в адгезивные дельта-ловушки со сменными липкими пластинами, согласно изобретению, в качестве действующего активного компонента применяют концентрат синтетического полового аттрактанта (S)-втор-бутилдодецен-2-оата в дозе 50 мкл, который наносят на круглые резиновые диспенсеры с лункой с внутренним диаметром 1 см и глубиной 0,5 см, выдерживают при температуре 60°С в течение 48 часов, затем закрепляют в картонные прямоугольные полоски размером 25×70 мм и фиксируют в адгезивные дельта-ловушки на высоте 4 см от липкой пластины.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков и обеспечиваемым изобретением техническим результатом состоит в следующем: использование препаративной формы аттрактанта в виде концентрата синтетического полового аттрактанта (S)-втор-бутилдодецен-2-оата, оптически активного и энантиомерно чистого, в уменьшенной до 50 мкл дозе, наносимого однократно на круглые резиновые диспенсеры с лункой, позволяет значительно повысить аттрактивность приманок и уловистость ловушек, используемых для привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni, позволяет достоверно определять наличие вида в биотопе даже при низкой плотности его популяции, своевременно сигнализировать о начале лета и массовом вылете самцов, изучать сезонную динамику численности, рекомендовать наиболее благоприятные сроки применения инсектицидов при необходимости (интегрированный метод борьбы), что в целом способствует оптимизации борьбы с Rhagades pruni.

Способ заключается в следующем.

Синтетический половой аттрактант (S)-втор-бутилдодецен-2-оат синтезируют по схеме в три этапа: бромирование додекановой кислоты с получением 2-бромдодекановой кислоты, этерификация 2-бромдодекановой кислоты с бутанолом-2 (99%, Sigma-Aldrich, Германия) и получение сложного эфира вгаор-бутил-2-бромдодеканоата в условиях кислотного катализа, затем образование двойной связи во втором положении в кислотном радикале втор-бутил-2-бромдодеканоата в присутствии хинолина с целью получения втор-бутилдодецен-2-оата.

На втором этапе синтеза вместо бутанола-2, представляющего собой оптически неактивную рацемическую смесь (R)- и (S)-энантиомеров спирта, используют оптически активный, энантиомерно чистый (S)-(+)-бутанол-2 (99%, Sigma-Aldrich, США). При этом конечным целевым продуктом синтеза является концентрат (S)-втор-бутилдодецен-2-оата, оптически активный, энантиомерно чистый, обозначенный как синтетический половой аттрактант EFETOV-S-S-2.

Для получения приманки синтезированный половой аттрактант в дозе 50 мкл наносят однократно на круглые резиновые диспенсеры с лункой, например на пробки от пенициллиновых пузырьков с лункой с внутренним диаметром 1 см и глубиной 0,5 см.

После полного адсорбирования при температуре 60°С в течение 48 часов диспенсеры, закрепленные в картонные прямоугольные полоски размером 25×70 мм, являются готовыми приманками. При необходимости длительного хранения резиновые пробки с аттрактантом можно упаковать в фольгу и поместить в морозильную камеру.

Приманки фиксируют в адгезивные прозрачные пластиковые дельта-ловушки со сменными липкими пластинами размером 10×15 см на расстоянии 4 см от клеевой поверхности.

Ловушки устанавливают в биотопе на кормовом растении или другой опоре на высоте 1 м от земли. На расстоянии не менее 10 м размещают контрольную ловушку, содержащую картонную прямоугольную полоску с резиновой пробкой, не пропитанной аттрактантом.

Заявляемый способ проиллюстрирован следующими примерами.

Пример 1

Испытания заявленного способа, направленные на изучение аттрактивных свойств нового синтетического полового аттрактанта в отношении самцов потенциального вредителя Rhagades pruni.

Ловушки с аттрактивными приманками устанавливали в биотопах на ветках растений или кустарников на высоте 1 м от земли до начала лета вредителя. Использовали аттрактивные приманки двух типов: содержащие аттрактант-прототип - синтетический половой аттрактант втор-бутилдодецен-2-оат, обозначенный как EFETOV-2, содержащие заявляемый аттрактант - синтетический половой аттрактант (S)-втор-бутилдодецен-2-оат, обозначенный как EFETOV-S-S-2. Кроме того, в каждом биотопе вывешивали контрольную ловушку, содержащую резиновую пробку, не пропитанную аттрактантом. Расстояние между ловушками было не менее 10 м. Замену липких пластин осуществляли при наличии на них отловленных насекомых.

В таблице 1 представлены результаты испытаний, которые проводили в 2017 году около села Лучистое, окрестности города Алушта, Южный берег Крыма с 12 июня по 2 августа, позволяющие судить об эффективности аттрактивных приманок по суммарному количеству отловленных самцов Rhagades pruni в ловушках. Значком * указаны даты установки и снятия ловушек

В таблице 2 показана сравнительная привлекательность приманок с разными синтетическими половыми аттрактантами для самцов вредителя Rhagades pruni по результатам испытаний в 2017 году в биотопе на горе Агармыш, окрестности города Старый Крым, восточный Крым с 11 июня по 23 июля.

Как видно из таблиц 1 и 2, использование новой препаративной формы аттрактанта, в которой в качестве действующего вещества используется заявляемый аттрактант (S)-втор-бутилдодецен-2-оат, существенно увеличивает эффективность приманок по привлечению самцов потенциального вредителя Rhagades pruni и уловистость ловушек. Средние значения уловистости доходили до 15,47±7,21 самцов/ловушка-неделя.

Видоспецифичность, заявленного аттрактанта в отношении самцов потенциального вредителя Rhagades pruni выше, так как в ловушках с приманками, содержащими синтетический половой аттрактант-прототип, кроме самцов Rhagades pruni были обнаружены самцы видов из других родов Procridinae: Theresimima и Jordanita, в то время как в ловушках с заявляемым аттрактантом самцы Theresimima и Jordanita отсутствовали.

Пример 2

Были проведены испытания, направленные на изучение чувствительности заявляемого способа в отношении обнаружения и привлечения самцов Rhagades pruni в биотопах с низкой плотностью популяции.

Испытания проводились в Центральных и Восточных Пиренеях, где вид Rhagades pruni является очень редким. Последняя известная находка датировалась 1980 годом. В течение недели с 13 по 20 июня 2017 года было исследовано двенадцать локалитетов в провинциях Барселона и Льейда в Испании. В качестве приманок использовали круглые резиновые диспенсеры с уже известным синтетическим половым аттрактантом (2R)-бутил-(7Z)-додеценоатом (Subchev М., Efetov K.А., Toshova Т. et al. New sex attractants for species of the zygaenid subfamily Procridinae (Lepidoptera: Zygaenidae). Entomologia Generalis. 2010; 32(4): 243-250), а также круглые резиновые диспенсеры с заявляемым синтетическим половым аттрактантом (S)-втор-бутилдодецен-2-оатом. В одном биотопе в провинции Барселона на западе Альпенса к приманкам с синтетическим половым аттрактантом (S)-втор-бутилдодецен-2-оатом было привлечено пять самцов Rhagades pruni, в то время как приманкам с известным синтетическим половым аттрактантом (2R)-бутил-(7Z)-додеценоатом не было привлечено ни одного экземпляра указанного вида.

Эти результаты подтвердили высокую чувствительность заявляемого способа по привлечению и отлову самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта (S)-втор-бутилдодецен-2-оата, что доказывает возможность его успешного применения не только для мониторинга сезонной динамики численности этого вида, но и для обнаружения вида и выявления популяций с низкой плотностью.

Приведенные результаты свидетельствуют о том, что предлагаемый способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью заявляемого синтетического полового аттрактанта характеризуется более высокой аттрактивностью приманок, проявляющейся в большем количестве привлекаемых самцов Rhagades pruni, большей чувствительностью и видоспецифичностью в сравнении с прототипом. Это дает возможность достоверно выявлять наличие Rhagades pruni в потенциальных биотопах и при необходимости своевременно начинать борьбу с ним.

Отличительными признаками предлагаемого способа от известного являются: новая препаративная форма аттрактанта на основе концентрата (S)-вгаор-бутилдодецен-2-оата, оптически активного, энантиомерно чистого, а не оптически неактивной рацемической смеси (S)-втор-бутилдодецен-2-оата и (R)-втор-бутилдодецен-2-оата, а также уменьшенная доза аттрактанта.

Заявляемый способ характеризуется более высокой аттрактивностью, проявляющейся в большем количестве привлекаемых самцов потенциального вредителя Rhagades pruni; высокой чувствительностью и видоспецифичностью в отношении самцов Rhagades pruni; меньшим расходом аттрактанта; позволяет выявлять Rhagades pruni в биотопе, достоверно определять начало лета, массового вылета, динамики численности вредителя и устанавливать наиболее оптимальные сроки использования инсектицидов при условии применения интегрированного метода борьбы.

Предлагаемый способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетического полового аттрактанта обладает большой эффективностью, его органический синтез технически прост, поэтому он может успешно использоваться для контроля численности вредителя в естественных и антропогенных биотопах.

Изобретение относится к области биотехнологии. Для привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni с помощью синтетических половых аттрактантов. Для этого используют концентрат синтетического полового аттрактанта (S)-втор-бутилдодецен-2-оата в дозе 50 мкл, оптически активный и энантиомерно чистый, и обозначенный как синтетический половой аттрактант EFETOV-S-S-2. Производят однократное нанесение аттрактанта наносят на круглые резиновые диспенсеры с лункой с внутренним диаметром 1 см и глубиной 0,5 см. Затем выдерживают при температуре 60°С в течение 48 часов. Осуществляют закрепление диспенсеров в картонные прямоугольные полоски размером 25×70 мм. Затем фиксируют в адгезивные дельта-ловушки со сменными липкими пластинами на высоте 4 см от липкой пластины. Способ позволяет обеспечить повышение эффективности привлечения и отлова самцов вредителя, увеличение чувствительности и видоспецифичности аттрактанта. 2 табл., 2 пр.

Способ привлечения и отлова самцов потенциального вредителя Rhagades pruni путем использования синтетического полового аттрактанта втор-бутилдодецен-2-оата, наносимого на круглые резиновые диспенсеры с лункой, размещаемые в адгезивные дельта-ловушки со сменными липкими пластинами, отличающийся тем, что в качестве действующего активного компонента применяют концентрат синтетического полового аттрактанта (S)-втор-бутилдодецен-2-оата в дозе 50 мкл, который наносят на круглые резиновые диспенсеры с лункой с внутренним диаметром 1 см и глубиной 0,5 см, выдерживают при температуре 60°С в течение 48 часов, затем закрепляют в картонные прямоугольные полоски размером 25×70 мм и фиксируют в адгезивные дельта-ловушки на высоте 4 см от липкой пластины.