专利名称：一种昆虫病原线虫的贮存方法
技术领域：
本发明涉及大批量贮存和运输作为生物杀虫剂的昆虫病原线虫的方法。
昆虫病原斯氏科Steinernematidae与异小杆科Heterorhabditidae线虫是新型生物杀虫剂。这类线虫是以感染期虫态(infective juveniles，IJ)随寄主食物或从昆虫的自然开口(如肛门、气孔)、节间膜进入昆虫体内，随后释放肠腔中携带的Xenorhabdus属(目前与斯氏科线虫共生)或Photorhabdus属(目前与异小杆科线虫共生)的共生细菌。线虫以及共生细菌分泌的毒素(毒性因子)导致昆虫死亡。昆虫病原线虫具有广泛的寄主范围；对寄主具主动搜寻能力，特别是对土栖性及钻蛀性害虫；对人畜、环境安全。近年来，已广泛应用于防治农、林、牧草及卫生等害虫，受到国内外学者及商业部门的高度重视，并走向商品化。
昆虫病原线虫的感染期幼虫是能侵染昆虫寄主的虫龄。该龄期的线虫不取食，依靠体内贮存的能量物质。但他们需要氧气和一定的湿度条件才能存活较长时间。影响昆虫病原线虫作为生物农药使用的主要限制因素是感染期线虫的贮存和运输能力。在昆虫病原线虫制剂商品化过程中，延长线虫的有效货架时间，以便于长距离运输和田间应用的最佳时间选择，是线虫产业化生产的关键技术之一。线虫贮存的基本原理是在一定环境条件下，使线虫代谢降低，体内消耗减少到能维持其生命最低水平而对环境压力具有一定的忍耐能力；需要时，在一定条件下又可将其生命活动恢复到正常水平。
目前，贮存线虫的方法有两类一为在一定湿度下慢速脱水，使线虫进入干燥状态的保存方法(Int.Patent，WO/87/78515)；另为利用吸附性填充物质如海绵、硅藻土、活性炭，以及高分子凝胶等，吸附保存线虫。目前，世界上大多数的专利描述的线虫贮存方法是将感染期线虫加入各种填充物中。例如，Yukawa et al.(U.S.Patent4,765,275)描述一种线虫贮存和运输的方法，将线虫与吸附性物质(如活性炭)混合，且加入抑菌物质。Pruitt & Friedman(U.S.Patent5,170,744)将线虫贮存于凝胶填充物中，同时加入蔗糖、葡萄糖作为稳定剂。Nelsen & Mannion(U.S.Patent4,615,883；4,753,799)将凝胶制成线虫胶囊。Bedding(U.S.Patent5,042,427)利用各种吸附性泥土贮存线虫。De Vlieger & Smits(U.S.Patent5,807,566)将可分解的聚合物(如蛋白质、脂多糖等)和可吸收紫外光的物质与线虫混合，进行剂型配制。Silver et al.(Int.Patent，WO95/05077)以各种粉状物质(如硅胶、泥土、纤维素、淀粉等)加上防霉剂、抑菌剂、乳化剂、稳定剂、紫外光吸收剂来制作线虫胶囊。Chang & Gehret(U.S.Patent 5,401,506)也以各种脂多糖类物质、植物油、昆虫饵料和过氧化氢(0.01-1.0％重量计)贮存线虫。尽管线虫可贮存于各种填充物中，但必须保持一定的湿度和氧气。线虫一般贮存于比较密闭的包装中，以利于保持湿度。但是，密闭的包装环境影响了线虫贮存过程中代谢气体(如二氧化碳、含氨化合物等)的散放和氧气的供应。此外，在线虫的运输过程中，特别是线虫的液体低温运输时，排除贮存物中的代谢物质和增加氧气的含量，对线虫的存活很重要。
本发明的目的是提供一种能用于长时间贮存和贮运昆虫病原线虫的方法。
本发明所提供的长时间贮存和贮运昆虫病原线虫的方法，其技术方案包括在清洗干净的昆虫病原线虫中加入填充物质，如水、硅藻土、高岭土、各种凝胶、纤维素或海绵等，制成线虫液剂、颗粒剂或可湿性粉剂，然后贮存于有氧、缺氧或无氧的环境中。其特点是在于在昆虫病原线虫的贮存环境中放置二氧化碳吸附剂或(和)二氧化碳吸附剂兼增氧剂，所说的二氧化碳吸附剂或(和)二氧化碳吸附剂兼增氧剂独立包装，留通气口，置于线虫贮存物中。
本发明所述的二氧化碳吸附剂可为氢氧化物，如氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化钾等物质中的任一种或其若干种的混合物。这些氢氧化物可吸附二氧化碳，生成碳酸盐和水。因此，可降低线虫剂型中的二氧化碳浓度，保持良好的线虫贮存环境。
本发明所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂可采用碱土金属的过氧化物，如过氧化钙、过氧化钠、过氧化钾、过氧化镁等物质中的任一种或其若干种的混合物。这些碱土金属的过氧化物可吸收线虫贮存环境中的水分，生成氢氧化物，放出氧气。所生成的氢氧化物又可吸附二氧化碳，可降低线虫剂型中的二氧化碳浓度。
本发明所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂也可采用氢氧化物与过氧化氢的混合包装物，其中过氧化氢单独包装并按一定流速向氢氧化物滴加过氧化氢。氢氧化物与过氧化氢混合后，可放出氧气，而氢氧化物本身又可吸附二氧化碳。其反应式如下(以氢氧化钙与过氧化氢反应为例)
本发明所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂也可采用碱土金属过氧化物与过氧化氢的混合包装物，其中过氧化氢独立包装并按一定流速向碱土金属过氧化物及其生成物滴加过氧化氢。过氧化物可吸收线虫贮存环境中的水分，生成氢氧化物，放出氧气。氢氧化物与过氧化氢混合后，可放出氧气。所生成的氢氧化物可吸附二氧化碳。反应式如下(以过氧化钙为例)
在实际实施时，过氧化物一般装在可通气的塑料瓶中，通过吸收水分，放出氧气；氢氧化物也可装在可通气的塑料瓶中；在上述装有过氧化物或(和)氢氧化物的可通气的塑料瓶中可同时置放装有过氧化氢的塑料瓶，并使过氧化氢按一定的流速滴加到过氧化物或(和)氢氧化物中，反应后，可放出氧气。该混合包装瓶既能放出氧气，又能吸附二氧化碳。
本发明的进一步措施是在昆虫病原线虫的贮存环境中放置有含氨化合物吸附剂，以便排除贮存物中的含氨化合物代谢物质。
所述的含氨化合物吸附剂可选自下列一种或多种物质天然佛石、人造佛石。佛石是一种含碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，它具有独特的吸附性性能、离子交换性能和较大的吸附表面，可用于降低氨的含量，改善线虫贮存环境。加入时，可与其它吸附剂混合，也可独立包装，留通气口，置于线虫贮存袋中。
本发明方法所述的昆虫病原线虫主要指感染期线虫。本发明主要适应于包括斯氏线虫科(Steinernematidae)和异小杆线虫科(Heterorhabditidae)等种类的昆虫病原线虫。优选的昆虫病原线虫种类包括Steinernema carpocapsae和Heterorhabditis bacteriophora。
采用本发明方法贮存线虫时，所加入二氧化碳吸附剂、二氧化碳吸附剂兼增氧剂及含氨化合物吸附剂，其加入量无严格的限制，一般依据所保存线虫的种类、线虫数量、包装袋体积、贮存温度或贮存时间等确定。
采用本发明方法贮存线虫，由于加入二氧化碳吸附剂、二氧化碳吸附剂兼增氧剂或(和)含氨化合物吸附剂，可吸收线虫贮存环境中的二氧化碳、含氨化合物，提供线虫代谢所需的氧气，因此，明显提高线虫的存活率。本发明是解决昆虫病原线虫长时间贮存和长距离运输的很有效的实用技术方案。尤其适用于线虫的密闭包装或液体贮运。
下列实施例是进一步对本发明的实际操作说明，不应该当作对本发明的限制。
实施例一昆虫病原线虫Steinernema carpocapsae A24和Heterorhabditisbacteriophora H06以豆粉培养基固体培养3周后，用自来水清洗，然后浓缩。在带盖的塑料瓶(直径×高＝4.1×5.2cm)中，装5克清洗干净的感染期线虫(约1千万条感染期线虫)，加入10克硅藻土与0.5克天然佛石混合物。然后在小塑料指管(直径×高＝1.4×5cm)中装0.1克氢氧化钙，再放入一个装0.2ml过氧化氢的离心管(1.5ml)。用针头在离心管的底部和顶部钻个微孔，使过氧化氢微量滴到氢氧化钙中。整个小塑料指管置于塑料瓶中，拧紧盖。对照处理未加天然佛石和氢氧化钙及过氧化氢。所有处理塑料瓶贮存于30℃，相对湿度80％的人工气候箱中。然后定期取样，检查线虫的存活率。
结果表明，Steinernema carpocapsae A24线虫贮存3，7和14天后，处理塑料瓶(即加入天然佛石，氢氧化钙及过氧化氢)的线虫存活率分别为98％，86％和61％；对照塑料瓶中的线虫存活率分别为63％，7％和0。同样，Heterorhabditisbacteriophora H06线虫贮存3，7和14天后，处理塑料瓶(即加入天然佛石，氢氧化钙及过氧化氢)的线虫存活率分别为96％，94％和77％；对照塑料瓶中的线虫存活率分别为61％，4％和0。由此可见，加入天然佛石，氢氧化钙及过氧化氢后，可显著提高线虫在高温和密闭包装中的存活能力。
实施例二昆虫病原线虫Steinernema carpocapsae A24和Heterorhabditisbacteriophora H06以豆粉培养基固体培养3周后，用自来水清洗，然后浓缩。在带盖的塑料瓶(直径×高＝4.1×5.2cm)中，装5克清洗干净的感染期线虫(约1千万条感染期线虫)，加入10克硅藻土与0.5克天然佛石混合物。然后在小塑料指管(直径×高＝1.4×5cm)中装0.1克过氧化钙。整个小塑料指管置于塑料瓶中，拧紧盖。对照处理未加天然佛石和过氧化钙。所有处理塑料瓶贮存于30℃，相对湿度80％的人工气候箱中。然后定期取样，检查线虫的存活率。
结果表明，Steinernema carpocapsae A24线虫贮存3，7和14天后，处理塑料瓶(即加入天然佛石，过氧化钙)的线虫存活率分别为91％，76％和39％；对照塑料瓶中的线虫存活率分别为63％，7％和0。同样，Heterorhabditisbacteriophora H06线虫贮存3，7和14天后，处理塑料瓶(即加入天然佛石，过氧化钙)的线虫存活率分别为86％，74％和41％；对照塑料瓶中的线虫存活率分别为61％，4％和0。由此可见，加入天然佛石，过氧化钙后，可显著提高线虫在高温和密闭包装中的存活能力。
权利要求
1.一种昆虫病原线虫的贮存方法，包括在昆虫病原线虫中加入填充物，制成液剂、颗粒剂或可湿性粉剂，然后贮存于有氧、缺氧或无氧的环境中，其特征在于在昆虫病原线虫的贮存环境中放置二氧化碳吸附剂或(和)二氧化碳吸附剂兼增氧剂，所说的二氧化碳吸附剂或(和)二氧化碳吸附剂兼增氧剂独立包装，留通气口，置于线虫贮存物中。
2.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的二氧化碳吸附剂为氢氧化物。
3.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂为碱土金属过氧化物。
4.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂为氢氧化物与过氧化氢的混合包装物，其中过氧化氢单独包装并按一定流速向氢氧化物滴加过氧化氢。
5.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的二氧化碳吸附剂兼增氧剂为碱土金属过氧化物与过氧化氢的混合包装物，其中过氧化氢独立包装并按一定流速向碱土金属过氧化物及其生成物滴加过氧化氢。
6.根据权利要求2或4所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的氢氧化物为氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化钾中的一种或数种的混合物。
7.根据权利要求3或5所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的碱土金属过氧化物为过氧化钙、过氧化钠、过氧化钾、过氧化镁中的一种或数种的混合物。
8.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于在昆虫病原线虫的贮存环境中还放置有含氨化合物吸附剂。
9.根据权利要求8所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所说的含氨化合物吸附剂为天然佛石或(和)人造佛石。
10.根据权利要求1所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的昆虫病原线虫包括斯氏线虫科(Steinernematidae)和异小杆线虫科(Heterorhabditidae)的种类。
11.根据权利要求10所述的昆虫病原线虫的贮存方法，其特征在于所述的昆虫病原线虫种类包括Steinernema carpocapsae和Heterorhabditis bacteriophora。
全文摘要
一种昆虫病原线虫的贮存方法,其技术方案包括:在清洗干净的昆虫病原线虫中加入填充物质,制成线虫液剂、颗粒剂或可湿性粉剂,再在昆虫病原线虫的贮存环境中放置独立包装并留有通气口的二氧化碳吸附剂、二氧化碳吸附剂兼增氧剂或(和)含氨化合物吸附剂。可吸收线虫贮存环境中的二氧化碳、含氨化合物,提供线虫代谢所需的氧气,能明显提高线虫的存活率。适用于昆虫病原线虫长时间贮存和长距离运输。
文档编号A01N1/00GK1335061SQ0011727
公开日2002年2月13日 申请日期2000年7月20日 优先权日2000年7月20日
发明者韩日畴, 曹莉, 刘秀玲, 何向阳, 李秋剑 申请人:广东省昆虫研究所