Способ определения веществ, обладающих репеллентными или аттрактантными свойствами для рыжих тараканов

 

Изобретение относится к биологическим исследованиям, определению веществ, обладающих репеллентными или аттрактантными свойствами. Способ предусматривает оценку влияния испытуемого вещества на поведенческие реакции рыжих тараканов. Для этого в лоток помещают два убежища на испытательных пластинках, выпускают в лоток для адаптации 10-20 особей, затем на одну из пластинок наносят испытуемое вещество, сушат и вновь помещают в лоток, подсчитывают количество особей, укрывшихся в убежище и вне его, оценивают характер следов секрета на поверхности пластин и определяют коэффициент отпугивающего или приманивающего действия. Адаптация проводится в течение 25-30 мин. В качестве следов учитывают половые, агрегационные, следовые ферромоны и экскременты. Подсчет особей в убежище и вне его ведут через каждый час в течение от 3 ч до 5 суток. Данный способ позволяет упростить процесс, повысить надежность результатов исследований. 3 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к биологическим исследованиям, в частности к определению веществ обладающих репеллентными или аттрактантными свойствами.

Известен способ испытания репеллентов на тараканах (см. Фидер М.Л. К методике лабораторного испытания инсекторепеллентов на различных насекомых. - ж. Мед. паразит. и паразит. болезней, 1961, 6, с. 730 - 734), согласно которому в 10 л широкогорлую стеклянную банку помещали 25 - 30 тараканов, выдерживали без пищи и питья в течение трех суток. Из бумажного прямоугольника размером 11 х 28 см склеивали трубку-футляр, на который при помощи пипетки наносили 1 мл неразведенного препарата или его спиртовых растворов. После высушивания футляр надевали на лабораторный стакан емкостью 350 мл и высотой 11 см. Стакан ставили в центре дна банки и на него помещали чашку Петри с приманкой из черного хлеба, смоченного молоком с фуксином. Чтобы добраться до пищи, тараканы должны подняться по обработанной репеллентом бумаге. По истечении экспозиции (1 сутки) тараканов помещали по одному в химические пробирки с полосками фильтровальной бумаги. Через сутки по наличию окрашенной пищи в желудке и по цвету испражнений на бумаге определяли число питавшихся насекомых. В контрольной банке с необработанным футляром напивались приблизительно 75% особей. В опыте ни один препарат не давал полной защиты и часть особей напивалось при испытании всех препаратов.

К недостаткам известного способа следует отнести его громоздкость, недостоверность результатов, т.к. отпугивающие свойства веществ могли проявляться только в том случае, если они перекрывали такой сильный инстинкт, как стремление голодных насекомых к пище. Но тараканы могут голодать довольно длительный срок (без воды до трех суток, без пищи 10 дней), гораздо больший, чем действие испытуемых веществ.

Стандартная методика (Методические рекомендации по отбору и изучению биологической активности и токсичности репеллентов. - М., 1987 г.) определяет основные показатели эффективности репеллентов: острое отпугивающее действие; длительность действия в сутках при нанесении на ткань и в часах при нанесении на кожу; универсальность - спектр репеллентного действия, определяется числом видов членистоногих, которых отпугивает препарат. Одним из простых методов первичной лабораторной оценки уровня репеллентной активности соединений является способ с использованием инсектарной культуры блох (Феддер Л.И. Временная методика испытания репеллентов на блохах. - Тр. ЦНИИД, 1960, вып. 13, с.291 - 292). Способ основан на том, что блохи во время прыжков задерживаются и скапливаются на тех поверхностях, которые для них более благоприятны. По результатам подсчетов количества блох за определенный промежуток времени в опыте и контроле определяли коэффициент отпугивающего действия.

Способы испытания на блохах, взятых в качестве биологической модели для апробирования препаратов на репеллентность, направлены на то, чтобы из значительного числа химических соединений выбрать вещества, имеющие перспективу для применения на практике. Однако результаты испытаний такого рода трудно использовать для решения вопросов о причинах действия того или иного вещества такого, как репеллент, о тех физико-химических свойствах, которые определяют его эффективность как репеллента или аттрактанта по отношению к испытуемому виду насекомого. Кроме того, полученные результаты, указывающие на эффективность вещества-репеллента, не учитывают изменений, происходящих при длительном контакте вещества с субстратом и связанных с летучестью, химической стойкостью и другими свойствами соединений.

Задачей создания изобретения является разработка способа определения репеллентных или аттрактантных свойств веществ для рыжих тараканов, позволяющий получить достоверные результаты достаточно простым путем.

Эта задача решается с помощью признаков, указанных в формуле изобретения, общих с прототипом, таких как использование оценки влияния испытуемого вещества на поведенческие реакции насекомых (тараканов), и отличительных, существенных признаков, таких как используемого оборудования: в лоток помещают два убежища на испытательных пластинках, выпускают в лоток 10 - 20 особей, затем на одну из пластинок наносят испытуемое вещество, сушат и вновь помещают в лоток, затем подсчитывают количество особей, укрывшихся в убежище и вне его, оценивают характер следов выделений секрета на поверхности пластин и определяют коэффициент отпугивающего или приманивающего действия.

В п. 2 формулы изобретения уточняется время адаптации тараканов в лотке, а именно процесс адаптации ведут в течение 25 - 30 мин. Это является оптимальным для данного вида насекомых.

В п. 3 формулы изобретения уточняются виды следов на испытуемых пластинках, а именно в качестве следов секрета учитывают половые, агрегационные, следовые ферромоны и экскременты. Это позволяет дать объективную оценку заслеженности контрольной и опытной пластинок.

В п. 4 формулы изобретения уточняется период проведения подсчета в зависимости от целей испытаний (первичного либо длительного действия), а именно подсчет особей в убежище и вне его ведут через каждый час в течение от 3 часов до 5 суток.

На чертеже представлено оборудование, применяемое для реализации способа, где 1 - лоток, 2 - слой вазелина, 3 - убежище, 4 - поилка, 5 - контрольная пластинка, 6 - опытная пластинка, 7 - кормушка.

Ниже приводим пример осуществления способа.

В лоток 1 помещают два убежища 3 на испытательных пластинках 5, 6, поилку 4 и кормушку 7. На испытательную площадку выпускают насекомых в количестве 10 - 20 особей для адаптации, которая продолжается 28 минут, при закрытом верхнем стекле и накрытом тканью. После адаптации насекомых одна пластинка с укрытием вынимается и на нее наносится испытуемое вещество в концентрации и объеме, предусмотренными условиями опыта (см. таблицу). После высыхания слоя вещества пластинка с укрытием помещается в лоток. Лоток сверху накрывается стеклом и тканью. Через отверстие, образованное между кусками ткани, производится наблюдение. Отмечаются поведенческие реакции насекомых: обследование испытательных площадок, расселение насекомых в убежищах как контрольных, так и опытных. Ежечастно приподнимают убежища и подсчитывают количество особей, укрывшихся в них. Проводят процентное вычисление количества насекомых в опыте по отношению к контролю, отмечают количество особей, находившихся вне убежища. Опыт повторяется трижды, каждый раз с новой партией тараканов. Объективно оценивают характер следов выделений секрета на поверхности пластин. Для окраски следов использовали фуксин или кристаллический фиолетовый.

Для определения длительности репеллентного действия готовились пластинки путем нанесения веществ на пять пластинок одновременно. Пластинки хранились при обычных условиях, ежедневно в опыт бралась одна пластинка и устанавливалась в лоток с насекомыми. Испытания проводились в течение 5 суток, через 1 сутки, после ночной активности насекомых снимались показания и отмечались результаты исследований.

Способ основан на свободном посещении тараканов испытательных и контрольных площадок, накрытых сверху убежищами в адаптированном к конкретному виду тараканов пространстве. Расселение тараканов в убежищах обусловлено стремлением насекомых укрыться на дневной отдых или от неблагоприятных факторов после предварительного обследования их и нанесения меток различными ферромонами, причем насекомые выбирают наиболее благоприятные пространства, оставляя на нем продукты своей жизнедеятельности, по которым можно судить о расселительной способности насекомых, рассчитывая разность оставленных меток на опытной площадке по отношению к контрольной.

Сравнительная характеристика результатов испытания аттрактантных и репеллентных свойств некоторых веществ различными методами исследования показывает достоверность результатов предложенного способа определения репеллентных или аттрактантных свойств веществ на рыжих тараканах. Так, хорошо изученное репеллентное средство бензилбензоат при определении репеллентности ольфактометрическим методом исследования на биологической модели с использованием блох давал коэффициент отпугивающего действия в остром опыте 37%, а при использовании предлагаемого способа с применением рыжих тараканов расселительная способность к данному веществу составила 100% в первые сутки. С помощью предлагаемого способа впервые выявлены репеллентные свойства у экстракта перца красного жгучего (концентрация 0,1%), а также влияние концентрации на свойства эвкалиптового эфирного масл (по литературным данным в концентрации 0,1%; 0,01% - это репеллент, а в концентрации 1,0% - это аттрактант по заявленному способу).

При первичном отборе веществ, подбираемых для составления рецептуры (бытовая химия), обладающей репеллентным действием против рыжих тараканов, были отобраны вещества, ранее изученные на острое репеллентное действие по стандартной методике, приведенной выше.

В лабораторных условиях репеллентную активность компонентов рецептур изучали методом расселительной способности тараканов при нанесении на стеклянные пластинки (5 г/м²). Использовали культуры диких тараканов, прошедших предварительно карантин в инсектарии в течение 5 дней, для исключения попадания в опыт насекомых, подвергшихся остаточному действию инсектицидов. Данные испытаний приведены в таблице.

Согласно предлагаемому способу исследовано 21 душистое вещество, 10 моющих композиций в различных концентрациях. Отобраны углекислотные экстракты, обладающие репеллентными свойствами против рыжих тараканов, выявлены вещества, являющие аттрактантами по отношению к тараканам, что также представляет интерес при приготовлении инсектицидных приманок и др. веществ.

Формула изобретения

1. Способ определения веществ, обладающих репеллентными или аттрактантными свойствами для рыжих тараканов, основанный на оценке влияния испытываемого вещества на поведенческие реакции насекомых, отличающийся тем, что в лоток помещают два убежища на испытательных пластинах, выпускают в лоток для адаптации 10 - 20 особей, затем на одну из пластинок наносят испытуемое вещество, сушат и вновь помещают в лоток, подсчитывают количество особей, укрывшихся в убежище, и вычисляют процентное соотношение насекомых, находящихся на опытных пластинах и контрольных, кроме того, оценивают характер следов выделений сектора и по разности оставленных меток в опыте и контроле судят о расселительной способности насекомых с последующим определением коэффициента отпугивающего или приманивающего действия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс адаптации ведут в течение 25 - 30 минут.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве следов выделений секрета учитывают половые, агрегационные, следовые ферромоны и экскременты.

4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что подсчет особей в убежище и вне его ведут через каждый час в течение от 3 до 5 суток.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3