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Verfahrenstechnik 7-8/2018

Verfahrenstechnik 7-8/2018

VERFAHRENSTECHNIK IM

VERFAHRENSTECHNIK IM ALLTAG I SERIE Gezielter Angriff Bekämpfung von Stechmückenlarven mit biologischen Waffen Sommerzeit ist Stechmückenzeit. Sobald es Abend wird, kommen unzählige Plagegeister auf der Suche nach einer Blutmahlzeit aus ihren Verstecken. Um die Populationen deutlich zu dezimieren, setzt z. B. die Kabs (kommunale Aktionsgemeinschaft zur Bekämpfung der Schnakenplage) seit den 1980er-Jahren auf Bakterientoxine. Schnake, Stechmücke, Moskito – unterschiedliche Namen, ein Feind. Und der will nur eines: unser Blut. Gerade nach einem verregneten oder hochwasserreichen Frühjahr kann die Stechmückenpopulation enorme Ausmaße annehmen und die Gartenparty zur Tortur machen. Damit es erst gar nicht so weit kommt, wird z. B. entlang des Rheins großflächig der Bekämpfungsstoff Bti ausgebracht. Bti steht für Toxine, die vom Bakterium Bacillus thuringiensis israelensis produziert werden. Diese Gifte sind für die Larven verschiedener Arten der Gattungen Aedes, Culex und Anopheles tödlich. Insbesondere lassen sich so Populationen von Überträgern von Krankheiten wie Denguefieber, Onchozerkose und Malaria dezimieren. Bei Stechmücken wurde bisher keine Resistenzbildung gegen Bti dokumentiert. Die Toxine werden biotechnologisch hergestellt: In gut belüfteten Fermentern werden die Bakterien bei einer Temperatur von 25– 30 °C kultiviert. Die Dauersporen und parasporalen Kristalle bilden sich nur bei Nährstoffmangel und in Anwesenheit von Sauerstoff. Der Anteil an aktiven Bestandteilen, d. h. Sporen und Kristalle, beträgt nur ca. 5 % des Fermenterinhalts. Sie werden durch Spezifische Wirkung, biologisch abbaubar, ungefährlich für Wirbeltiere Zentrifugation vom Kulturmedium abgetrennt und schließlich gewaschen. Um eine Lagerung bis zum Verbrauch zu ermöglichen, wird die verbleibende Biomasse getrocknet. Wenn die eingesetzten Bt-Präparate keine oder nur sehr wenige lebende Sporen, wie beispielsweise bei Präparaten auf der Basis von Bti, enthalten sollen, werden die Produkte Gamma-bestrahlt, wodurch die Sporen inaktiviert, die Kristalle aber nicht verändert werden. Spezifische Bekämpfung Die genetische Information für die Bt­ Toxine liegt auf Plasmiden. Je nach Stamm exprimieren diese ein oder mehrere verschiedene sogenannte Cry- und Cyt-Proteine, die sich hinsichtlich ihrer Toxizität gegenüber den verschiedenen Insektenordnungen unterscheiden. Es gibt mehr als 200 dieser Proteine. Diese toxischen Kristallproteine müssen zunächst im Insektendarm gelöst und durch eine spezifische enzymatische Abspaltung von Untereinheiten aktiviert werden, bevor sie ihre Wirkung entfalten können. Cyt- und Cry- Proteine heften sich an Darmzellen an und erzeugen Poren in der Zellmembran, wodurch die Darmzelle zerstört wird. Damit dies geschehen kann, müssen die jeweiligen Toxine spezifische Anheftungsstellen auf der Zellmembran vorfinden, woraus sich ihre gezielte Wirkung gegen bestimmte Insekten erklärt. Die Toxine wirken spezifisch auf die Larven verschiedener Insektenarten der Ordnungen Käfer, Schmetterlinge, Hautflügler und Zweiflügler sowie Nematoden. Bei Pflanzen und Wirbeltieren wie Menschen sind sie jedoch wirkungslos. Sie sind vollständig biologisch abbaubar. Neben der Stechmückenbekämpfung eignen sich die Toxine z. B. auch zur Dezimierung von Frostspanner, Buchsbaumzünsler oder Eichen-Prozessionsspinner. Bei standardisierter Herstellung und fachgerechter Anwendung ist das Risiko für Mensch und Umwelt äußerst gering. Bt zählt daher zu den sichersten Insektiziden überhaupt. z Foto: Fotolia (#185371730, kitthanes) 42 VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2018

VORSCHAU IM NÄCHSTEN HEFT: 9/2018 ERSCHEINUNGSTERMIN: 10. 09. 2018 • ANZEIGENSCHLUSS: 24. 08. 2018 01 02 03 01 Der modifizierte Sinterlamellenfilter hat eine sehr gute Abscheideperformance, gepaart mit flammensperrender Wirkung 02 Ein Hersteller von Anlagen für die Getränkeindustrie nutzt für die Energiezuführung zu den Achsen und Greifern Energieketten mit hoher Torsionsstabilität 03 Mit einem Fassentleerungssystem lassen sich hochviskose Lebensmittelgrundstoffe zur Weiterverarbeitung oder Abfüllung kontinuierlich, schonend und prozesssicher aus Fässern fördern 04 04 Sensoren zur Probemessung arbeiten mit einem radiometrischen Messprinzip und haben sich vor allem in Einsatzbereichen, die stark verschmutzt, feucht und staubig sind, bewährt (Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten) Der direkte Weg Internet: www.verfahrenstechnik.de E-Paper: digital.verfahrenstechnik.de Redaktion: redaktion@verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 7-8/2018 43

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