Переработка полиэтилена личинками восковой моли (Galleria Mellonella L.)

В статье представлены результаты эксперимента по биодеградации полиэтилена личинками восковой моли (Galleria mellonella L.). Рассмотрено влияние синтетических полимеров на процессы жизнедеятельности личинок.

Ключевые слова: полиэтилен, личинки восковой моли, биодеградация.

Проблема утилизации полиэтилена имеет глобальный характер, в связи с этим тема исследования перспективна, а проект имеет существенное практическое значение.

В литературе имеются сведения о возможности переработки синтетических полимеров личинками восковой моли, однако вопрос изучения влияния синтетических полимеров на процессы жизнедеятельности личинок исследователями не изучался, это определяет актуальность и теоретическую значимость данного исследования [1,2].

Полученные данные могут помочь решить проблему утилизации полиэтилена эффективным и безопасным способом.

Основной идеей проекта является биодеградация полиэтилена личинками большой восковой моли ( Galleria Mellonella L).

Цель: разработка метода переработки полиэтилена с помощью личинок восковой моли Galleria Mellonella L .

Задачи исследования

— определить оптимальные условия содержания и разведения Galleria Mellonella L.

— выявить влияние полиэтилена на процессы жизнедеятельности организма личинок Galleria Mellonella L.

Восковая моль (восковая огнёвка, пчелиная огнёвка, клочень, мотылица, шашень) — одна из разновидностей серых ночных бабочек, личинки, которой питаются воскосодержащими продуктами пчеловодства (Загуляев, 2012).

Выделяют 2 вида восковой моли — большая ( Galleria mellonella ) и малая ( Achzia grisella ) относящиеся к семейству восковых огнёвок ( Galleridae ).

На первом этапе реализации проекта определили оптимальные условия содержания и разведения Galleria Mellonella L. Выращивание личинок проводили в термостате в стеклянных контейнерах с плотно закрывающейся крышкой и сеткой для аэрации.

Установили температурный режим, влажность, необходимость освещения на стадии имаго и его отсутствие после откладки самками яиц, жизненные стадии развития, скорость размножения.

Второй этап представляет собой исследование, посвященное изучению влияния синтетических полимеров на процессы жизнедеятельности личинок Galleria Mellonella L.

В ходе исследования был выбран наиболее распространённый вид пластика, чаще всего используемый в быту — полиэтилен.

Мы считаем, что, используя правильное соотношение питательного субстрата и полиэтилена можно обеспечить его эффективное биологическое разложение с помощью личинок Galleria Mellonella .

Составили схему по изучению влияния синтетических полимеров на личинки восковой моли. Для этого выделили 3 опытные группы и 1 контрольную. Личинок помещали в стеклянные колбы по 10 штук. В качестве питательного субстрата использовали пасечные вытопки.

Кормовой базой контрольной группы были пасечные вытопки без добавления полиэтилена.

— в опытной группе № 1 — соотношение пасечных вытопок и полиэтилена составляла — 80 %:20 %;

— в опытной группе № 3 — только полиэтилен. Одновременно проводился морфометрический анализ личинок (размер, масса, скорость роста). Эксперимент продолжался до наступления стадии куколки.

После проведения эксперимента было установлено оптимальное соотношение — питательный субстрат/полиэтилен.

Результаты исследования

Третий этап — постановка опыта по переработке полиэтилена. Данные полученные на втором этапе стали основой для постановки заключительного эксперимента. Для этого 30 личинок помещались в стеклянный контейнер. Полиэтилен измельчался и вносился вместе с питательным субстратом. Через 15- 20 суток определяли эффективность биодеградации.

Проведенное исследование позволило определить условия разведения большой восковой моли:

— обязательным условием содержания личинок G. mellonella L. является наличие вентиляции;

— после откладки самками яиц важным условием является отсутствие света (полная темнота).

— на первой стадии роста личинки потребляют мед, на второй стадии мед и восковую массу, и только потом вводится полиэтилен в виде добавки.

Полученные данные позволили сделать вывод о том, что пластик лучше поедают взрослые личинки с добавлением естественного корма. В этом случае личинки восковой моли способны переваривать полиэтилен без нарушения нормальной жизнедеятельности.

Литература:

1. Астахов, П. С. Исследование биодеградации пластика личинками восковой моли / П. С. Астахов, Е. Д. Мурзина. — Текст: непосредственный // Успехи в химии и химической технологии. ТОМ XXXIV — 2020 — № № 11. — С. 71–72.
2. Осокина, А. С. Содержание и выращивание Galleria mellonella в лабораторных условиях / А. С. Осокина, Л. М. Колбина, С. Н. Непейвода // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н. Э. Баумана. — 2015. — Том 223 (3) — С. 138–142