Потенциал биоконтроля аборигенных изолятов Beauveria bassiana против листовертки Spodopteralitura (Fabricius)

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 8331 (2023) Цитировать эту статью

576 Доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Сообщается, что энтомопатогенный гриб (EPF) Beauveria bassiana является наиболее мощным агентом биологической борьбы против широкого спектра семейств насекомых. Целью данного исследования было выделить и охарактеризовать местный вид B. bassiana из различных почвенных местообитаний Бангладеш, а также оценить биологическую эффективность этих изолятов против важного насекомого-вредителя овощей Spodopteralitura. Семь изолятов из почв Бангладеш с помощью геномного анализа были охарактеризованы как B. bassiana. Среди изолятов TGS2.3 показал самую высокую смертность (82%) в отношении личинок S.litura 2-го возраста через 7 дней после обработки (ДАТ). Этот изолят был дополнительно подвергнут биоанализу на различных стадиях развития S.litura и обнаружил, что TGS2.3 вызывает 81, 57, 94, 84, 75, 65 и 57% общей смертности в яйцеклетке, 1-й, 2-й, 3-й, 4-й и 5-й стадии неонатального периода. возраст личинок соответственно старше 7 ДАТ. Интересно, что обработка изолятом TGS2.3 B. bassiana приводила к деформациям куколок и взрослых особей, а также к снижению появления взрослых особей S.litura. В совокупности наши результаты позволяют предположить, что нативный изолят B. bassiana TGS2.3 является потенциальным агентом биоконтроля против разрушительного насекомого-вредителя S.litura. Однако необходимы дальнейшие исследования для оценки биоэффективности этого многообещающего нативного изолята в плантационных и полевых условиях.

Сокращение потерь урожая из-за насекомых становится все более серьезной проблемой для мирового производства продуктов питания. Из-за опасений по поводу их воздействия на здоровье человека, окружающую среду и пищевую цепочку многие из старых и менее дорогих химических инсектицидов больше не регистрируются1. Используются новые технологии, такие как дорогие, более селективные химикаты и генетическая модификация, но повышенное давление отбора ускоряет развитие устойчивости насекомых-вредителей. Мировое сельское хозяйство срочно нуждается в более экологически безопасных методах борьбы с вредителями.

Табачная гусеница Spodopteralitura (Fabricius) (Lepidoptera: Noctuidae) является одним из наиболее разрушительных вредителей 120 сельскохозяйственных растений, включая цветную капусту, арахис, хлопок, лук, томаты, баклажаны, репу и капусту2. Ежегодно он проходит через пять-шесть перекрывающихся поколений, и если не начать своевременное лечение, это может привести к значительным потерям урожая вплоть до полного уничтожения3. Инсектициды являются наиболее часто используемым методом борьбы с этой проблемой. Хотя это эффективно для сокращения популяций вредителей в краткосрочной перспективе, длительное воздействие инсектицидов может привести к развитию у S.litura проблем 3 R, а именно устойчивости, возрождения насекомых и остатков на сельскохозяйственных культурах, как и у других представителей Noctuidae4. Кроме того, использование пестицидов приводит к экологическому дисбалансу за счет уничтожения нецелевых организмов и их естественных врагов – паразитов и хищников. Растущая обеспокоенность общественности по поводу потенциальных рисков для окружающей среды и здоровья, связанных с синтетическими пестицидами, сместила фокус исследований в сторону более экологически безопасных методов борьбы с насекомыми-вредителями5.

Насекомопатогенные или энтомопатогенные грибы (ЭФП) (Fungi: Ascomycota, отряд: Hypocreales) вызывают заболевания насекомых. Эти энтомопатогены используются в качестве агентов биоконтроля или «биопестицидов» для борьбы с насекомыми-вредителями6. Они представляют собой альтернативу химическим инсектицидам для защиты сельскохозяйственных культур7 и снижения вредного воздействия химических инсектицидов8 на окружающую среду. Все большее количество продуктов на основе EPF регистрируется как инсектициды и используется в развитых и развивающихся странах, таких как Соединенные Штаты Америки, Великобритания, Австралия, Канада, Китай, Индия и т. д.8.

Среди представителей рода Hypocreales Lecanicillium sp., Beauveria sp. и Metarhizium sp. эффективно используются для борьбы с тлей, личинками чешуекрылых и другими вредителями9. Среди них Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin вызывает заболевание белого мускардина у различных насекомых. Beauveria заражает насекомое, разрушая кутикулу хозяина с помощью механических и химических сил, что особенно полезно при борьбе с вредителями, поскольку насекомым не требуется прямое проглатывание грибковых размножений, поэтому он также становится активным против насекомых, не питающихся на стадиях10. Кроме того, среди циклических гексадепсипептидных микотоксинов, продуцируемых различными EPF, боверицин, продуцируемый B. bassiana, продемонстрировал наиболее эффективные ларвицидные свойства11.