BEAUVERIA BASSIANA: ĪPAŠĪBAS, MORFOLOĢIJA, DZĪVES CIKLS - BIOLOĢIJA - 2025

Beauveria bassiana ir nepilnīga sēne, kas pieder Clavicipitaceae ģimenei, to reproducē konidiosporas un plaši izmanto kā entomopatogēnu. Tas ir baltās muskardīnas slimības cēlonis, kas parazitē dažādus kaitēkļus, kas ietekmē dažādas komerciālas kultūras.

B. bassiana pēc izskata ir kokvilna, baltā krāsā, plaši izplatīta un atrodas uz zemes, kas ir tās dabiskā dzīvotne. Kā bioloģiskās kontroles līdzeklis tas ir ļoti efektīvs, pateicoties tā saprofītiskajai un patogēnai fāzei, kad tā ir uzstādīta saimniekdatorā.

Beauveria bassiana bioloģiskā kontrole. Avots: elfram.com

Patiešām, B. bassiana konidijas pielīp pie saimnieku virsmas, iekļūst, izdala toksīnus un izraisa nāvi. Labvēlīgos vides apstākļos sēne turpina reproducēt kaitīgo kukaiņu konidijas, lai inficētu jaunus indivīdus.

Šī suga pielāgojas dažādām agroekosistēmām un paaugstināta līmeņa grīdām ar temperatūru diapazonā no 10 līdz 40 ºC. Faktiski, kad saimnieks ir inficēts, atkarībā no kukaiņa fāzes un virulences pakāpes, kaitēklis mirst četrās līdz sešās dienās.

Biopesticīdu, piemēram, B. bassiana, pielietojums tiek novērtēts par zemu ietekmi uz vidi un cilvēkiem. Tomēr nesamērīgai lietošanai var būt negatīvas sekas labvēlīgajiem kukaiņiem, piemēram, apputeksnētājiem.

Tirdzniecības līmenī sēne tiek sajaukta ar citām sastāvdaļām, piemēram, pulveriem, mikro talkiem vai substrātiem. Šķidros preparātos pievieno palīgvielas, lai konidijas paliktu dzīvotspējīgas, ar tām būtu viegli manipulēt un tām būtu augsta patogēnā iedarbība.

raksturojums

Sēne B. bassiana ir viens no galvenajiem kaitēkļu patogēniem, kas ietekmē komerciālās kultūras. Sakarā ar spēju augt mākslīgajos barotnēs un uz dažādiem saimniekiem, tas tiek klasificēts kā fakultatīvs parazīts.

Parasti to atrod augsnē vai kukaiņu paliekās, kuras ir kolonizējušas un iebrukušas patogēns. Kad sēne ir noteikusi savu laupījumu, tā turpina iekļūt caur apvalku, muti vai anālo atveri.

Attīstoties konidijām, ar mehānisku iedarbību un fermentu iejaukšanos, dīgļa caurule iekļūst saimniekorganismā. Sēne aug un iebrūk kukaiņā, barojoties ar hemolimfu un ģenerējot toksīnus, kas iznīcina laupījumu.

Sēnītes dzīves cikls ir atkarīgs no vides apstākļiem un inficējamām sugām. Normālos apstākļos sēnīte attīstās pietiekami daudz micēlija, konidioporas un konidijas, lai ietekmētu lielu skaitu indivīdu.

Beauveria bassiana suga ir saistīta ar entomopatogēno slimību, ko sauc par balto muskardīnu, kas raksturīga ar to, ka sēnītes micēlijs ar baltu kokvilnas hipofīzi pilnībā pārklāj saimnieka virsmu.

To izmanto dažādu komerciālo kultūru, piemēram, kafijas, musaceae, dārzeņu, krustziežu, lopbarības, augļu, dekoratīvo un puķkopības kultūru bioloģiskajā kontrolē. Uzbrūk kaitēkļu, kožu, mušu, siseņu, laputu, gultas bugs, sīpolu, tripšu, lepidopteriālo kāpuru, skudru, termītu, rupjputnu un zirnekļa ērču uzbrukumi.

Taksonomija

Beauveria bassiana, entompatogēno sēnīti, kas izraisa balto muskardīnas slimību, Balsamo Crivell sākotnēji identificēja kā Botritys bassiana (1835). Vēlākos pētījumos, kuru pamatā bija sēnītes morfoloģija, Vuillemin (1912) kā sugas noteica Beauveria un bassiana ģints.

Turpmākie sēnīšu apraksti ļāva identificēt līdz 14 dažādām sugām, ieskaitot bassiana, effusa, densa un globulifera (Beauveri, 1914).

1954. gadā McLeod sugas apvienoja bassiana un tenella, un vēlāk Samsons un Evans (1993) kā īpašus entompatogēnus iekļāva amorfa un velata.

Beauveria ģints ir nepilnīga sēnīte, kas pieder pie Cordycipitaceae dzimtas no Sēņu valstības Hypocreales kārtas, Hypocreomycetidae apakšklases, Sordariomycetes klases, Pezizomycotina apakšgrupa, Ascomycota phylum.

Filoģenētiski B. bassiana ir saistīta ar Cordyceps ģinti. B. bassiana attēlo aseksuālo fāzi un Cordyceps bassiana seksuālo fāzi (Rehner and Buckley, 2005).

Morfoloģija

Entompatogēnā B. bassiana, kas klasificēta kā augstākā līmeņa sēnes vai nepilnīgas sēnītes, reproducējas caur konidijām. Šīm globozās ​​vai subglobozes formas konidiālajām šūnām no 2 līdz 3 x 2,0 līdz 2,5 mikroniem ir īss kakls.

Beauveria bassiana morfoloģija. Avots: emlab.com

Konidijām ir gluda virsma un hialīns, pēc formas globāli elipsoidāli ar viļņainiem račiem. Konidiopori ir sagrupēti kompaktā formā, veidojot kinoteātrus, no kuriem rodas konidijas.

Patiešām, šīs struktūras uz saimnieka parādās kā balts pulveris, kad tas pilnībā pārklāj laupījumu. Turklāt laboratorijas kultūrās tas parādās arī kā balts pulveris uz virsmas ar dzeltenīgu krāsu plāksnīšu aizmugurē.

Dzīves cikls

Entomopatogēnam Beauveria bassiana piemīt augsta pielāgošanās spēja dzīvot saprofītiskos un parazītiskos apstākļos. Šis nosacījums ļauj tai brīvi dzīvot augsnē un ilgstoši uzturēties viesu prombūtnes laikā.

Patiešām, konidijas kā brīvi dzīvojošs organisms un organisko vielu klātbūtnē rada šķiedru micelāro tīklu. Tomēr, tiklīdz saimnieks ir kolonizēts, konidijas dīgst, veidojot hyphae tīklu, iznīcinot saimnieku un veidojot blastosporas.

Sēnītes Beauveria bassiana dzīves cikls notiek četrās fāzēs: pielipšana, dīgšana, diferenciācija un iespiešanās.

Fāzes

Ievērošana

Adhēzija rodas, kad entomopatogēnās sēnītes konidijs pielīp pie saimnieka kukaiņa kutikulas. Šajā sakarā jānotiek konidija membrānas un kutikulas epitēlija šūnu atpazīšanai un savietojamībai.

Šis process tiek iedalīts divās darbībās: viena pasīvā un viena aktīvā. Pasīvajā darbībā iedarbojas hidrofobie un elektrostatiskie spēki, kas atvieglo pielipšanu kutikulu virsmai. Aktīvajā iedarbojas ķīmiskās vielas, kas veicina konidiju veidošanos uz kukaiņu pamatnes.

Dīgtspēja

Kad fermentatīvs process tiek izveidots starp sēnītes konidiju un saimnieka kutikulāro membrānu, tas sāk dīgt. Šis process ir atkarīgs no vides apstākļiem: mitruma, temperatūras un barības vielām; un kukaiņu pieejamība.

Diferenciācija

Diferencēšanas process sākas ar aizkavējošo līdzekļu augšanu un ieviešanu caur kutikulu membrānu. Šī dīgļa caurule ļauj apmainīties ar proteāzes enzīmiem, lipāzēm, hitināzēm un estāzēm no sēnītes uz saimnieku.

Papildus mehāniskā spiediena radīšanai starp patogēnu un saimniekorganismiem. Paātrinās migrācija uz kukaiņu epidermu un hipodermu.

Iespiešanās

Kad patogēns ir izveidojies kukaiņa gremošanas traktā, hyfa, kas ražo antibiotiku oosporīnu, vairojas. Šī viela iedarbojas uz saimnieka baktēriju floru, izraisot nāvi no toksicitātes, nepietiekama uztura, fiziskiem bojājumiem un sekojošu mumifikāciju.

Kontrole b

Entompatogēnam Beauveria bassiana ir plašs patogēnu potenciāls inficēt dažādus kukaiņus, radot augstu mirstības līmeni.

Sēnei ir spēja kolonizēt Coleoptera, Hymenoptera, Homoptera un Lepidoptera kārtas kukaiņus, kas ir svarīgi lauksaimniecības kaitēkļi.

Darbības režīms

Konidijas atrodas uz saimnieka virsmas, kas pielīp kutikulai. Labvēlīgos apstākļos attīstās appressorijs vai dīgļa caurule, kas iekļūst saimniekdatorā, atvieglojot sēnītes infekciju.

Kukaiņa gremošanas traktā to izkliedē hemolimfs un rada toksīnus, kas ietekmē saimnieka fizioloģisko aktivitāti. Laika posmā no 4 līdz 6 dienām saimnieks tiek paralizēts un notiek tā turpmākā iznīcināšana.

Pēc tam sēne pilnībā iebrūk saimniekorganismā, pārklājot visu tās virsmu ar raksturīgo balto micēliju. Visbeidzot, šī struktūra turpina atbrīvot vidē jaunus infekciozos konidijas, lai inficētu jaunus kaitēkļu organismus.

Pieteikums

Produktus, kuru pamatā ir Beauveria bassiana, laiž tirgū kā sēnīšu sporu pulverveida suspensiju. Izmantojot šo bioinsekticīdu, lapotņu līmenī tiek pagatavots izsmidzināmais buljons vai izšķīdināts substrātā, kas jāpieliek augsnei.

Parasti entomopatogēnu preparātu iegūst sausa pulvera veidā (100% tīra konidija). Līdzīgi tas ir pieejams disperģēts uz substrātiem (rīsiem vai māliem) mitrā veidā vai sausā veidā (no 25 līdz 40%).

Lietošanas veids ir atkarīgs no kontrolējamā kaitēkļa, ražas attīstības un vides apstākļiem. Suspensijas pagatavošanai ieteicams lietot tīru ūdeni, labā stāvoklī esošo aprīkojumu, ieteicamo devu un uzklāt pēcpusdienas beigās.

Lapu kaitēkļu apkarošanas gadījumā jāpiemēro suspensija, kas aptver saimnieka kukaiņus. Attiecībā uz augsnes kaitēkļiem to var iestrādāt substrātā vai kompostā vai izmantot suspensiju, kas iekļūst, līdz tā sasniedz kāpurus vai tārpus.

Kad nepieciešams piesaistīt parazitējamo kukaiņu, kaitēkļu kukaiņa inficēšanai izmanto slazdus ar ēsmām, kas piesūcinātas ar sēnīti. Neatkarīgi no kontroles metodes, ir svarīgi ievērot ražotāja norādījumus par devu un lietošanas veidu.

No visdažādākajiem kaitēkļiem, kurus kontrolē sēnīte Beauveria bassiana, var minēt šādus:

• Cukurniedrene (Metamasius hemipterus)
• Kāpostu kode (Plutella xyloatella)
• Solanaceae mārīte (Leptinotarsa ​​decemlineata)
• Milzu urbis (Castnia licus)
• Kode (Cydia pomonella)
• Lidojošais omārs (Schistocerca piceifrons)
• Aklā vista (Phyllophaga spp)
• Rudens armijas tārps (Spodoptera frugiperda)
• Viltus skaitītājs (Mocis latipes)
• Čili raudas (Anthonomus grandis)
• Melnais radzis muskaķēdēs (Cosmopolites sordidus)
• Kafijas vārāmais urbis (Hypothenemus hampei)
• Plaukstas čiekurs (Rhynchophorus palmarum)
• Kukurūzas urbis (Ostrinia furnacalis)
• Stumbra urbis (Diatraea saccharalis)
• Čapulīna (Brachystola magna)

CBB bioloģiskā kontrole

Kafijas urbis (Hypothenemus hampei) ir galvenais kafijas pupiņu kaitēklis lielākajā daļā komerciālo plantāciju. Entompatogēns B. bassiana šobrīd ir šīs mazās vaboles galvenais dabiskais ienaidnieks.

Kafijas urbis (Hypothenemus hampei). Avots: Wikimedia Commons

Sējmašīna iekļūst kafijas pupiņās, to perforējot un samazinot stādījumu produktivitāti un pupiņu kvalitāti. Kad kaitēklis ir uzstādīts plantācijā, tie pavairot eksponenciāli, sasniedzot līdz astoņām paaudzēm gadā.

Efektīvai kaitēkļu apkarošanai ir nepieciešams izmantot virulentus celmus un lietot tos, kad tiek novēroti lidojoši kukaiņi. Šajā sakarā sēne nevar uzbrukt kukaiņam graudu iekšpusē, jo konidijas nevar iekļūt augļa iekšpusē.

Patiešām, konidijām ir jāpieķeras CBB ķermenim, lai tie augtu un iekļūtu kukaiņu apvalkā. Tad sākas micēlija pavairošana, sēne barojas ar saimnieku, rodas toksīni, kas to vājina un, visbeidzot, izvada.

Lauka pētījumi parādīja, ka B. bassiana lietojumprogrammu efektivitāte ziņo par labākiem rezultātiem, uzbrūkot uzbrukuma perēkļiem. Ieteicams izsmidzināt produktīvos zarus un koku plāksni.

Griešanas skudru bioloģiskā kontrole

Griešanas skudras, kas pieder Atta un Acromyrmex ģintīm, ir kaitējuma cēloņi dārzkopības, augļu un mežkopības ražojumos. Šobrīd skudru pūznī vai ap to parasti tiek izmantotas ēsmas, kas piesūcinātas ar ķīmiskiem pesticīdiem.

Acromyrmex griezējs skudra. Avots: Wikimedia Commons

Galvenais skudru radītais kaitējums ir auga defolācija, samazinot ražu un radot ekonomiskus zaudējumus. Ķīmisko produktu izmantošana rada lielu vides piesārņojumu, tāpēc B. bassiana izmantošana ir reāla alternatīva.

Lietošanu ar entomopatogēna sporām veic tieši uz skudrām, kas cirkulē ap skartajiem stādījumiem. Tāpat tiek izmantotas piesūcinātas ēsmas, kuras darbinieki nogādās skudru pūzņa iekšpusē, lai sēne vairotos.

Kad konidijas pielīp skudrām, tās attīsta un ražo toksīnus, kas iznīcina kaitēkli. Tādā pašā veidā B. Bassiana uzbrūk skudru barības avotam, sēnei Attamyces sp., Izpildot divu veidu kontroli.

Uzglabāto graudu bioloģiskā kontrole

Uzglabāto graudu aizsardzība un saglabāšana ir būtiska, lai saglabātu dažādu kultūru, īpaši labības un pākšaugu, kontroli pēc ražas novākšanas.

Kukurūzas radzene (Sitophilus zeamais) ir augļu komerciālas vērtības kaitēklis no kukurūzas kodoliem, ko uzglabā tvertnēs un kūtīs.

Kukurūzas raudas (Sitophilus zeamais). Avots: ozanimals.com

Pētījumu rezultāti parādīja, ka dažādās formās un devās izmantotā B. bassiana ļāva 100% kontrolēt šo kaitēkli. Granulu lietojumi uzrāda izcilus rezultātus septiņas dienas pēc kaitēkļa saskares ar entomopatogēnu.

Kukurūzas radzenes (S. zeamais) ir ļoti jutīgas, ja tās pakļautas lielai entomopatogēna B. bassiana koncentrācijai. Pētījumi liecina, ka šo mikroorganismu izmantošana ir alternatīva kaitēkļu integrētai pārvaldībai glabātajos graudos.

Atsauces

1. Bravo García Saul un Donado Alexandra P. (2018) Visefektīvākais un efektīvākais skudru bioinsekticīds tirgū. Atgūts vietnē reddicolombia.com
2. Castillo Carmen Elena et al. (2012) Beauveria bassiana, kas izolēta no dažādiem kukaiņiem, Trujillo - Venecuēla morfoloģiskais raksturojums. Atgūts vietnē: researchgate.net
3. Echeverría Beirute Fabián (2006) Entompatogēnās sēnes Beauveria bassiana (Balsam) Vuillemin izolātu bioloģiskais un molekulārais raksturojums. (Maģistra darbs) Kostarikas Tehnoloģiskais institūts.
4. Gomez, HDS (2009). Beauveria bassiana (Deuteromycotina: hyphomycetes) patogenitāte uz uzglabātās kukurūzas kaitēkļa Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: curculionidae). Intropica: Tropisko pētījumu institūta žurnāls, 4 (1), 5.
5. Jaramillo Jorge L. et al. (2015) Beauveria bassiana un Metarhizium anisopliae kafijas ogu nesēja kontrolei augsnes augļos. Kolumbijas žurnāls Entomology 41 (1): 95-104.
6. Taksonomija Beauveria bassiana (2018) UniProt. Atgūts vietnē: uniprot.org/taxonomy.