Metarhizium anisopliae je mitosporická nebo anamorfní houba nepohlavního rozmnožování, široce používaná jako entomopatogen pro biologickou kontrolu. Má schopnost parazitovat a eliminovat širokou škálu hmyzích škůdců různých rostlin zemědělského významu..
Tato houba má speciální adaptační vlastnosti, aby přežila saprofytickým způsobem na organické látce a jako parazit na hmyzu. Většina komerčních hmyzích škůdců je náchylná k napadení touto entomopatogenní houbou..
Jako saprofytický životní organismus je přizpůsoben různým prostředím, kde vyvíjí mycelium, konidiofory a konidie. Tato schopnost usnadňuje jeho reprodukci na laboratorní úrovni pomocí jednoduchých technik šíření, které se používají jako biokontrolér..
Tato entomopatogenní houba je skutečně přirozeným nepřítelem velkého počtu druhů hmyzu v různých agroekosystémech. Hostitelé jsou kompletně pokryti zeleným myceliem, s odkazem na nemoc zvanou zelená muscardina.
Životní cyklus entomopatogenu Metarhizium anisopliae Provádí se ve dvou fázích, buněčné infekční fázi a další saprofytické fázi. Infekční v parazitovaném hmyzu a v saprofytu využívá množení živin mrtvoly.
Na rozdíl od patogenů, jako jsou viry a bakterie, které musí patogen pohltit, aby působily, působí houba Metarhizium na kontakt. V tomto případě mohou spory klíčit a pronikat dovnitř a infikovat kutikulární membránu hostitele..
Rejstřík článků
The Metarhizium anisopliae Jedná se o širokospektrální patogenní houbu, která se nachází v půdě a zbytky parazitovaného hmyzu. Vzhledem ke svému potenciálu jako ekologické alternativy je ideální náhradou za agrochemikálie používané při integrované péči o škůdce ekonomického významu..
Infekce M. anisopliae Začíná to spojením konidií houby s pokožkou hostitelského hmyzu. Následně prostřednictvím enzymatické aktivity mezi oběma strukturami a mechanickým působením dochází ke klíčení a penetraci..
Enzymy, které zasahují do rozpoznávání, adheze a patogeneze kutikuly hostitele, se nacházejí v buněčné stěně houby. Mezi tyto proteiny patří fosfolipázy, proteázy, dismutázy a adhesiny, které také působí na procesy adheze, osmózy a morfogeneze houby..
Obecně platí, že tyto houby působí pomalu, pokud jsou nepříznivé podmínky prostředí. Průměrné teploty mezi 24 a 28 ° C a vysoká relativní vlhkost jsou ideální pro efektivní vývoj a entomopatogenní působení.
Onemocnění zelenou muscardinou způsobené M. anisopliae je charakterizováno zeleným zbarvením spor na kolonizovaném hostiteli. Jakmile je hmyz napaden, mycelium pokrývá povrch, kde struktury plodují a sporulují a pokrývají povrch hostitele..
V tomto ohledu infekce trvá asi týden, než se hmyz přestane živit a zemře. Mezi různými škůdci, které kontroluje, je vysoce účinný na hmyz řádu Coleoptera, Lepidoptera a Homoptera, zejména na larvy..
Houba M. anisopliae Jako biokontrolér se prodává ve formulacích spór smíchaných s inertními materiály, aby se zachovala jeho životaschopnost. Vhodným způsobem jeho aplikace je fumigace, manipulace s prostředím a očkování.
Na laboratorní úrovni kolonie M. anisopliae vykazují efektivní vývoj v kultivačních médiích PDA (Papa-dextrorse-agar). Kruhová kolonie zpočátku představuje bílý micelární růst, který vykazuje barevné variace, když houba sporuuluje.
Když začíná proces množení konidií, je na micelárním povrchu vnímána olivově zelená barva. Na spodní straně tobolky je pozorováno bledě žluté zbarvení s rozptýlenými žlutými pigmenty uprostřed.
Konidiofory vyrůstají z mycelia v nepravidelném tvaru se dvěma až třemi větvemi na každé přepážce. Tyto konidiofory mají délku 4 až 14 mikronů a průměr 1,5 až 2,5 mikronů..
Fialidy jsou struktury, které se generují v myceliu a jsou místem, kde se konidie oddělují. Na M. anisopliae jsou na vrcholu tenké, mají délku 6 až 15 mikronů a průměr 2 až 5 mikronů.
Konidie jsou jednobuněčné struktury, válcovité a zkrácené, s dlouhými řetězy, hyalinní až nazelenalé. Conidie jsou 4 až 10 mikronů dlouhé a 2 až 4 mikrony v průměru.
Pohlaví Metarhizium byl původně popsán Sorokinem (1883) infikujícím larvy Rakouská Anisoplia, způsobující onemocnění známé jako zelená muscardina. název Entomophthora anisopliae byl původně navržen Metschnikoffem pro houbové izoláty, později byl pojmenován Torpédoborec Isaria.
Podrobnější studie taxonomie rodu, uzavřené při klasifikaci jako Metarhizium sorokin. V současné době je tento druh zvažován M. anisopliae, pojmenovaný Metschnikoffem jako reprezentativní organismus rodu Metarhizium.
Různé izoláty houby Metarhizium jsou specifické, a proto byly označeny jako nové odrůdy. V současné době jsou však klasifikovány jako druhy Metarhizium anisopliae, Metarhizium majus Y Metarhizium akridum.
Stejně tak byly přejmenovány některé druhy, Metarhizium taii má podobné vlastnosti Metarhizium guizhouense. Komerční kmen M. anisopliae, the M. anisopliae (43) který je konkrétním nepřítelem coleoptera se nyní nazývá Metarhizium brunneum.
Druh Metarhizium anisopliae (Metchnikoff) Sorokin (1883), je součástí rodu Metarhizium popsal Sorokin (1883). Taxonomicky patří do rodiny Clavicipitaceae, objednat Hypocreales, třída Sordariomycetes, divize Ascomycota, království Houby.
Houba Metarhizium anisopliae iniciuje patogenezi procesem adheze konidií na kutikulární membráně hostitele. Následně nastávají fáze klíčení, růstu appressoria nebo inzertních struktur, kolonizace a reprodukce..
Spory nebo konidie z půdy nebo kontaminovaných zbytků hmyzu napadají kutikulu nových hostitelů. Zásahem mechanických a chemických procesů se vyvíjí appressorium a zárodečná trubice, které pronikají dovnitř hmyzu.
Obecně za příznivých podmínek dochází ke klíčení 12 hodin po naočkování. Podobně dochází k tvorbě appressoria a pronikání zárodečné trubice nebo haustoria mezi 12 až 18 hodinami..
Fyzikálním mechanismem, který umožňuje penetraci, je tlak vyvíjený appressoria, který rozbíjí kutikulární membránu. Chemickým mechanismem je působení proteázových, kinázových a lipázových enzymů, které štěpí membrány v místě inzerce.
Jakmile hmyz pronikne, hyfy se rozvětvují dovnitř a po 3-4 dnech úplně napadnou kořist. Poté se vytvoří reprodukční struktury, konidiofory a konidie, které dokončí patogenezi hostitele za 4-5 dní.
K úhynu hmyzu dochází kontaminací toxiny produkovanými entomopatogenní houbou. Biokontrolér syntetizuje toxiny dextruxin, protodextruxin a demethyldextruxin s vysokou úrovní toxicity pro členovce a hlístice.
Invaze hostitele je podmíněna teplotou a relativní vlhkostí prostředí. Podobně dostupnost živin na kutikulární membráně hmyzu a schopnost detekovat hostitele náchylné ke kolonizaci..
Onemocnění zelenou muscardinou způsobené Metarhizium anisopliae Vykazuje různé příznaky u infikovaných larev, nymf nebo dospělých. Nezralé formy snižují tvorbu slizu, mají sklon vzdalovat se od místa útoku nebo paralyzovat jeho pohyb.
Dospělí snižují svůj pohyb a letovou plochu, přestávají se krmit a samice nekladou vajíčka. Kontaminovaný hmyz má tendenci umírat na místech daleko od místa infekce, což podporuje šíření nemoci.
Cyklus nemoci může trvat 8 až 10 dní v závislosti na podmínkách prostředí, zejména vlhkosti a teplotě. Po smrti hostitele je zcela pokryto bílým myceliem a postupnou zelenou sporulací, charakteristickou pro zelenou muscardinu..
Houba Metarhizium anisopliae je to jeden z nejvíce studovaných a používaných entomopatogenů v biologické ochraně před škůdci. Klíčovým faktorem pro úspěšnou kolonizaci hostitele je penetrace houby a následné množení..
Jakmile se houba usadí v hmyzu, dojde k proliferaci vláknitých hyf a tvorbě mykotoxinů, které inaktivují hostitele. Ke smrti hostitele dochází také v důsledku patologických změn a mechanických účinků na vnitřní orgány a tkáně..
Biologická kontrola se provádí aplikací produktů formulovaných na základě koncentrací spor nebo konidií houby v komerčních produktech. Konidie se mísí s inertními materiály, jako jsou rozpouštědla, jíly, mastky, emulgátory a další přírodní přísady.
Tyto materiály nesmí ovlivňovat životaschopnost houby a musí být neškodné pro životní prostředí a plodiny. Kromě toho musí představovat optimální fyzikální podmínky, které usnadňují míchání, aplikaci produktu a jsou levné..
Úspěch biologické kontroly pomocí entomopatogenů závisí na účinné formulaci komerčního produktu. Včetně životaschopnosti mikroorganismu, materiálu použitého ve formulaci, podmínek skladování a způsobu aplikace.
Inokulum z aplikací formulovaných s houbou M. anisopliae Slouží ke kontaminaci larev, hyf nebo dospělých. Kontaminovaní hostitelé migrují na jiná místa v úrodě, kde uhynou, a šíří nemoc v důsledku sporulace houby.
Působení větru, deště a rosy usnadňuje šíření konidií do dalších částí rostliny. Hmyz je při své potravní činnosti vystaven adhezi spor.
Podmínky prostředí podporují vývoj a šíření konidií, přičemž nejcitlivější jsou nezralá stadia hmyzu. Z nových infekcí se vytvářejí sekundární ohniska, která šíří epizootiku schopnou plně kontrolovat škůdce.
Černý Weevil (Cosmopolites sordidus Germar) je důležitým škůdcem při kultivaci musaceae (jitrocel a banán), zejména v tropech. Jeho rozptýlení je způsobeno hlavně řízením, které člověk provádí v procesech setí a sklizně..
Larva je původcem poškození způsobeného uvnitř oddenku. Weevil ve své larvální fázi je velmi aktivní a nenasytný, což způsobuje perforace, které ovlivňují kořenový systém rostliny..
Galerie vytvořené v oddenku usnadňují kontaminaci mikroorganismy, které hnijí vaskulární tkáně rostliny. Kromě toho rostlina oslabuje a má tendenci se převrátit v důsledku působení silného větru..
Obvyklá kontrola je založena na použití chemických insekticidů, jejich negativní vliv na životní prostředí však vedl k hledání nových alternativ. V současné době se používají entomopatogenní houby jako např Metarhizium anisopliae uvedli dobré výsledky v polních pokusech.
Vynikající výsledky byly získány v Brazílii a Ekvádoru (85-95% úmrtnost) s použitím M. anisopliae na rýži jako inokulačním materiálu. Strategií je umístit infikovanou rýži na kousky stonku kolem rostliny, hmyz je přitahován a kontaminován patogenem.
The Fall ArmywormSpodoptera frugiperda) je jedním z nejškodlivějších škůdců v obilovinách, jako je čirok, kukuřice a píce. V kukuřici je velmi škodlivý, když napadne úrodu před 30 dny, s výškami mezi 40 a 60 cm..
V tomto ohledu chemická kontrola umožnila hmyzu dosáhnout větší odolnosti, eliminace přirozených nepřátel a poškození životního prostředí. Použití M. anisopliae jako alternativa biologické kontroly uvádí dobré výsledky, protože S. frugiperda je to náchylné.
Nejlepších výsledků bylo dosaženo při použití sterilizované rýže jako prostředku k rozptýlení inokula v kultuře. Provádění aplikací na 10 dds a poté na 8 dní, úprava formulace na 1 × 1012 konidií na hektar.
Larvy brouků se nalézají živit se organickou hmotou a kořeny ekonomicky důležitých plodin. Druh Hylamorpha elegans (Burmeister) zvané zelené kuře, je jeho larvální stav je škůdcem pšenice (Triticum aestivum L.).
K poškození způsobenému larvami dochází na úrovni kořenového systému, což způsobuje, že rostliny oslabují, vadnou a ztrácejí listy. Životní cyklus brouka trvá jeden rok a v době největšího výskytu jsou pozorovány úplně zničené kultivační oblasti.
Chemická kontrola byla neúčinná kvůli migraci larev v ošetřených půdách. Souvisí to se zvýšenou odolností, zvýšenými výrobními náklady a znečištěním životního prostředí.
Zaměstnání Metarhizium anisopliae Jako antagonista a biokontrolní prostředek dosáhl až 50% úmrtnosti v populacích larev. Přestože byly výsledky získány na laboratorní úrovni, očekává se, že terénní analýzy budou vykazovat podobné výsledky..
Zatím žádné komentáře