BEAUVERIA BASSIANA: מאפיינים, מורפולוגיה, מחזור חיים - ביולוגיה - 2025

Beauveria bassiana הוא פטריה לא מושלמת השייכת למשפחת Clavicipitaceae, היא מתרבה על ידי קונידיוספורס ונמצאת בשימוש נרחב כאנטומופתוגן. זהו הסוכן הסיבתי של מחלת המוסקרדינה הלבנה, המפילה מגוון מזיקים המשפיעים על גידולים מסחריים שונים.

ב. בסיאנה הוא כותנה במראהו, לבן בצבעו, מופץ ונמצא על האדמה, שהוא בית הגידול הטבעי שלו. כחומר הבקרה הביולוגי הוא יעיל ביותר בזכות השלב הספרופטי והפתוגני שלו לאחר התקנתו במארח.

שליטה ביולוגית בבובריה בסיאנה. מקור: elfram.com

אכן, conidia של B. bassiana דבקים לפני השטח של המארחים, חודרים, מפרישים רעלים וגורמים למוות. בתנאים סביבתיים נוחים, הפטרייה ממשיכה להתרבות conidia על חרקים מזיקים כדי להדביק אנשים חדשים.

מין זה מסתגל למערכות אגרו-אקוסיות שונות ורצפות גובה, כאשר טמפרטורות נעות בין 10 ל- 40 מעלות צלזיוס. למעשה, ברגע שהמארח שורץ, תלוי בשלב החרק ומידת הארסיות, המזיק מת בעוד ארבעה עד שישה ימים.

יישומים של חומרי הדברה ביולוגיים כמו B. bassiana מוערכים על השפעתם הנמוכה על הסביבה ועל בני האדם. עם זאת, ליישומים חסרי פרופורציות יכולות להיות השלכות שליליות על חרקים מועילים, כמו מאביקים.

ברמה המסחרית, הפטרייה מעורבת במרכיבים אחרים כמו אבקות, מיקרו טאלקים או מצעים. בפורמולות נוזליות מתווספים אביזרים נלווים, על מנת שהקונדיות יישארו בת קיימא, שקל לתפעל אותן ושומר על יעילות פתוגנית גבוהה.

מאפיינים

הפטרייה B. bassiana היא אחד הפתוגנים העיקריים של מזיקים המשפיעים על גידולים מסחריים. בשל יכולתו לגדול בתקשורת מלאכותית ובמארחים שונים, היא מסווגת כטפיל פרולטטיבי.

מקובל לאתר אותו באדמה או בשרידי חרקים שהושלמו ופלשו לפתוגן. לאחר שהפטרייה גילתה את טרפה, היא ממשיכה להיכנס דרך האינסטגרם, הפה או פי הטבעת.

עם התפתחות conidia, על ידי פעולה מכנית והתערבות של אנזימים, צינור הנבט חודר למארח. הפטרייה גדלה ופולשת לחרק, ניזונה מהמולימפה ומייצרת רעלים ההורסים את הטרף.

מחזור החיים של הפטרייה תלוי בתנאים הסביבתיים ובמינים שיש להידבק בהם. בתנאים רגילים, הפטרייה מפתחת מספיק mycelium, conidiophores ו- conidia בכדי להשפיע על מספר גדול של אנשים.

המין Beauveria bassiana קשור למחלה האנטומופתוגנית הנקראת מוסקרדינה לבנה, המאופיינת בכך שהמיסיליום של הפטרייה עם מקפי לבן קוטוני לבן מכסה לחלוטין את פני המארח.

הוא משמש לבקרה ביולוגית של גידולים מסחריים שונים, כגון קפה, שרירים, ירקות, צליבים, מספוא, פירות, נוי ופרחי גידול. תוקפים מזיקים מסולדרים, עשים, זבובים, ארבה, כנימות, פשפשי מיטה, זוויות, תריסים, זחלי lepidopteran, נמלים, טרמיטים, חיידקי קרקע ועכבי עכביש.

טקסונומיה

Beauveria bassiana, פטריה אנטומופתוגנית הגורמת למחלת מוסקרדינה לבנה, זוהתה בתחילה על ידי בלסמו קריוול כ- Botritys bassiana (1835). במחקרים מאוחרים יותר המבוססים על המורפולוגיה של הפטרייה, Vuillemin (1912) קבע את הסוג Beauveria and Bassiana כמין.

התיאורים הבאים של הפטרייה אפשרו לזהות עד 14 מינים שונים, כולל בסיאנה, אפוזה, דנסה וגלובוליפרה (Beauveri, 1914).

בשנת 1954, איחד מקלוד את המין לבסיאנה וטנלה, ובהמשך שמשון ואוונס (1993) כללו אמורפה וולטה כאנטומופתוגנים ספציפיים.

הסוג Beauveria הוא פטריה לא מושלמת השייכת למשפחת Cordycipitaceae, מסדר הצבועים, תת-סוג Hypocreomycetidae, סוג Sordariomycetes, תת-פילה Pezizomycotina, Ascomycota phylum, ממלכת הפונגי.

פילוגנטית ב. בסיאנה קשורה לסוג קורדיפס. ב. בסיאנה מייצגת את השלב הא-מיני ואת קורדיספס בסיאנה השלב המיני (Rehner and Buckley, 2005).

מוֹרפוֹלוֹגִיָה

ה B. bassiana האנטומופתוגני, המסווג כפטריות מעולות או כפטריות לא מושלמות, מתרבה דרך קונידיאה. תאי conidial אלה בעלי צורה גלובוזית או תת-גלובוזית של 2 עד 3 x 2.0 עד 2.5 מיקרון הם בעלי צוואר קצר.

מורפולוגיה של בובריה בסיאנה. מקור: emlab.com

לקונדיות יש משטח חלק ומראה היאלי, צורת אליפסואיד גלובלית בצורת ראצ'י גלי. Conidiophores מקובצים בצורה קומפקטית המהווים את הסינמות שמקורן conidia.

אכן מבנים אלה מופיעים כאבקה לבנה על המארח כאשר היא מכסה את הטרף לחלוטין. בנוסף, בתרבויות מעבדה הוא מופיע גם כאבקה לבנה על פני השטח, עם צבע צהבהב בגב הלוחות.

מעגל החיים

לאנטומופתוגן Beauveria bassiana דרגה גבוהה של יכולת הסתגלות לחיות במצבים ספרופיטים וטפיליים. מצב זה מאפשר לו לחיות בחופשיות באדמה ולתחזק את עצמו בהיעדר אורחים לאורך זמן.

ואכן, כאורגניזם החי בחופשיות ובנוכחות חומר אורגני, conidia מייצרת רשת מיקרילרית נימה. עם זאת, ברגע שהמארח מושבת, הנבידיות נובעות ויוצרות רשת של מקפים, משמידות את המארח ויוצרות פיצוצים.

מחזור החיים של פטריית Beauveria bassiana על המארח מתרחש בארבעה שלבים: דבקות, נביטה, בידול וחדירה.

שלבים

דְבֵקוּת

הדבקה מתרחשת כאשר החניך של הפטרייה האנטומופתוגנית נדבק לציפורן של החרק המארח. בהקשר זה, חייבת להתרחש ההכרה והתאמה בין קרום הקונידיום לתאי האפיתל של לציפורן.

תהליך זה ממוסגר בשתי פעולות: אחת פסיבית ואחת פעילה. בכוחות הפסיביים, ההידרופוביים והאלקטרוסטטיים מתערבים המאפשרים דבקות במשטח הציפורן. בחומרים הפעילים מתערבים חומרים כימיים המעדיפים את התפתחות הקונדיות במכלול החרק.

נִבִיטָה

לאחר הקמתו, התהליך האנזימטי בין קונדיום הפטרייה לקרום החתך של המארח מתחיל נביטה. תהליך זה תלוי בתנאים הסביבתיים: לחות, טמפרטורה וחומרים מזינים; והזמינות של החרק.

בידול

תהליך ההבחנה מתחיל בצמיחה והכנסת הדאגה דרך הממברנה הציפורנית. צינור נבט זה מאפשר חילופי אנזימים של פרוטאז, ליפאזים, צ'יטינאזים ושמנים מהפטרת למארח.

בנוסף ליצירת לחץ מכני בין הפתוגן לאורגניזמים מארחים. ההגירה לכיוון האפידרמיס וההיפודרמיס של החרק מואצת.

חֲדִירָה

ברגע שהמחולל מתבסס בתוך מערכת העיכול של החרק, ההייפות המייצרות את האוסוספורין האנטיביוטי מתרבה. חומר זה פועל על פלורת החיידקים של המארח, וגורם למוות בגלל רעילות, תת תזונה, נזק גופני ומימוס בעקבותיו.

שליטה ב

לאנטומופתוגן Beauveria bassiana יש פוטנציאל פתוגני רחב להדביק חרקים שונים, ויוצר שיעור תמותה גבוה.

לפטרייה יכולת ליישב חרקים מההוראות Coleoptera, Hymenoptera, Homoptera ו- Lepidoptera, שהם מזיקים חקלאיים חשובים.

מצב פעולה

הקונדיות ממוקמות על פני המארח הדבקות בציפורן. בתנאים נוחים, מתפתח האפרססוריום או צינור הנבט החודרים למארח, מה שמקל על זיהום הפטרייה.

בתוך דרכי העיכול של החרק, הוא מפוזר על ידי המולימפה, ומייצר רעלים המשפיעים על פעילותו הפיזיולוגית של המארח. בפרק זמן של 4 עד 6 ימים, המארח משותק וההרס שלו מתרחש לאחר מכן.

בהמשך, הפטרייה פולשת לחלוטין למארח, מכסה את כל פני השטח שלו במיסטריה הלבנה האופיינית. לבסוף, מבנה זה ממשיך לשחרר קונדיות זיהומיות חדשות לסביבה על מנת לזהם אורגניזמים מזיקים חדשים.

יישום

מוצרים שמנוסחים על בסיס Beauveria bassiana משווקים כתלימה אבקתית של נבגים של הפטרייה. בעזרת חומר הדברה ביולוגי זה, מיוצר מרק ריסוס ברמת העלים או מומס במצע למריחה על האדמה.

באופן כללי, ניסוח האנטומופתוגן מתקבל בצורה של אבקה יבשה (100% קונידיות טהורות). באופן דומה, הוא זמין מפוזר על מצעים (אורז או חימר) על בסיס רטוב או על בסיס יבש (25 עד 40%).

אופן היישום תלוי במזיק שיש לשלוט בו, בהתפתחות היבול ובתנאי הסביבה. להכנת המתלה מומלץ להשתמש במים נקיים, ציוד במצב טוב, מינון מומלץ ולמרוח בסוף אחר הצהריים.

במקרה של הדברת מזיקים בעלווה, יש להחיל מתלה המכסה את החרקים המארחים. למזיקי אדמה ניתן לשלב אותו במצע או בקומפוסט, או להשתמש במתלה שחודר עד שהוא מגיע לזחלים או לתולעים.

כאשר יש צורך למשוך את החרק שיופזר, מלכודות עם פיתיונות שספגו בפטרת משמשות לזיהום חרק המזיק. ללא קשר לשיטת הבקרה, חשוב להקפיד על הוראות היצרן לגבי מינון ואופן היישום.

מבין המגוון הרחב של המזיקים הנשלטים על ידי פטריית Beauveria bassiana, ניתן להזכיר את הדברים הבאים:

• שקע קני (Metamasius hemipterus)
• עש כרוב (Plutella xyloatella)
• פרת משה רבנו Solanaceae (Leptinotarsa ​​decemlineata)
• משעמם ענק (Castnia licus)
• עש (Cydia pomonella)
• לובסטר מעופף (Schistocerca piceifrons)
• עיוור חן (Phyllophaga spp)
• תולעת צבא סתיו (Spodoptera frugiperda)
• מד מזויף (Latipes Mocis)
• צ'ילי וויוויל (Anthonomus grandis)
• זוויג שחור בשחיר (Cosmopolites sordidus)
• בור קפה (Hypothenemus hampei)
• זנב דקל (Rhynchophorus palmarum)
• בור תירס (Ostrinia furnacalis)
• משעמם גזע (Diatraea saccharalis)
• Chapulín (Brachystola magna)

שליטה ביולוגית ב- CBB

משעמם הקפה (Hypothenemus hampei) הוא המזיק העיקרי של פולי הקפה ברוב המטעים המסחריים. האנטומופתוגן B. בסיאנה הוא כיום האויב הטבעי העיקרי של החיפושית הזעירה הזו.

משעמם קפה (Hypothenemus hampei). מקור: Wikimedia Commons

המקדחה חודרת את פולי הקפה, מחוררת אותה ומורידה את תפוקת המטעים ואיכות הפול. ברגע שההדברה מותקנת במטע הם מתרבים באופן אקספוננציאלי ומגיעים לשמונה דורות בשנה.

לצורך הדברה יעילה של המזיק, יש צורך להשתמש בזנים ארסיים וליישם יישומים כאשר נצפים חרקים מעופפים. בהקשר זה, הפטרייה אינה יכולה לתקוף את החרק שבתוך התבואה, מכיוון שהקונדיות אינן יכולות לחדור בתוך הפרי.

אכן, הכרחי שהקונדיות ידבקו בגוף ה- CBB, כך שהם יגדלו ויחדרו למכלול החרק. ואז מתחילה ההתרבות של המיסיליום, הפטרייה ניזונה מהמארח, מייצרת רעלים שמחלישים אותו ולבסוף מבטלת אותו.

מחקרי שדה הראו כי היעילות של היישומים עם B. bassiana מדווחת על תוצאות טובות יותר שתוקפות את מוקדי ההתקפה. מומלץ לרסס את הענפים היצרניים ואת צלחת העץ.

הדברה ביולוגית של נמלים חותכות

נמלים חותכות, השייכות לז'אנר אטטה ואקרומירמקס, הן הגורמים הסיבתיים לנזק בייצור גננות, פירות וייעור. נכון לעכשיו, יישום של פיתיונות הספוגים בחומרי הדברה כימיים בתוך התעלות הקדומות או בסביבתה נפוץ.

נמלת חותך Acromyrmex. מקור: Wikimedia Commons

הנזק העיקרי שנגרם על ידי נמלים חותכות הוא ניוון הריח של הצמח, הפחתת התשואה ויצירת הפסדים כלכליים. השימוש במוצרים כימיים מייצר זיהום סביבתי גבוה, ולכן השימוש ב- B. bassiana מהווה אלטרנטיבה בת-קיימא.

היישומים עם נבגים של האנטומופתוגן מתבצעים ישירות על הנמלים המסתובבות סביב המטעים הנגועים. כמו כן משתמשים בפיתיונות ספוגים שהעובדים ייקחו לחלק הפנימי של המונח כך שהפטרייה מתרבה.

כשהקונדידיה דבקים בנמלים הם מפתחים ומייצרים רעלים ההורגים את המזיק. באותו אופן, B. Bassiana תוקף את מקור מזון הנמלה, הפטרייה Attamyces sp., ממלאת שני סוגים של שליטה.

שליטה ביולוגית בדגנים מאוחסנים

הגנה ושימור של דגנים מאוחסנים חיוניים לשמירה על בקרתם לאחר הקטיף בגידולים שונים, בעיקר דגנים וקטניות.

ויבר התירס (Sitophilus zeamais) הוא מזיק בעל ערך מסחרי גבוה של גרעיני תירס המאוחסנים בסילו ומגרורות.

זנב תירס (Sitophilus zeamais). מקור: ozanimals.com

עבודות מחקריות הראו כי B. bassiana מיושם בצורות שונות ומינונים אפשרה לשלוט במזיק זה ב 100%. יישומי גלולה מדווחים על תוצאות מצוינות שבעה ימים לאחר שהמזיק היה במגע עם האנטומופתוגן.

שיווי התירס (S. zeamais) רגישים מאוד כאשר נחשפים לריכוזים גבוהים של האנטומופתוגן B. Bassiana. מחקרים מראים כי השימוש במיקרואורגניזמים אלו מהווה אלטרנטיבה לניהול אינטגרלי של מזיקים בדגנים מאוחסנים.

הפניות

1. בראבו גרסיה שאול ודונאדו אלכסנדרה פ '(2018) קוטל החומרים הנמוכים ביותר ביולוגי נגד נמלים בשוק. התאושש ב: reddicolombia.com
2. קסטילו כרמן אלנה ואח '. (2012) אפיון מורפולוגי של Beauveria bassiana, מבודד מחרקים שונים בטרוחיו - ונצואלה. התאושש ב: researchgate.net
3. Echeverría Beirute Fabián (2006) אפיון ביולוגי ומולקולרי של מבודדים של הפטרייה האנטומופתוגנית Beauveria bassiana (Balsam) Vuillemin. (עבודת גמר) המכון הטכנולוגי של קוסטה ריקה.
4. גומז, HDS (2009). פתוגניות של Beauveria bassiana (Deuteromycotina: hyphomycetes) על Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: curculionidae) מזיק של תירס מאוחסן. Intropica: כתב העת של מכון המחקר הטרופי, 4 (1), 5.
5. ג'רמילו חורחה ל 'ואח'. (2015) Beauveria bassiana ו- Metarhizium anisopliae לבקרת משעמם ברי קפה בפירות אדמה. כתב העת הקולומביאני לאנטומולוגיה 41 (1): 95-104.
6. Taxonomy Beauveria bassiana (2018) UniProt. התאושש בכתובת: uniprot.org/taxonomy.