Ученые из Чешской Республики извлекли из мертвых колорадских жуков штаммы естественного патогена насекомых и проверили изготовленную с грибом Beauveria bassiana суспензию на живых вредителях

Информацию о своем открытии коллектив ученых из Биологического центра CAS, Института энтомологии, и Сельскохозяйственного факультета Южночешского университета опубликовал в журнале Insects 2021 на портале MDPI.

«Колорадский жук – известный бич мировой картофельной промышленности, который к тому же приобрел устойчивость ко многим зарегистрированным пестицидам и стал одним из самых трудных для контроля вредных насекомых.

Устойчивость колорадского жука к агрохимии, озабоченность экологов по поводу воздействия пестицидов на окружающую среду и растущий общественный спрос на сокращение остатков пестицидов в пищевых продуктах требуют альтернативных, более безопасных, но эффективных средств контроля.

Помимо естественных врагов - членистоногих, таких как жужелицы, личинки златоглазок и божьи коровки, а также энтомопатогенных нематод или Bacillus thuringiensis, биологическая борьба с использованием микоинсектицидов рассматривается в числе альтернатив.

Многие биопестициды на основе энтомопатогенных грибов (EPF), такие как Beauveria bassiana (Bals.-Criv.) Vuill., Isaria fumosorosea Wize или Metarhizium anisopliae(Metsch.), были разработаны во всем мире с 1960-х годов.

Их преимущества заключаются в относительно легком производстве, способности проникать в кутикулу хозяина, поэтому их не нужно принимать внутрь, и отсутствует риск развития резистентности у вредных организмов-мишеней, а также меньшее негативное воздействие на экологию.

Более того, в будущем ожидается появление синергетических комбинаций агентов микробной борьбы с другими технологиями защиты растений.

Исследование влияния B. bassiana на потребление листвы личинками колорадского жука показало, что обработка снижает потребление листьев до 76,2%, а увеличение дозы грибов сокращает период кормления личинок.

Ранее сообщалось о значительном сокращении популяций колорадского жука после обработки листьев B. bassiana с наивысшей чувствительностью к штамму NDBJJ-BFG у самых молодых личинок.

Недавнее лабораторное исследование 14 турецких изолятов B. Bassiana показали высокую вариабельность смертности среди штаммов и стадий развития вредителя. Некоторые изоляты вызвали самую высокую смертность от 96,7 до 100% у личинок 1-го и 2-го возрастов.

Настоящее исследование было направлено на оценку вирулентности новых штаммов B. bassiana, выделенных против взрослых особей колорадского жука.

Новизна исследования заключается в том, что штаммы были получено из естественно инфицированных насекомых, собранных в Чешской Республике. Полученные результаты призваны способствовать разработке безопасных и эффективных методов биологической борьбы с наиболее серьезными вредителями картофеля.

Двенадцать штаммов были выделены от естественно инфицированных B. bassiana взрослых особей, обнаруженных среди сотен жуков, собранных на нескольких коммерческих и экспериментальных картофельных полях в Южной и Западной Богемии, Чешская Республика, весной 2019 года.

Популяции содержали изолированно в тепличных условиях в течение 1-2 недель на комнатных растениях картофеля, выращенных из культур in vitro в стерилизованном почвенном субстрате.

Мертвых особей помещали на стерильную влажную фильтровальную бумагу в чашки Петри для стимуляции роста грибов. Штаммы EPF были выделены из мертвых насекомых с симптомами микоза, типичными для инфекции B. Bassiana, и использованы для приготовления суспензии.

Далее здоровых жуков, собранных с органического поля картофеля, по отдельности погружали в суспензию конидиоспор гриба (1 × 10 (7) спор на мл) на 30 секунд (тест погружением). Для контроля жуков погружали в стерильную воду. Затем инфицированных насекомых, равно и из группы контроля, кормили свежими листьями картофеля ежедневно.

За насекомыми наблюдали постоянно в течение 21 дня для регистрации смертности насекомых и развития микоза. Микоз подтверждался микроскопическим исследованием спорулирующего гриба B. bassiana. Биологические анализы повторяли дважды; в каждой репликации тестировалось 30 особей насекомых.

Выводы. Результаты биоанализов показали, что все новые нативные штаммы патогенны для взрослых особей L. decemlineata и вызывали смертность до 100% в конце испытательного периода с LT 50 около 7 дней.

Эти штаммы более вирулентны, чем эталонный штамм GHA, и некоторые из них могут быть рекомендованы для разработки нового микоинсектицида против колорадского жука. Результаты также подчеркивают важность поиска перспективных штаммов энтомопатогенных грибов среди естественно инфицированных хозяев».

По статье группы авторов (Ростислав Земек, Яна Конопицка, Ева Йозова, Оксана Скокова Габуштова), опубликованной на портале www.mdpi.com.

Изображение: pixabay.com.