BEAUVERIA BASSIANA: CHARAKTERYSTYKA, MORFOLOGIA, CYKL ŻYCIA - BIOLOGIA - 2026

Beauveria bassiana to niedoskonały grzyb należący do rodziny Clavicipitaceae, rozmnaża się przez konidiospory i jest szeroko stosowany jako entomopatogen. Jest to czynnik sprawczy choroby białej muskardy, która pasożytuje na różnych szkodnikach, które atakują różne uprawy komercyjne.

B. bassiana ma wygląd bawełny, koloru białego, jest szeroko rozpowszechniona i znajduje się na ziemi, co jest jej naturalnym siedliskiem. Jako środek kontroli biologicznej jest wysoce skuteczny dzięki fazie saprofitycznej i patogennej po zainstalowaniu w żywicielu.

Kontrola biologiczna Beauveria bassiana. Źródło: elfram.com

Rzeczywiście, konidia B. bassiana przylegają do powierzchni żywicieli, penetrują, wydzielają toksyny i powodują śmierć. W sprzyjających warunkach środowiskowych grzyb kontynuuje rozmnażanie konidiów na owadach szkodników, aby zarazić nowe osobniki.

Gatunek ten przystosowuje się do różnych agroekosystemów i pięter elewacji, z temperaturami w zakresie od 10 do 40 ºC. W rzeczywistości po zarażeniu żywiciela, w zależności od fazy owada i stopnia zjadliwości, szkodnik umiera w ciągu czterech do sześciu dni.

Zastosowania biopestycydów, takich jak B. bassiana, są cenione ze względu na ich niewielki wpływ na środowisko i ludzi. Jednak nieproporcjonalne zastosowania mogą mieć negatywne konsekwencje dla pożytecznych owadów, takich jak zapylacze.

Na poziomie handlowym grzyb jest mieszany z innymi składnikami, takimi jak proszki, mikro talki lub substraty. W preparatach płynnych dodaje się adiuwanty, aby konidia zachowały żywotność, były łatwe w obróbce i zachowały wysoką skuteczność patogenną.

cechy

Grzyb B. bassiana jest jednym z głównych patogenów szkodników wpływających na uprawy komercyjne. Ze względu na zdolność do wzrostu w sztucznych pożywkach i na różnych żywicielach jest klasyfikowany jako fakultatywny pasożyt.

Często lokalizuje się go w glebie lub w szczątkach owadów, które zostały skolonizowane i zaatakowane przez patogen. Gdy grzyb wykryje swoją ofiarę, przechodzi przez powłokę, usta lub odbyt.

W miarę rozwoju konidiów, poprzez działanie mechaniczne i interwencję enzymów, rurka zarodkowa przenika do żywiciela. Grzyb rośnie i atakuje owada, odżywiając się hemolimfą i wytwarzając toksyny, które niszczą ofiarę.

Cykl życia grzyba zależy od warunków środowiskowych i gatunku, który ma być zakażony. W normalnych warunkach grzyb wytwarza wystarczającą ilość grzybni, konidioforów i konidiów, aby zaatakować dużą liczbę osobników.

Gatunek Beauveria bassiana jest związany z entomopatogenną chorobą zwaną białą muscardiną, charakteryzującą się tym, że grzybnia grzyba z białymi strzępkami bawełny całkowicie pokrywa powierzchnię żywiciela.

Jest stosowany do biologicznego zwalczania różnych upraw komercyjnych, takich jak kawa, musaceae, warzywa, rośliny krzyżowe, paszowe, owocowe, ozdobne i kwiatowe. Atakowanie szkodników z rodzaju Chrząszcz, ćmy, much, szarańczy, mszyc, pluskiew, ryjkowców, wciornastków, larw lepidoptera, mrówek, termitów, wełnowców i przędziorków.

Taksonomia

Beauveria bassiana, entomopatogenny grzyb wywołujący chorobę białych muscardina, został początkowo zidentyfikowany przez Balsamo Crivell jako Botritys bassiana (1835). W późniejszych badaniach opartych na morfologii grzyba Vuillemin (1912) określił rodzaj Beauveria i bassiana jako gatunek.

Późniejsze opisy grzyba pozwoliły na identyfikację do 14 różnych gatunków, w tym bassiana, effusa, densa i globulifera (Beauveri, 1914).

W 1954 roku McLeod ujednolicił gatunek w bassiana i tenella, a później Samson i Evans (1993) uwzględnili amorfę i velata jako specyficzne entomopatogeny.

Rodzaj Beauveria to niedoskonały grzyb należący do rodziny Cordycipitaceae, z rzędu Hypocreales, podklasy Hypocreomycetidae, klasy Sordariomycetes, Pezizomycotina subphylum, Ascomycota phylum, z królestwa Fungi.

Filogenetycznie B. bassiana jest powiązana z rodzajem Cordyceps. B. bassiana reprezentuje fazę bezpłciową, a Cordyceps bassiana fazę seksualną (Rehner i Buckley, 2005).

Morfologia

Entomopatogenna B. bassiana, zaliczana do grzybów wyższych lub niedoskonałych, rozmnaża się przez konidia. Te konidialne komórki w postaci kulistej lub subglobozowej o wielkości od 2 do 3 x 2,0 do 2,5 mikrona mają krótką szyjkę.

Morfologia Beauveria bassiana. Źródło: emlab.com

Konidia mają gładką powierzchnię i szklisty wygląd, kulisty elipsoidalny kształt z falistą osadką. Konidiofory są zgrupowane w zwartej formie, tworząc sinemy, w których powstają konidia.

Rzeczywiście, struktury te pojawiają się na żywicielu jako biały proszek, gdy całkowicie pokrywa ofiarę. Ponadto w hodowlach laboratoryjnych pojawia się również jako biały proszek na powierzchni, z żółtawym kolorem z tyłu płytek.

Koło życia

Entomopatogen Beauveria bassiana ma wysoki stopień przystosowania do życia w warunkach saprofitycznych i pasożytniczych. Ten stan pozwala mu swobodnie żyć w glebie i utrzymywać się pod nieobecność gości przez długi czas.

Rzeczywiście, jako organizm wolno żyjący i w obecności materii organicznej, konidia wytwarzają nitkowatą sieć micelarną. Jednak po skolonizowaniu żywiciela konidia kiełkują, tworząc sieć strzępek, niszcząc żywiciela i tworząc blastospory.

Cykl życiowy grzyba Beauveria bassiana na żywicielu przebiega w czterech fazach: przyleganie, kiełkowanie, różnicowanie i penetracja.

Fazy

Przyczepność

Adhezja występuje, gdy konidium entomopatogennego grzyba przylega do naskórka owada żywiciela. W związku z tym musi nastąpić rozpoznanie i zgodność między błoną konidium a komórkami nabłonka naskórka.

Proces ten składa się z dwóch czynności: jednej pasywnej i jednej aktywnej. W interweniują siły bierne, hydrofobowe i elektrostatyczne, które ułatwiają przyleganie do powierzchni naskórka. W substancjach aktywnych interweniują substancje chemiczne, które sprzyjają rozwojowi konidiów na skórze owada.

Kiełkowanie

Po ustaleniu procesu enzymatycznego między konidium grzyba a błoną naskórka gospodarza rozpoczyna się kiełkowanie. Proces ten zależy od warunków środowiskowych: wilgotności, temperatury i składników odżywczych; i dostępność owada.

Różnicowanie

Proces różnicowania rozpoczyna się od wzrostu i wprowadzenia lęku przez błonę naskórkową. Rurka zarodkowa umożliwia wymianę enzymów proteaz, lipaz, chitynaz i estreaz z grzyba na gospodarza.

Oprócz tworzenia mechanicznego ciśnienia między patogenem a organizmami żywiciela. Przyspiesza migrację owadów w kierunku naskórka i tkanki podskórnej.

Penetracja

Gdy patogen ustabilizuje się w przewodzie pokarmowym owada, namnażają się strzępki wytwarzające antybiotyk oosporynę. Substancja ta działa na florę bakteryjną żywiciela, powodując śmierć z powodu toksyczności, niedożywienia, uszkodzeń fizycznych i późniejszej mumifikacji.

Sterowanie b

Patogen entomopatogenny Beauveria bassiana ma szeroki potencjał patogenny, który może zaatakować różne owady, generując wysoki wskaźnik śmiertelności.

Grzyb ma zdolność kolonizowania owadów z rzędu Coleoptera, Hymenoptera, Homoptera i Lepidoptera, które są ważnymi szkodnikami rolniczymi.

Tryb akcji

Konidia znajdują się na powierzchni żywiciela przylegającej do naskórka. W sprzyjających warunkach rozwija się wyrostek robaczkowy lub rurka zarodkowa, która przenika do żywiciela, ułatwiając infekcję grzyba.

W przewodzie pokarmowym owada jest rozpraszana przez hemolimfę i wytwarza toksyny, które wpływają na fizjologiczną aktywność żywiciela. W okresie od 4 do 6 dni żywiciel zostaje sparaliżowany i następuje jego późniejsze zniszczenie.

Następnie grzyb całkowicie atakuje żywiciela, pokrywając całą jego powierzchnię charakterystyczną białą grzybnią. Wreszcie, struktura ta uwalnia nowe konidia zakaźne do środowiska w celu skażenia nowych organizmów szkodników.

Podanie

Produkty opracowane na bazie Beauveria bassiana są sprzedawane jako sproszkowana zawiesina zarodników grzyba. Za pomocą tego bioinsektycydu sporządza się bulion w sprayu na poziomie liści lub rozpuszcza się w podłożu, które ma być nałożone na glebę.

Ogólnie preparat entomopatogenów otrzymywany jest w postaci suchego proszku (100% czystych konidiów). Podobnie jest dostępny w postaci rozproszonej na podłożach (ryż lub glina) na mokro lub na sucho (25 do 40%).

Sposób stosowania zależy od zwalczanego szkodnika, rozwoju uprawy i warunków środowiskowych. Do przygotowania zawiesiny zaleca się używać czystej wody, sprzętu w dobrym stanie, zalecanej dawki i aplikować pod koniec dnia.

W przypadku zwalczania szkodników liściastych należy zastosować zawiesinę okrywającą owady żywiciela. W przypadku szkodników glebowych można go wprowadzić do podłoża lub kompostu lub użyć zawiesiny, która wnika, aż dotrze do larw lub robaków.

Kiedy konieczne jest zwabienie owada, który ma zostać zarażony pasożytem, ​​do skażenia owada szkodnika stosuje się pułapki z przynętami nasączonymi grzybem. Niezależnie od metody kontroli ważne jest, aby postępować zgodnie z instrukcjami producenta dotyczącymi dawkowania i sposobu stosowania.

Spośród szerokiej gamy szkodników zwalczanych przez grzyby Beauveria bassiana można wymienić następujące:

• Wołkowiec trzcinowy (Metamasius hemipterus)
• Ćma kapuściana (Plutella xyloatella)
• Biedronka Solanaceae (Leptinotarsa ​​decemlineata)
• Olbrzym świder (Castnia licus)
• Ćma (Cydia pomonella)
• Latający homar (Schistocerca piceifrons)
• Niewidoma kura (Phyllophaga spp)
• Upadek Armyworm (Spodoptera frugiperda)
• Fałszywy miernik (Mocis latipes)
• Wołek chili (Anthonomus grandis)
• Czarny wołek w musaceae (Cosmopolites sordidus)
• Świder kawowy (Hypothenemus hampei)
• Wołkowiec palmowy (Rhynchophorus palmarum)
• Omacnica prosowianka (Ostrinia furnacalis)
• Świder łodygowy (Diatraea saccharalis)
• Chapulín (Brachystola magna)

Biologiczna kontrola CBB

Omacnica (Hypothenemus hampei) jest głównym szkodnikiem ziaren kawy na większości komercyjnych plantacji. Obecnie głównym naturalnym wrogiem tego małego chrząszcza jest entomopatogen B. bassiana.

Świder kawowy (Hypothenemus hampei). Źródło: Wikimedia Commons

Siewnik wnika w ziarno kawy, perforując je i obniżając produktywność plantacji oraz jakość ziaren. Po zainstalowaniu szkodnika na plantacji rozmnażają się one wykładniczo, osiągając nawet osiem pokoleń w ciągu roku.

Aby skutecznie zwalczać szkodniki, konieczne jest stosowanie zjadliwych szczepów i stosowanie ich w przypadku obserwacji owadów latających. Pod tym względem grzyb nie może zaatakować owada wewnątrz ziarna, ponieważ konidia nie mogą przeniknąć do wnętrza owocu.

Rzeczywiście, konidia muszą przylegać do ciała CBB, aby rosły i wnikały w powłokę owada. Następnie rozpoczyna się rozmnażanie grzybni, grzyb żeruje na żywicielu, wytwarza toksyny, które ją osłabiają i ostatecznie eliminuje.

Badania terenowe wykazały, że skuteczność zastosowań z B. bassiana daje lepsze wyniki w atakowaniu ognisk ataku. Zaleca się spryskiwanie produktywnych gałęzi i blaszki drzewnej.

Biologiczna kontrola mrówek gatunkowych

Mrówki tnące, należące do rodzajów Atta i Acromyrmex, są przyczyną szkód w uprawach ogrodniczych, owocowych i leśnych. Obecnie powszechne jest stosowanie przynęt nasączonych pestycydami chemicznymi w mrowiskach lub wokół nich.

Acromyrmex Cutter Ant. Źródło: Wikimedia Commons

Główne szkody wyrządzane przez mrówki to defoliacja rośliny, zmniejszająca plon i generująca straty ekonomiczne. Stosowanie produktów chemicznych powoduje duże zanieczyszczenie środowiska, dlatego użycie B. bassiana stanowi realną alternatywę.

Aplikacje z zarodnikami entomopatogenu przeprowadza się bezpośrednio na mrówkach krążących wokół dotkniętych plantacjami. Podobnie stosuje się impregnowane przynęty, które pracownicy zabiorą do wnętrza mrowiska, aby grzyb mógł się rozmnażać.

Kiedy konidia przylegają do mrówek, rozwijają się i wytwarzają toksyny, które zabijają szkodnika. W ten sam sposób B. Bassiana atakuje źródło pokarmu mrówek, grzyba Attamyces sp., Spełniając dwa rodzaje kontroli.

Kontrola biologiczna przechowywanych zbóż

Ochrona i konserwacja przechowywanego zboża jest niezbędna do utrzymania kontroli po zbiorach różnych upraw, zwłaszcza zbóż i roślin strączkowych.

Wołkowiec kukurydziany (Sitophilus zeamais) jest szkodnikiem o wysokiej wartości handlowej ziaren kukurydzy przechowywanych w silosach i spichlerzach.

Wołek kukurydziany (Sitophilus zeamais). Źródło: ozanimals.com

Prace badawcze wykazały, że B. bassiana stosowana w różnych formach i dawkach pozwoliła na zwalczenie tego szkodnika w 100%. Zastosowania peletu dają doskonałe wyniki siedem dni po kontakcie szkodnika z entomopatogenem.

Wołkowiec kukurydziany (S. zeamais) jest bardzo podatny na działanie wysokich stężeń entomopatogenu B. bassiana. Badania sugerują, że wykorzystanie tych mikroorganizmów jest alternatywą dla integralnego zarządzania szkodnikami w przechowywanym zbożu.

Bibliografia

1. Bravo García Saul i Donado Alexandra P. (2018) Najskuteczniejszy i najskuteczniejszy bioinsektycyd na rynku. Odzyskane w: reddicolombia.com
2. Castillo Carmen Elena i in. (2012) Charakterystyka morfologiczna Beauveria bassiana, wyizolowana z różnych owadów w Trujillo - Wenezuela. Odzyskane z: researchgate.net
3. Echeverría Beirute Fabián (2006) Biologiczna i molekularna charakterystyka izolatów entomopatogennego grzyba Beauveria bassiana (Balsam) Vuillemin. (Praca magisterska) Instytut Technologiczny Kostaryki.
4. Gomez, HDS (2009). Patogeniczność Beauveria bassiana (Deuteromycotina: hyphomycetes) na szkodniku przechowywanej kukurydzy Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: curculionidae). Intropica: Journal of the Tropical Research Institute, 4 (1), 5.
5. Jaramillo Jorge L. i in. (2015) Beauveria bassiana i Metarhizium anisopliae do zwalczania omacnicy kawowej w owocach glebowych. Colombian Journal of Entomology 41 (1): 95–104.
6. Taksonomia Beauveria bassiana (2018) UniProt. Odzyskane na: uniprot.org/taxonomy.