Найти в Дзене

Большая злаковая тля защищается от грибного биоконтроля симбиотическими бактериями

   Большая злаковая тля защищается от грибного биоконтроля симбиотическими бактериями
Большая злаковая тля защищается от грибного биоконтроля симбиотическими бактериями

Большая злаковая тля, которую чаще называют пшеничной, имеет собственное сообщество защитников, что значительно усложняет биоконтроль вредителя

Как известно, на каждое действие есть свое противодействие, что и доказывает распространенный вредитель большая злаковая тля. Если против нее используют агрохимические пестициды, пшеничная тля стремится выработать устойчивость к активным действующим веществам через несколько поколений. Когда люди запускают биоконтроль, у тли тоже находится стратегия защиты.

Симбиотические отношения распространены в природе и повлияли на эволюцию жизни на Земле. Симбиоз - это тесные, длительные взаимоотношения между двумя организмами разных видов, которые в определенных обстоятельствах могут приносить пользу друг другу. Почти половина всех насекомых содержит бактериальные эндосимбионты, которые свободно живут в гемолимфе или других тканях своих хозяев. Бактерии обладают способностью влиять на развитие, морфологию и физиологию признаков принимающих их особей с целью распространиться и закрепиться в дальнейшем в популяции хозяев.

Большая злаковая тля, получившая прозвище «пшеничная» за ущерб, наносимый важной продовольственной культуре, повреждает также овес, рожь, дикорастущие злаковые. Традиционно против пшеничной тли использовались агрохимические инсектициды, так как они дешевые и быстродействующие. Однако тля обладает способностью быстро развивать устойчивость к инсектицидам и стремительно размножаться, что делает обработку агрохимией менее эффективной. Кроме того, синтетические пестициды часто подвергаются критике и для альтернативы предлагаются способы биоконтроля.

Один из таких - биологическая борьба с использованием энтомопатогенных грибов. Энтомопатогенные грибы безвредны для окружающей среды, с нулевым или меньшим риском оставлять остатки пестицидов в пищевых продуктах и полезны для сохранения биоразнообразия естественных врагов тли в агроэкосистемах.

Механизм действия энтомопатогенных грибов заключается в прорастании и проникновении инфекционных спор в кутикулу с последующим развитием зародышевой трубки в гемоцеле насекомого-хозяина. После этого гриб размножается в насекомом и вызывает смерть из-за образования токсинов и/или размножения, чтобы заселить все насекомое.

Около 700 видов грибов описаны в связи с их энтомопатогенными свойствами, причем Beauveriabassiana и Metarhizium brunneum Petch (ранее Metarhizium anisopliae var. anisopliae) являются наиболее изученными видами.

Несколько микопестицидов с использованием видов, таких как B. bassiana, M. anisopliae и Akanthomyces lecanii (Zimm.) Spatafora, были зарегистрированы для борьбы с тлей.

Но когда говорится о применении этой практики в широком масштабе и на коммерческом уровне, необходимо учитывать разнообразные экологические взаимодействия между, например, видами вредителей и энтомопатогенами на уровне видов и штаммов.

В исследовании, проведенном международной группой ученых из Пакистана и Италии и опубликованном в журнале Insects 2022 на портале MDPI, эксперты отмечают: «Здесь мы использовали два генотипа тли S. avenae, содержащие или не содержащие бактериальных симбионтов, чтобы оценить роль бактерий в придании устойчивости к изолятам B. Bassiana (штаммы EABb04/01-Tip и Bb 1022) и M. brunneum (штаммы ART2825 и BIPESCO 5). Мы оценили роль этих бактерий в выживании, плодовитости и смертности пшеничной тли.

Оказалось, что тли, укрывающей бактериальные вторичные симбионты (BSS) Hamiltonella defensa или Regiella incticola способны успешно противостоять воздействию грибных изолятов Beauveria bassiana и Metarhizium brunneum. По сравнению с тлями, у которых отсутствуют вторичные бактериальные симбионты (клоны были созданы в лаборатории) эти бактерии значительно увеличивает продолжительность жизни пшеничных тлей, подвергшихся воздействию энтомопатогенных грибов, снижая смертность. При обработке грибными патогенами бактериальные эндосимбионты оказывали самое благоприятное влияние на плодовитость своих тлей-хозяев – защищая их и способствуя размножению, бактерии увеличивают популяцию своего принимающего общества и могут оказать прямое влияние на эффективность биоконтроля».

По статье группы авторов (Саджад Али, Асиф Саджад, Кайзер Шакил, М. Аслам Фаруки, М. Анджум Акил, Калим Тарик, Мухаммад Ирфан Улла, Аамир Икбал, Афтаб Джамал, Мухаммад Фархан Саид, Барбара Маначини), опубликованной на портале www.mdpi.com.

Фото: Дмитрий Лукьянов.

Интересна тема? Подпишитесь на персональные новости в ДЗЕН | Pulse.Mail.ru | VK.Новости.