Грибы идут на помощь в борьбе с шерстистой яблонной тлей
Три вида энтомопатогенных грибов установили в ЮАР для защиты яблони от вредоносной тли, поражающей сады и угрожающей не только деревьям, но и экономике.
🔹
Шерстистая яблонная тля (Eriosoma lanigerum) является важным экономическим вредителем яблони, нанося серьезный ущерб путем прямого питания корнями и стеблями. Она не питается листьями. Колонии тли на стволе, ветвях вызывают деформации, волдыри, расщепление и ракоподобные вздутия коры. Соединения в слюне этой тли, токсичные для деревьев, частично ответственны за серьезность ущерба. Повреждения надземных частей растений могут достигать размера грецкого ореха и нарушать циркуляцию сока.
Корневые заражения также вызывают образование галлов. Повреждение корней способствует вторичному инфицированию, в частности образованию корневого рака, заболевания, вызываемого базидиальными грибами. В экспериментах в камере роста поражение стебля и образование галлов на корнях образовалось из-за питания E. lanigerum через 4 и 8 недель после первоначального заражения соответственно.
Шерстистую яблонную тлю, родом из США, впервые обнаружили в Южной Африке в 1895 году, и со временем она стала одним из самых грозных вредителей садов в ЮАР. В 2023 году в ЮА было произведено 1,3 млн тонн яблок, из которых 544 759 тонн поставили на экспорт. Яблоневые сады в республике занимают более 25 000 гектаров, основная площадь выращивания в 15 000 гектаров расположена в провинции Западный Кейп, в частности в регионах Церес и Гроенланд. Оценочная стоимость производства яблок в 2023 году составила 8 794 ранда (около 490 долларов США) за тонну.
Наиболее распространенным методом борьбы с нашествием шерстистой яблонной тли в садах в течение последних нескольких десятилетий было применение высоких доз химических инсектицидов. Многие производители яблок по всему миру, включая южноафриканских производителей, сообщали, что тли, похоже, стали устойчивыми к этим инсектицидам. Это, наряду с опасениями по поводу вредного воздействия химикатов на окружающую среду, заставило ученых искать новые методы борьбы.
Биологи кафедры экологии и энтомологии Стелленбошского университета провели исследования по энтомопатогенным грибам (англ. Entomopathogenic fungi – EPF), чтобы найти среди них кандидатов против шерстистой яблонной тли. Результаты были оптимистичными: три из шести видов протестированных грибов быстро и эффективно заражали и уничтожали вредителя.
«Для нашего исследования мы получили образцы почвы из разных яблоневых садов в провинции Западный Кейп и использовали восприимчивых насекомых (мучных червей) для улавливания грибов из почвы. Изолированные грибы выращивали на агаре в чашках Петри, и как только споры становились видимыми, мы собирали их и погружали самок шерстистой яблонной тли в раствор определенной концентрации, чтобы оценить потенциал контроля. (Самки оплодотворяют себя сами и для этой цели самцы им не нужны). Споры гриба прикрепляются к насекомым, отправляя своего рода трубку в тлю и производя споры, которые появляются снаружи тел. Эти споры можно производить в больших количествах и использовать в высоких концентрациях для естественного уничтожения целевого вредителя. Два гриба были исключительно эффективны в заражении и уничтожении самок яблонной тли в течение пяти дней. Это удивительно быстро для грибов, которым обычно требуется от 7 до 14 дней, чтобы убить и развить споры на внешней стороне мертвых тел насекомых», – рассказали авторы исследования.
Вкратце, тестировалось шесть видов EPF: Beauveria bassiana, Cordyceps fumosorosea, Metarhizium brunneum, M. pinghaense, M. robertsii и Purpureocillium lilacinum – они были идентифицированы из образцов почвы. Результаты биопроб показали, что изоляты Metarhizium robertsii и M. pinghaense стали наиболее эффективными со средним процентом смертности > 90%. Metarhizium brunneum также оказался эффективным при использовании против тли со средним процентом смертности > 80%, в то время как B. bassiana и C. fumosorosea были наименее эффективными со средним процентом смертности 52% и 48% соответственно. LT 50 и LT 90 M. robertsii (2,12; 4,19) и M. pinghaense (2,05; 4,45) показали, что требуют аналогичного времени смертности в днях для E. lanigerum. Результаты, полученные в ходе исследования, дали представление о разнообразии видов EPF в яблоневых садах Западной Капской провинции и продемонстрировали эффективность изолятов Metarhizium в качестве потенциальных агентов биологической борьбы с целевым вредителем.
«Теперь, когда мы знаем, на что способны местные виды энтомопатогенных грибов, мы планируем испытать их в естественных условиях. Это включает использование их на яблонях, которые растут под укрытием (например, в теплицах, теневых укрытиях и туннелях). Массовая культура и формулировка особенно важны для того, чтобы грибы работали в коммерческих масштабах. В конечном итоге мы надеемся обратиться к местным коммерческим компаниям для массового производства этих конкретных видов грибов. Грибные продукты позволят контролировать шерстистую яблонную тлю, избегать проблем с устойчивостью к инсектицидам и уменьшать загрязнение окружающей среды химикатами», заключили авторы исследования.
По статье группы авторов (Антуанетта Паула Малан, Летоди Луки Матулве и Номахолва Фейт Стокве), опубликованной в The Conversation.
Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.