اثرات زیرکشندگی چند جدایه از قارچ های بیمارگر روی رشد، تولید مثل و شاخص های جدول زیستی شته ی مومی کلم (Hemiptera: Aphididae) Brevicoryne brassicae L.

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو دکتری حشره شناسی کشاورزی، گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه .

2 استادیار گروه گیاه پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه.

3 استادیار گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه.

4 استاد گروه گیاه پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه:

چکیده

چکیده
 شته­ی مومی کلم، Brevicoryne brassicae L.یکی از آفات مهم گیاهان تیره­­ی کلمیان می­باشد. در دهه­های اخیر کنترل زیستی و استفاده از قارچ­های بیمارگر حشرات، به عنوان جایگزین یا مکمل آفت­کش­های شیمیایی برای کنترل شته­ها توسعه یافته است. در مدیریت تلفیقی آفات ارزیابی تاثیرات زیرکشندگی عوامل بیمارگر نظیر قارچ­های بیماریزا، به اندازه­ی ایجاد مرگ و میر دارای اهمیت می­باشد. لذا در تحقیق حاضر اثر غلظت­های زیر­کشنده­ی LC25 جدایه­های Acremonium sclerotigenum، Lecanicillium muscarium ،Beauveria bassiana، Paecilomyces. variotiiوSimplicillium sp.، روی رشد، تولید مثل و شاخص­های جدول زیستی باروری شته­ی مومی کلم،در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بالاترین میزان کشندگی بین جدایه­ها متعلق به L. muscarium با LC50 برابر با 103×57/2 کنیدی­در­میلی­لیتر بدست آمد. غلظت زیرکشنده­ی قارچ­ها در مقایسه با شاهد موجب کاهش معنی­دار سرعت نشو و نمای پورگی، طول عمر و باروری شته گردید (05/0P<). نرخ ذاتی افزایش جمعیت (rm) شته­ی مومی کلم در غلظت زیر­کشنده­ی جدایه­های ­A. sclerotigenum، L. muscarium­، B. bassiana، P. variotii و Simplicillium sp.به ترتیب 009/0±225/0، 011/0±219/0، 008/0±246/0، 004/0±254/0و­ 008/0±215/0 بر روزبه دست آمدکه در مقایسه با شاهد (008/0±332/0 بر روز) به طور معنی­داری کاهش نشان داد. نتایج مطالعه­ی حاضر نشان داد با توجه به اثرات زیرکشندگی قابل توجه قارچ­های بیمارگر ­A. sclerotigenum، L. muscarium­ وB. bassiana، به شرط تکرار نتایج قابل قبول در شرایط مزرعه­ای می­توان این عوامل را در تدوین برنامه­های مدیریت تلفیقی این آفت مورد نظر قرار داد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Sublethal Effects of Some Entomopathogenic Fungi Isolates on Growth, Reproduction and Life Table Parameters of Brevicoryne brassicae L. (Hemiptera: Aphididae)

نویسندگان [English]

  • Samaneh Akbari 1
  • Shahram Mirfakhraei 2
  • Shahram Aramideh 3
  • Mohammadhassan Safaralizadeh 4
1 Ph.D. Student, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran.
2 Assistant Professors, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran.
3 Assistant Professors, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran.
4 Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran.
چکیده [English]

Abstract
The cabbage aphid(CA), Brevicoryne brassicae L. (Hem.: Aphididae) is an important pest of brassicaceae family plants. In recent decades, biological control and use of entomopathogenic fungi (EPF) have been developed as an alternative or supplement of chemical pesticides to control aphids. Evaluation of the sublethal effects of pathogenic agents, such as EPF, is as important as mortality itself. Therefore, in this study, sublethal (LC25) effects of EPFs, Acremonium sclerotigenum, Lecanicillium muscarium, Beauveria bassiana, Paecilomyces variotii and Simplicillium sp., were studied on development, reproduction and life table parameters of the cabbage aphid under laboratory conditions. Among the tested isolates, the highest LC50 value was 2.57×103 conidia ml-1 in L. muscarium. The fungal treatment significantly (P<0. 05) reduced developmental rate, life span and fecundity of CA in comparison with control. The rm values in treatments of A. sclerotigenum, L. muscarium, B. bassiana, P. variotii  and Simplicillium sp., were 0.225±0.009, 0.219±0.011, 0.246±0.008, 0.254±0.004 and 0.215±0.008 day-1, respectively, which were significantly reduced in comparison with control (0.332±0.008 day-1). Results of peresent study showed that, A. sclerotigenum, L. muscarium and B. bassiana had greats effect on fertility, longevity, and life table parameters od CA and can be used as an effective microbial agent in integrated pest management of this pest if the results can be repeated in the field condition.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Biological control
  • Cabbage aphid
  • Lethal effects
  • Life table
رضوانی، ع. 1381. کلید شناسایی شته­های ایران. سازمان تحقیقاتی آموزش و ترویج کشاورزی. 316 ص.
فدایی وطن، ص.، مروج، غ و کریمی، ج. 1394. غلظت­های کشنده قارچ بیمارگر Lecanicillium langisporum روی رشد و تولید مثل و شاخص­های جدول زیستی باروزی شته جو Sipha maydis. سومین همایش ملی کنترل بیولوژیک در کشاورزی و منابع طبیعی. دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده کشاورزی.
محمدی­پور، ع.، بغدادی، ا.، غزوی، م.، میر کریمی، ا و نیک پور، ن. ۱۳۸۸. تا ثیر جدایه­های ایرانی قارچ B. bassiana روی شته روسی گندم (Diuraphis noxia (Mordvilk) (Homoptera: Aphididae در شرایط آزمایشگاهی. مجله کشاورزی. دوره ۱۱، شماره ۱، صفحات 115-127
 Abedi A, and Dayer MS, 2005. Evaluation of the effect of the fungus Metarhizium anisopliae, as a biological control agent, on German cockroaches Blattella germanica. Modares Journal of Medical Sciences: Pathobiology 8(1): 31-36.
Ahmad M, and Aslam M, 2005. Resistance of cabbage aphid, Brevicoryne brassicae (Linnaeus) to endosulfan, organophosphates and synthetic pyrethroids. Pakistan Journal of Zoology 37(4): 293-295.
Alizadeh A, Kharrazi Pakdel A, Talebi- Jahromi KH and Samih M, 2006. The effect of some Beauveria bassiana isolates on common pistachio psylla Agonoscena pistaciae. Proceedings of the 17th Iranian Plant Protection Congress. Tehran. Page 6.
Ansari A, Gheibi M and Hesami Sh, 2014. Effects of Azadirachtin on reproductive parameters of rose aphid, Macrosiphum rosae (Hemiptera: Aphididae) in the laboratory conditions. Plant Protection Journal 6(3): 225-240. (In Persian)
Asi MR, Bashir, MH, Afzal, M and Imran S, 2009. Effect of conidial concentration of entomopathogenic fungi on mortality of cabbage aphid, Brevicoryne brassicae L. Pakistan Journal of Life and Social Sciences 2: 175-180.
Aslam M and Ahmad M, 2002. Effectiveness of some insecticides against cabbage aphid, Brevicoryne brassicae (Linnaeus) (Homoptera: Aphididae). Journal of Research Science 13(2): 145-150.
Brattsten L B, Holyoke C W, Leeper J R and Raffa K F, 1986. Insecticide resistance: Challenge to pest management and basic research. Science 231: 1255-1260.
Butt T M, Jackson C and Magan N. 2001, Fungi as biocontrol agents: Progress problems and potential, CABI.
Chi H, 1988. Life-table analysis incorporating both sexes and variable development rates among individuals. Environmental Entomology 17:26–34
Chi H, 1990. Timing of control based on the stage structure of pest populations: stimulation approach. Journal of Economic Entomology 83: 1143-1150.
Chi H, 2018. TWOSEX-MS Chart: a computer program for the age–stage, two-sex life table analysis. http://140.120.197.173/Ecology/Download/ TWOSEX-MSChart.rar
Dorschner KW, Feng M and Baird CR, 1991. Virulence of an aphid derived isolate of Beauveria bassiana (Fungi: Hyphomycetes) to the hop aphid, Phorodon humuli (Homoptera: Aphididae). Environmental Entomology 20: 690–693.
Ellis PR and Farrell JA,1995. Resistance to cabbage aphid (Brevicoryne brassicae L.) in six Brassica accessions in New Zeland. Journal of Crop and Horticultural Science 23: 25-29.
Emami S, Safavi S A and Gusta Y, 2016. Lethal and sublethal effects of Metarhizium anisoplinae on fertility life table parameters of Brevicoryne brassicae in laboratory conditions. Biological Control of Pests and Plant Diseases 5(2): 261-268
Feng M, Johnson JB and Kish LP, 1990. Virulence of Verticillium lecanii and an aphid derived isolate of Beauveria bassiana (Fungi: Hyphomycetes) for six species of cereal infesting aphids (Homoptera: Aphididae). Environmental Entomology 19: 815-820.
Ganassi S, Grazioso P, Moretti A and Sabatini MA, 2010. Effects of the fungus Lecanicillium lecanii on survival and reproduction of the aphid Schizaphis graminum. Biocontrol 55 (2): 299–312.
Gurulingappa P, McGee PA and Sword G, 2011. Endophytic Lecanicillium lecanii and Beauveria bassiana the survival and fecundity of Aphis gossypii following contact with conidia and secondary metabolites. Crop Protection 30: 349-353.
Ibrahim L, Hamieh A, Ghanem H and Ibrahim SK, 2011. Pathogenicity of Entomopathogenic fungi from Lebanese soils against aphid, whitefly and non-target beneficial insects. International Journal of Agriculture Sciences 3(3): 156-164.
Kim JJ and Kim KC, 2008. Selection of a highly virulent isolate of Lecanicillium attenuatum against cotton aphid. Journal of Asia-Pacific Entomology 11: 1-4.
Kim JJ, 2007. Influence of Lecanicillium attenuatum on the development and reproduction of the cotton aphid, Aphis gossypii. Biocontrol 52: 789-799.
Latifian M, Soleymannejadian E, Ghazavi M, Mosadegh MS and Hayati J, 2010. Effects of sublethal concentrations of fungus Beauveria bassiana on the reproductive potentials of saw-toothed beetle Oryzaephilus surinamensis on commercial date cultivars. Plant Protection Journal 2(4): 297-310. (In Persian)
Mohammadipour A, Baghdadi A, Ghazavi M, MirKarimi A and Nikpour N, 2009. Efficacy of Iranian isolate of Beauveria bassiana against Russian wheat aphid Diuraphis noxia (Mordvilko) (Homoptera: Aphididae) on the laboratory conditions. Journal of Agriculture 11(1): 11-127. (In Persian).
Rashki M and Shirvani A, 2013.The effect of entomopathogenic fungus, Beauveria bassiana on life table parameters and behavioural response of Aphis gossypii.Bulletin of Insectology 66 (1): 85-91.
Rostami N, Maroufpoor M, A Sadeghi, M Mansour Ghazi and R Atlıhan. 2018. Demographic characteristics and population projection of Phytonemus pallidus fragariae reared on different strawberry cultivars. Experimental and Applied Acarology 76(4): 473-486.
Sakai AK, Allendorf FW, Lodge DM, Molofsky KA, Baughman S, Cabin RJ and Cohen JE, Ellstrand NC, 2001. The population biology of invasive species. Annual Review of Ecological System 32: 305-332.
Shapiro-Ilan DI, Cottrel TE, Jackson MA and Wood BW, 2008. Virulence of hypocreals fungi to pecan aphids (Hemiptera: Aphididae) in the laboratory. Journal of Invertebrate Pathology 99: 312-317.
SPSS, 2013. IBM SPSS Statistics for Windows, Version 22.0. Armonk, NY: IBM Corp.
St. Leger RJ, Goettel MS, Roberts DW and Staples RC, 1991. Prepenetration events during infection of host cuticle by Metarhizium anisopliae. Journal of Invertebrate Pathology 58: 168-179.
Torrado-Leon E, Montoya-Lerma J and Valencia-Pizo E,2006. Sublethal effects of Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin (Deuteromycotina: Hyphomycetes) on the whitefly Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) under laboratory conditions. Mycopathologia 162: 411-419.
Van Emden HF and Harrington R, 2007. Aphids as Crop Pests, CAB International. Wallingford/Oxford, UK, pp. 153–186.
Van Lenteren J, Babendreier D, Bigler F, Burgio G, Hokkanen H, Kuske S, Loomans A, Menzler-Hokkanen I, Van Rijn P and Thomas M, 2003. Environmental risk assessment of exotic natural enemies used in inundative biological control. BioControl 48(1): 3-38.
Vega FE, Goettel MS, Blackwell M, Chandler D, Jackson MA, Keller S, Koike M, Maniania NK, Monzon A and Ownley BH, 2009. Fungal entomopathogens: new insights on their ecology. Fungal Ecology 2(4): 149-159.
Vu VH, Hong SI and Kim K, 2007. Selection of entomopathogenic fungi for aphid control. Journal of Bioscience and Bioengineering 104(6): 498-505.