فهرست مطالب

نشریه کنترل بیولوژیک آفات و بیماری های گیاهی
سال یازدهم شماره 2 (پاییز و زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/10/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • لاله ابراهیمی*، عزیز شیخی گرجان، مهران غزوی صفحات 57-67
    نماتدهای بیماری زای حشرات عوامل ارزشمند کنترل زیستی آفات می باشند. استفاده از جدایه های بومی در مقایسه با جدایه های وارداتی دارای مزایایی مانند سازگاری با محیط زیست و آفت بومی و عدم ایجاد اثرات نامطلوب احتمالی بر گونه های بومی است. در مطالعه حاضر، تاثیر دو جدایه بومیSteinernema carpocapsae و  Steinernema feltiae روی لاروهای کرم زرد آرد،Tenebrio molitor  با جدایه های وارداتی همین گونه ها با دو روش زیست سنجی در پتری دیش و خاک مقایسه شد. نتایج تجزیه پروبیت نشان دهنده همبستگی معنی دار میان غلظت  هر چهار جدایه نماتد و درصد مرگ و میر حشره بود (R2 ≥ 0.90). جدایه ایرانی S. carpocapsae کمترین LC50 (پنچ لارو آلوده کننده نماتد به ازای لارو آفت) و فراورده تجاری S. feltiae بیشترین LC50  (هفت لارو آلوده کننده نماتد به ازای لارو آفت) را نشان دادند. با این حال، مقایسه نسبت مقادیر LC50 نشان دهنده عدم تفاوت معنی دار بین چهار جدایه نماتد بود. مقایسه میانگین درصد مرگ ومیر لاروهای آفت در روش زیست سنجی در خاک نیز نشان دهنده تاثیر مشابه جدایه های بومی S. carpocapsae و S. feltiae با جدایه های تجاری بود (P ≤ 0.01). تاثیر جدایه های بومی این نماتدها هم تراز جدایه های تجاری که برای تولید تجاری از بین چندین جدایه انتخاب شده اند، بیانگر پتانسیل بالای آنها است. بنابراین، انجام تحقیقات بنیادی با هدف توسعه کاربردی این عوامل ارزشمند در کشور پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: بیماریزایی، سازگاری، کنترل زیستی، LC50، Steinernema sp
  • محسن ساسانی، مسعود احمدزاده*، حسین بشارتی، امیر میرزادی گوهری صفحات 69-82
    کشاورزی مدرن در قرن بیست و یکم باید امنیت غذایی این جمعیت رو به رشد را تامین کند، که به معنای تولید غذا و فیبر بیشتر با نیروی کار کمتر است؛ بنابراین کشاورزی در قرن حاضر نیازمند سرمایه گذاری هوشمندانه مبتنی بر روش های تولید کارآمدتر و سازگارتر با محیط زیست است. بیماری پوسیدگی معمول ریشه گندم با عامل B. sorokiniana ، از مهمترین بیماری های گندم است که هر ساله موجب ایجاد خسارت های اقتصادی می شود. در این پژوهش از مجموع 180 جدایه باکتریایی باسیلوس جداشده از نمونه های جمع آوری شده از مزارع گندم استان همدان، ضایعات قارچ های خوراکی و ضایعات نخل، تعداد 9 جدایه توانستند ترکیب گاما پلی گلوتامیک اسید را با مقادیر مختلف تولید کنند، که از این بین، دو جدایه توانستند γ-PGA را به صورت مستقل از گلوتامیک اسید تولید کنند. جدایه Bacillus velezensis UTB97 با نرخ تولید 40 گرم بر لیتر γ-PGA به عنوان جدایه برتر تولیدکننده انتخاب شد. جدایه UTB97 توانست در شرایط آزمایشگاهی به میزان 65 درصد از رشد قارچ بیمارگر به روش کشت متقابل جلوگیری کند. بررسی های گلخانه ای که به صورت تیمار بذور گندم انجام شد، نشان داد که تیمار باکتری  UTB97 و UTB97 + γ-PGA توانست بیماری پوسیدگی معمولی ریشه گندم را به ترتیب به میزان 59 و 73  درصد در مقایسه با تیمار شاهد کنترل کند، همچنین تیمار UTB97 + γ-PGA توانست موجب افزایش شاخص های رشدی گندم (طول ساقه و وزن خشک ریشه)، در حضور و عدم حضور قارچ بیمارگر شود.
    کلیدواژگان: افزایش رشد، کنترل بیماری، گاما پلی گلوتامیک اسید
  • لاله ابراهیمی* صفحات 83-93
    یکی از جنبه های مهم کاربرد مزرعه ای نماتدهای بیماری زای حشرات، اطلاع از سازگاری آنها در ترکیب با آفت کش های شیمیایی رایج در سیستم کشاورزی مورد کنترل می باشد. در این تحقیق، اثر حشره کش زیست-پایه فلوبن دیامید روی زنده مانی و قدرت بیماری زایی دو جدایه بومی نماتدهای بیماری زای حشرات،IRMoghan1  Steinernema carpocapsae و  Steinernema feltiae انجام شد. برای آزمون زنده مانی، سوسپانسیون نماتد (500 لارو آلوده کننده نماتد در میلی لیتر) در 150 میلی لیتر دوز توصیه شده محلول فلوبن دیامید (25 پی پی ام) تهیه شد و در فواصل زمانی مختلف (24 ، 48 و 72 ساعت و هفت روز) درصد زنده مانی نماتدها ثبت گردید. در آزمون بیماری زایی، نماتدهایی که در معرض حشره کش قرار گرفتند، در زیست سنجی علیهGalleria mellonella  (غلظت  150 لارو آلوده کننده به ازای لارو حشره) استفاده شدند و مرگ ومیر حشره پس از 72 ساعت ثبت شد. براساس نتایج تجزیه واریانس جدایه S. carpocapse IRMoghan1 نسبت به S. feltiae مرگ ومیر بالاتری را در اثر تیمار با فلوبن دیامید نشان داد (P ≤ 0.01). پس از 24 ساعت و 48 ساعت تیمار با حشره کش فلوبن دیامید کمترین و هفت روز پس از تیمار، بیشترین میزان مرگ و میر نماتدها مشاهده گردید (P ≤ 0.01). تجزیه آماری نتایج زیست سنجی نماتدهای بازیابی شده از تیمارهای زمانی مختلف با حشره کش فلوبن دیامید روی لاروهای G. mellonella نشان دهنده عدم وجود تفاوت معنی دار میان دو جدایه نماتد بود (p˃0.05). براساس گروه بندی IOBC/WPRS، فلوبن دیامید نسبت به هر دو جدایه نماتد بی ضرر و سازگار بوده و در گروه یک (class 1) قرار گرفت. سازگاری جدایه های بومی ویژگی ارزشمندی در توسعه کاربرد این نماتدها در کشور می باشد.
    کلیدواژگان: بیماری زایی، حشره کش زیست-پایه، سازگاری، کنترل زیستی، Steinernema sp
  • ضحا درودی، پریسا طاهری*، سعید طریقی صفحات 95-113
    پوشش دهی بذر با عوامل آنتاگونیست سبب حفاظت بذور و گیاهان در برابر بیمارگرها می شود. در این مطالعه، اثر پوشش دهی بذر گوجه فرنگی با قارچ اندوفیتAcrophialophora jodhpurensis  علیه بیمارگرRhizoctonia solani  در شرایط گلخانه مورد مطالعه قرار گرفت. پوشش دهی بذور با اسپورهای A. jodhpurensis همراه با یک درصد ساکارز خوراکی، نیم درصد کربوکسی متیل سلولز و نیم درصد ملاس به عنوان چسباننده انجام شد. بررسی گلخانه ای نشان داد که در 30 روز پس از کشت، ریشه گیاهان توسط قارچ به خوبی کلونیزه می شود. میزان کلونیزاسیون ریشه ها برای تیمارهای ساکارز خوراکی و کربوکسی متیل سلولز، 55/80% و برای تیمار ملاس 44/69% بود. این قارچ مفید منجر به کاهش معنی داری در شاخص بیماری R. solani روی قرص های برگی و نهال های گوجه فرنگی در مقایسه با شاهد شد. همچنین تولید ساختارهای آلوده کننده بیمارگر از قبیل آپرسوریوم های لوب دار و بالشتک آلوده کننده در گیاهان تیمار شده در مقایسه با شاهد کاهش یافت. فاکتورهای رشدی گیاه از قبیل وزن تر، خشک و طول اندام هوایی و ریشه گیاهان تیمار شده با این قارچ اندوفیت در مقایسه با گیاهان شاهد فاقد تیمار به طور معنی داری افزایش یافت. در میان مواد مختلف استفاده شده به عنوان چسباننده، ساکارز بیشترین تاثیر را در کاهش شاخص بیماری و افزایش فاکتور های رشدی گیاه داشت. به طوری که در گیاهان تیمار شده با ساکارز، A. jodhpurensis وR. solani  شاخص بیماری به طور معنی داری در مقایسه با گیاهانی که فقط باR. solani  مایه زنی شده بودند کاهش یافت. بنابراین، پوشش دهی بذور با قارچ اندوفیتA. jodhpurensis  و چسباننده ها، مخصوصا ساکارز خوراکی، می تواند برای حفاظت گیاه گوجه فرنگی علیه این بیمارگر مخرب مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: ساختارهای آلوده کننده، شاخص بیماری، فاکتورهای رشدی گیاه، مواد چسباننده، Solanum lycopersicum
  • داود محمدی*، فاطمه رشکی هروان، رضا فرشباف پورآباد صفحات 115-134
    استفاده بی رویه از آفت کش های شیمیایی کارایی آن ها را به عنوان روش کنترل موثر کاهش داده است. آفت کش های با منشا گیاهی با توجه به امنیت نسبی بالا نسبت به پستانداران، جایگزین مناسبی برای سموم شیمیایی هستند. هدف کلی این پژوهش بررسی اثرات زیستی و فیزیولوژیکی اسانس فرموله شده گیاه زنیان Trachyspermum ammi (L.)  بر لاروهای کرم غوزه پنبه Helicoverpa armigera Hüb بود. اسانس زنیان با استفاده از توئین 20 به صورت امولسیون فرموله شد. آنالیز شیمیایی اسانس زنیان مشخص کرد که سه ترکیب ترپینن (4/14%)، سیمن (5/18%) و تیمول (61%) به عنوان ترکیبات عمده بود. نتایج دورکنندگی نشان داد به طور متوسط در زمان های مختلف 61 الی 76 درصد دورکنندگی وجود دارد. در خصوص اثرات تدخینی، غلظت های500 و 250 میکرولیتر بر لیتر به هترتیب موجب مرگ 100 و 66/81 درصد لاروها شد. مقدار LC50 اثر تدخینی، 73/82 میکرولیتر بر لیتر هوا بدست آمد. طول دوره رشدی لاروی در تیمارها به طور معنی داری در مقایسه با شاهد افزایش یافت (9 و 7 روز در غلظت های 25 و 5/12در هزار). درصد تبدیل شدن به شفیره، ظهور حشرات کامل بخصوص در غلظت های بالا به طور معنی داری کاهش نشان داد. در غلظت 50 درهزار هیچ شفیره و حشره کاملی ظاهر نشد. آنزیم استیل کولین استراز کرم غوزه پنبه کمتر از 20 درصد در غلظت 50 در هزار مهار شد. در غلظت 50 درهزار30 درصد فعالیت آنزیم آلفا-آمیلاز و 89 درصد فعالیت پروتئاز مهار شد. با توجه به اثرات زیستی و فیزیولوژیکی اسانس زنیان، می توان با مطالعات گلخانه ای و مزرعه ای، از آن در مدیریت تلفیقی کرم غوزه پنبه استفاده کرد.
    کلیدواژگان: اسانس، تیمول، مرگ و میر، مهارکننده آنزیم
  • علیرضا میرزایی پارسا، مریم راشکی*، الهام رضوان نژاد صفحات 135-152

    باکتری بیمارگر حشرات،Bacillus thuringiensis ، گرم مثبت و اسپورزا است که تعداد زیادی از زیر گونه های آن شناسایی و معرفی شده است. پاسخ های ایمنی حشرات، پس از بلعیدن Bt یا پروتئین های سمی آن فعال می شود. هدف از این تحقیق، بررسی اثر دما و سه زیر گونه B. thuringiensis subspecies thuringiensis (Btt) ، B. thuringiensis subspecies aizawai (Bta) و B. thuringiensis subspecies galleriae (Btg) بر تشکیل گره طی پاسخ ایمنی و برخی پارامتر های زیستی شب پره Ephestia kuehniella Zeller (Lepidoptera: Pyralidae) بود. برای آلوده سازی بستر غذایی لارو، از غلظت 109 اسپور در میلی لیتر استفاده شد. این آزمایش در سه دمای مختلف (20، 25 و 30 درجه سلسیوس)، رطوبت نسبی 5±55 درصد و دوره نوری 16:8 (روشنایی: تاریکی) انجام شد. به طور معنی دار بیشترین تعداد گره تحت تاثیر زیر گونه های Bta و Btg در دمای 30 درجه سلسیوس و کمترین میزان گره در شاهد در هر سه دما مشاهده شد. مدت زمان تا شفیره شدن، در هر دما بین سه زیرگونه اختلاف معنی دار نداشت. اما، بین دماهای مختلف در هر زیرگونه اختلاف معنی دار مشاهده شد. همچنین، این مدت زمان در شاهد به طور معنی دار تحت تاثیر دما قرار گرفت. بیشترین میزان تولید شفیره مربوط به دماهای 20 و 25 درجه سلسیوس در زیرگونه Bta و شاهد بود که با هم اختلاف معنی دار نداشتند. تعداد حشرات کامل بدست آمده در تیمار Bta مشابه شاهد تحت تاثیر دما قرار نگرفت. از آنجا که دما بر تعداد گره ها در شاهد تاثیری نداشت، چنین استنباط می شود که افزایش دما با تاثیر بر باکتری Bt، تعداد گره های تشکیل شده را در لارو های زنده مانده افزایش داده و همچنین، نوع زیر گونه باکتری به طور معنی دار بر آن تاثیر داشته است.

    کلیدواژگان: اسپور، باکتری بیمارگر حشرات، تشکیل گره، دما، کنترل بیولوژیک
|
  • Laleh Ebrahimi *, Aziz Sheikhigarjan, Mehran Ghazavi Pages 57-67
    Entomopathogenic nematodes are valuable biocontrol agents of pests. The use of indigenous isolates compared to imported isolates has advantages including compatibility with the environment and native pests and not causing adverse effects on indigenous species. In the present study, the effect of native isolates of Steinernema carpocapsae and Steinernema feltiae on model host, Tenebrio molitor was compared with exotic commercial products by two bioassay methods (in Petri dishes and soil). Probit analysis showed a significant correlation between the nematode concentrations and the insect mortality (R2 ≥ 0.90). The Iranian S. carpocapsae isolate showed the lowest LC50 value (5 IJ Larva-1) and the commercial S. feltiae isolate showed the highest LC50 value (7 IJ Larva-1). However, based on the LC50 ratio values there was no significant difference between the four nematode isolates. The comparison of the mortality percentage of the pest in soil bioassay showed a similar effect of native isolates with commercial isolates (P ≤ 0.01). The impact of native nematode isolates on par with commercial isolates which had been selected among numerous isolates, showed their high potential Therefor, basic research with the aim of developing the practical application of these valuable agents is suggested.
    Keywords: biological control, Compatibility, LC50, Pathogenicity, Steinernema sp
  • Mohsen Sasani, Masoud Ahmadzade *, Hossein Besharati, Amir Mirzadi Gohari Pages 69-82
    Modern agriculture in the 21st century must provide food security for this growing population, which means producing more food and fiber with less labor. Therefore, agriculture in this century requires smart investment based on more efficient and environmentally friendly production methods. Common wheat root rot caused by B. sorokiniana is one of the most important pathogens of wheat, which causes economic losses every year. In this research, from 180 Bacillus isolates from the samples collected from the wheat fields of Hamadan province, wastes of edible mushrooms, palm wastes and wood wastes, 9 isolates were able to produce γ-PGA with different production rates. 2 isolates were able to produce γ-PGA independently of glutamic acid. Bacillus velezensis UTB97 with a production rate of 40 g/L γ-PGA was selected as the superior producer isolate. UTB97 could prevent 65% growth of pathogenic fungi in laboratory conditions by dual culture method. Greenhouse result showed that the treatment of UTB97 and UTB97 + γ-PGA was able to control Common wheat root rot disease by 59 and 73%, respectively, compared to the control treatment, and also the treatment of UTB97 + γ-PGA was able to increase the growth index of wheat. (stem length and root dry weight), in the presence and absence of the pathogenic fungus.
    Keywords: Growth promotion, Disease control, Gamma polyglutamic acid
  • Laleh Ebrahimi * Pages 83-93
    One of the important aspects of the field application of entomopathogenic nematodes is their compatibility with common chemicals in agricultural systems. In this research, the effect of bio-rational insecticide, flubendiamide on the survival and pathogenicity of native entomopathogenic nematode isolates, Steinernema carpocapsae IRMoghan1 and Steinernema feltiae was evaluated. For the survival experiment, nematode suspensions (500 IJml-1) were prepared in 150 ml recommended dose of flubendiamide (25 ppm) and at different time intervals (24, 48 and 72 hours and seven days) survival percentages of the nematodes were recorded. For the pathogenicity experiment, the nematodes that were exposed to the insecticide were used in the bioassay against Galleria mellonella (concentration of 150 IJ Larvae-1) and the mortality of the insects was recorded after 72 hours. Based on the results of variance analysis, S. carpocapsae IRMoghan1 showed higher mortality compared to S. feltiae due to flubendiamide treatment (P ≤ 0.01). Also, after 24 hours and 48 hours of treatment with flubendiamide, the lowest percentage of mortality and seven days after the treatment, the highest mortality rate of the nematodes were observed (P ≤ 0.01). Statistical analysis of the bioassay results of nematodes recovered from different time treatments with flubendiamide insecticide on G. mellonella larvae showed no significant difference between two nematode isolates (p˃0.05). Flubendiamide was considered compatible with and harmless (Class 1) to both native isolates according to IOBC/WPRS. Compatibility of the native isolates is a valuable characteristic for application development of EPNs in the country.
    Keywords: Pathogenicity, bio-rational insecticide, Compatibility, biological control, Steinernema sp
  • Zoha Daroodi, Parissa Taheri *, Saeed Tarighi Pages 95-113
    Seed coating using antagonistic fungi protects seeds and plants against pathogens. In this research, the effect of tomato seed coating was studied using the endophytic fungus Acrophialophora jodhpurensis against Rhizoctonia solani in vivo. Seed coating was done using the spores of A. jodhpurensis supplemented with 1% edible sucrose, 0.5 % carboxymethyl cellulose (CMC), or 0.5 % molasses as stickers. The greenhouse studies showed that the plant roots were colonized by this endophytic fungus very well at 30 days post-cultivation. The colonization of the roots in sucrose and carboxymethyl cellulose treatments was 80.55%, and in molasses treatment was 69.44%. This beneficial fungus significantly reduced the disease index of R. solani on detached leaf discs and tomato seedlings compared to the control. Also, the formation of pathogen infection structures, such as lobate appressoria and infection cushions, reduced on the treated plants compared to the control. Plant growth parameters such as dry and wet weight, shoot and root length significantly increased when the tomato seeds were coated with A. jodhpurensis compared to the non-treated control. Among the different coating materials used as sticker, sucrose was found to be the most effective for reducing the disease severity of R. solani and increasing plant growth parameters, which in sucrose, A. jodhpurensis and R. solani treatment the disease index significantly reduced compared to the plants only inoculated with R. solani. Therefore, seed coating using the endophytic fungus A. jodhpurensis supplemented with stickers, particularly edible sucrose, can be applied to protect tomato plants against this destructive pathogen..
    Keywords: disease index, Infection structures, Lycopersicon esculentum, Plant growth parameters, stickers
  • Davoud Mohammadi *, Fateme Rashki Hervan, Reza Farshbaf Pourabad Pages 115-134
    Unrestricted use of chemical insecticides, especially at high concentrations, has reduced their efficacy. Plant-based pesticides, due to their relatively high safety levels to humans and environment as well as effective control on insects, have become a suitable alternative to conventional pesticides. The aim of this study was to investigate the biological and physiological effects of the formulated essential oil of Trachyspermum ammi (L.) on the larvae of Helicoverpa armigera Hüb. The obtained essential oil was formulated into an emulsion using Tween 20 as emulsifier. Chemical analysis of the extracted essential oil indicated that Terpinen (14.4%), Cymene (18.5%), and Thymol (61.6%) were the major compounds. The essential oil of T. ammi have a significant repellency rate on third and sixth instar larvae of cotton bollworm at different observed time intervals, with an average repellency rate of 61-76%. Regarding fumigant toxicity, the highest concentration of the essential oil (500 µL/L) resulted in 100% larval mortality. The LC50 value for fumigant toxicity measured as 82.73 µL/L. The duration of larval development significantly increased in treatments compared to control. In EO concentrations of 2.5-1.25 percent an increase was observed respectively in the duration of the larval stage by 9 and 7 days. The pupae and adult’s emergence affected in dose dependent manner. At concentration of 50 µl/l, 89% inhibition of protease enzyme recorded. With regards to the biological and physiological effects observed in the formulated T. ammi essential oil, with complimentary researches, it could be used in integrated management programs of cotton bollworm.
    Keywords: enzyme inhibitor, Essential oil, Mortality, Thymol
  • Alireza Mirzaei Parsa, Maryam Rashki *, Elham Rezvannejad Pages 135-152

    The entomopathogenic bacterium,Bacillus thuringiensis, is a gram-positive and spore-forming bacterium, and a large number of its subspecies have been identified and introduced. The insect immune responses activate after ingesting Bt or its toxin proteins. This research aimed to investigate the effect of temperature and three subspecies including B. thuringiensis subspecies thuringiensis (Btt), B. thuringiensis subspecies aizawai (Bta), and B. thuringiensis subspecies galleriae (Btg) on nodule formation and some biological parameters of the moth Ephestia kuehniella Zeller (Lepidoptera: Pyralidae). A concentration of 109 spore/ml was used to contaminate the larval diet. This experiment was performed at three different temperatures (20, 25, and 30 ºC), relative humidity of 55±5%, and a photoperiod of 16:8 (L: D). The highest number of nodules was significantly observed in Bta and Btg treatments at 30 ºC and the lowest number of nodules was observed in the control. There was no significant difference in the time until pupation at any temperature among the three subspecies. However, a significant difference was observed between different temperatures in each subspecies. Therefore, this duration in the control was significantly affected by temperature. The highest amount of pupa production was related to the temperatures of 20 and 25 ºC in subspecies Bta and the control that had no significant difference. The number of adults obtained in the Bta treatment was not affected by the temperature, similar to the control. Since the temperature did not affect the number of nodules in the control, it is concluded that increasing the temperature by affecting the Bt increased the number of the nodules formed in the surviving larvae and also, the subspecies kind of the bacterium had a significant effect on it.

    Keywords: Spore, entomopathogenic bacterium, Nodulation, temperature, biological control