прашалник

Контрола на нематоди од корен од глобална перспектива: предизвици, стратегии и иновации

Иако растителните паразитски нематоди припаѓаат на опасностите од нематоди, тие не се растителни штетници, туку растителни болести.
Нематодата со јазли на коренот (Meloidogyne) е најраспространетиот и најштетниот растителен паразитски нематод во светот.Се проценува дека повеќе од 2000 растителни видови во светот, вклучително и скоро сите култивирани култури, се многу чувствителни на инфекција со нематоди со коренски јазли.Нематодите со јазли на коренот ги инфицираат клетките на ткивото на коренот домаќин за да формираат тумори, што влијае на апсорпцијата на вода и хранливи материи, што резултира со застој во растот на растението, џуџест изглед, пожолтување, венеење, виткање на листовите, деформитет на плодот, па дури и смрт на целото растение, што резултира со глобално намалување на земјоделските култури.
Во последниве години, контролата на болеста нематоди е во фокусот на глобалните компании за заштита на растенијата и истражувачките институти.Нематодата на цистата на соја е важна причина за намалување на производството на соја во Бразил, САД и други важни земји извознички на соја.Во моментов, иако некои физички методи или земјоделски мерки се применети за контрола на болеста нематоди, како што се: скрининг отпорни сорти, користење отпорни подлоги, ротација на културите, подобрување на почвата итн., најважните методи за контрола сè уште се хемиска контрола или биолошка контрола.

Механизам на дејство на корен-спој

Животната историја на нематодата со корен јазли се состои од јајце, ларва од прва возраст, ларва од втора возраст, ларва од трета возраст, ларва од четврта возраст и возрасен.Ларвата е мала црвовидна, возрасната е хетероморфна, мажјакот е линеарен, а женката е во облик на круша.Ларвите од втора возраст можат да мигрираат во водата на порите на почвата, да го бараат коренот на растението домаќин преку чувствителните алели на главата, да го нападнат растението домаќин пробивајќи го епидермисот од областа на издолжување на коренот домаќин, а потоа да патуваат низ меѓуклеточниот простор, се движи кон врвот на коренот и го достигнува меристемот на коренот.Откако ларвите од втора возраст стигнале до меристемот на врвот на коренот, ларвите се движеле назад во насока на васкуларниот пакет и стигнале до областа за развој на ксилемата.Овде, ларвите од втора возраст ги пробиваат клетките домаќини со орална игла и инјектираат секрети од езофагеалните жлезди во клетките на коренот на домаќинот.Ауксинот и различните ензими содржани во секретите на езофагеалните жлезди можат да ги поттикнат клетките домаќини да мутираат во „џиновски клетки“ со повеќејадрени јадра, богати со суборганели и силен метаболизам.Кортикалните клетки околу гигантските клетки се размножуваат и прекумерно растат и отекуваат под влијание на гигантските клетки, формирајќи ги типичните симптоми на коренски јазли на површината на коренот.Ларвите од втора возраст користат гигантски клетки како места за хранење за да ги апсорбираат хранливите материи и водата и не се движат.Под соодветни услови, ларвите од втора возраст може да го наведат домаќинот да произведе гигантски клетки 24 часа по инфекцијата и да се развијат во возрасни црви по три преплавувања во следните 20 дена.После тоа, мажјаците се движат и ги напуштаат корените, женките остануваат неподвижни и продолжуваат да се развиваат, почнувајќи да несат јајца на околу 28 дена.Кога температурата е над 10 ℃, јајцата се изведуваат во јазолот на коренот, ларвите од првата возраст во јајцата, ларвите од втора возраст дупчат од јајцата, оставете го домаќинот повторно да се зарази со почвата.
Нематодите со коренски јазли имаат широк спектар на домаќини, кои можат да бидат паразитски на повеќе од 3 000 видови на домаќини, како што се зеленчук, прехранбени култури, готовински култури, овошни дрвја, украсни растенија и плевел.Корените на зеленчукот погодени од нематоди од коренски јазли прво формираат нодули со различна големина, кои се млечно бели на почетокот и бледо кафеави во подоцнежната фаза.По инфекцијата со нематоди од корен-јазли, растенијата во земјата беа кратки, гранките и лисјата беа атрофирани или пожолтени, растот беше запрен, бојата на листот беше светла, а растот на сериозно болните растенија слаб, растенијата беа овенеа во суша, а целото растение умре во тешка состојба.Дополнително, регулирањето на одбранбениот одговор, ефектот на инхибиција и ткивното механичко оштетување предизвикано од нематоди со јазли на коренот на културите, исто така, ја олеснија инвазијата на патогени кои се пренесуваат преку почвата, како што се бактериите на фузариум и гниење на коренот, со што се формираат сложени болести и предизвикувајќи поголеми загуби.

Мерки за превенција и контрола

Традиционалните линециди може да се поделат на фумиганти и нефумиганти според различни методи на употреба.

Фумигант

Вклучува халогени јаглеводороди и изотиоцијанати, а нефумигантите вклучуваат органофосфор и карбамати.Во моментов, меѓу инсектицидите регистрирани во Кина, бромометан (супстанција што го осиромашува озонот, која постепено се забранува) и хлоропикрин се халогенирани јаглеводородни соединенија, кои можат да ја инхибираат синтезата на протеините и биохемиските реакции за време на дишењето на нематодите од коренскиот јазол.Двата фумиганти се метил изотиоцијанат, кој може да го разградува и ослободи метил изотиоцијанатот и други мали молекуларни соединенија во почвата.Метил изотиоцијанат може да навлезе во телото на нематодата на коренскиот јазол и да се врзе за глобулинот носач на кислород, со што го инхибира дишењето на нематодата од коренскиот јазол за да се постигне смртоносен ефект.Покрај тоа, сулфурил флуорид и калциум цијанамид се исто така регистрирани како фумиганти за контрола на нематоди од коренски јазли во Кина.
Има и некои халогени јаглеводородни фумиганти кои не се регистрирани во Кина, како што се 1, 3-дихлоропропилен, јодометан итн., кои се регистрирани во некои земји во Европа и САД како замена за бромометан.

Не-фумигантен

Вклучувајќи органофосфор и карбамати.Од нефумигираните линициди регистрирани кај нас, фосфин тиазолиум, метанофос, фоксифос и хлорпирифос припаѓаат на органофосфор, додека карбоксанил, алдикарб и карбоксанил бутатиокарб припаѓаат на карбамат.Не-фумигирани нематоциди ја нарушуваат функцијата на нервниот систем на нематодите на коренскиот јазол со врзување за ацетилхолинестераза во синапсите на нематодите од коренскиот јазол.Тие обично не ги убиваат нематодите од коренскиот јазол, туку само ги прават нематодите од коренскиот јазол да ја изгубат способноста да го лоцираат домаќинот и да заразат, па затоа често се нарекуваат „парализатори на нематоди“.Традиционалните не-фумигирани нематоциди се високо токсични нервни агенси, кои го имаат истиот механизам на дејство на 'рбетниците и членконогите како нематодите.Затоа, под ограничувањата на еколошките и социјалните фактори, најголемите развиени земји во светот го намалија или запреа развојот на органофосфорни и карбаматни инсектициди и се свртеа кон развојот на некои нови инсектициди со висока ефикасност и ниска токсичност.Во последниве години, меѓу новите не-карбаматски/органофосфорни инсектициди кои добија регистрација на ЕПА се спиралат етил (регистриран во 2010 година), дифлуоросулфон (регистриран во 2014 година) и флуопирамид (регистриран во 2015 година).
Но, всушност, поради високата токсичност, забраната за органофосфорни пестициди, сега нема многу нематоциди достапни.Во Кина се регистрирани 371 нематоциди, од кои 161 биле активна состојка на абамектин и 158 активна состојка на тиазофос.Овие две активни состојки беа најважните компоненти за контрола на нематодите во Кина.
Во моментов, нема многу нови нематоциди, меѓу кои флуорен сулфоксид, спироксид, дифлуоросулфон и флуопирамид се водечки.Дополнително, во однос на биопестицидите, Penicillium paraclavidum и Bacillus thuringiensis HAN055 регистрирани од Kono исто така имаат силен пазарен потенцијал.

Глобален патент за контрола на нематоди со јазли на коренот на соја

Нематодата од коренот на соја е една од главните причини за намалување на приносот на соја во главните земји извознички на соја, особено во САД и Бразил.
Вкупно 4287 патенти за заштита на растенијата поврзани со нематоди од коренот на соја се поднесени низ целиот свет во изминатата деценија.Светскиот нематод од корен од соја главно се применува за патенти во региони и земји, првиот е Европското биро, второто е Кина и САД, додека најсериозното подрачје на нематоди од корен од соја, Бразил, има само 145 пријави за патенти.А повеќето од нив доаѓаат од мултинационални компании.

Во моментов, абамектин и фосфин тиазол се главните контролни агенси за коренските нематоди во Кина.И патентираниот производ флуопирамид, исто така, почна да се прикажува.

Авермектин

Во 1981 година, абамектинот беше претставен на пазарот како контрола против цревните паразити кај цицачите, а во 1985 година како пестицид.Авермектинот е еден од најкористените инсектициди денес.

Фосфин тиазат

Фосфин тиазолот е нов, ефикасен и не-фумигиран органофосфорен инсектицид со широк спектар развиен од компанијата Ishihara во Јапонија и е пуштен на пазарот во многу земји како Јапонија.Прелиминарните студии покажаа дека фосфинот тиазолиум има ендосорпција и транспорт во растенијата и има активност со широк спектар против паразитски нематоди и штетници.Растителни паразитски нематоди им штетат на многу важни култури, а биолошките и физичките и хемиските својства на фосфин тиазолот се многу погодни за примена во почвата, па затоа е идеално средство за контрола на растителните паразитски нематоди.Во моментов, фосфинот тиазолиум е еден од единствените нематоциди регистрирани на зеленчук во Кина и има одлична внатрешна апсорпција, така што не само што може да се користи за контрола на нематоди и штетници на површината на почвата, туку може да се користи и за контрола на лисните грини и лист. површински штетници.Главниот начин на делување на фосфинските тиазолиди е да ја инхибираат ацетилхолинестеразата на целниот организам, што влијае на екологијата на втората фаза на ларвата на нематодата.Фосфин тиазолот може да ја инхибира активноста, оштетувањето и шрафирањето на нематодите, така што може да го инхибира растот и репродукцијата на нематодите.

Флуопирамид

Флуопирамид е фунгицид од пиридил етил бензамид, развиен и комерцијализиран од Bayer Cropscience, кој сè уште е во патентниот период.Флуопирамидот има одредена нематицидна активност и е регистриран за контрола на нематоди од коренски јазли кај земјоделските култури и моментално е попопуларен нематицид.Механизмот на неговото дејство е да го инхибира митохондријалното дишење преку блокирање на преносот на електрони на сукцинската дехидрогеназа во респираторниот синџир и да инхибира неколку фази од циклусот на раст на патогените бактерии за да се постигне целта за контролирање на патогените бактерии.

Активната состојка на флуропирамидот во Кина се уште е во патентниот период.Од неговите апликации за патенти за нематоди, 3 се од Баер, а 4 се од Кина, кои се комбинирани со биостимуланти или различни активни состојки за контрола на нематодите.Всушност, некои активни состојки во периодот на патент може да се искористат за да се изврши одреден распоред на патенти однапред за да се искористи пазарот.Како што се одличните штетници од лепидоптера и агентот за тхиди етил полицидин, повеќе од 70% од домашните патенти за апликација се аплицирани од домашни претпријатија.

Биолошки пестициди за контрола на нематоди

Во последниве години, методите за биолошка контрола што ја заменуваат хемиската контрола на нематодите од коренски јазли добија широко внимание дома и во странство.Изолацијата и скринингот на микроорганизмите со висока антагонистичка способност против нематоди со коренски јазли се примарни услови за биолошка контрола.Главните видови пријавени за антагонистички микроорганизми на нематоди од коренски јазли беа Pasteurella, Streptomyces, Pseudomonas, Bacillus и Rhizobium.Myrothecium, Paecilomyces и Trichoderma, сепак, некои микроорганизми беа тешко да ги извршат своите антагонизирачки ефекти врз нематодите на јазлите на коренот поради тешкотии во вештачката култура или нестабилен биолошки контролен ефект на теренот.
Paecilomyces lavviolaceus е ефикасен паразит на јајцата на нематодата на јужниот корен-јазол и Cystocystis albicans.Стапката на паразит на јајцата на нематодата од јужниот корен-јазол е висока до 60% ~ 70%.Механизмот на инхибиција на Paecilomyces lavviolaceus против нематоди со јазли на коренот е дека по контакт на Paecilomyces lavviolaceus со ооцисти на црви, во вискозниот супстрат, мицелиумот на бактериите за биоконтрола го опкружува целото јајце, а крајот на мицелиумот станува густ.Површината на лушпата на јајцето е скршена поради активностите на егзогените метаболити и габичната хитиназа, а потоа габите навлегуваат и ја заменуваат.Може да лачи и токсини кои ги убиваат нематодите.Неговата главна функција е да ги убие јајцата.Во Кина има осум регистрации на пестициди.Во моментов, Paecilomyces lilaclavi нема сложена дозирна форма за продажба, но нејзиниот патент распоред во Кина има патент за мешање со други инсектициди за да се зголеми активноста на употреба

Екстракт од растенија

Природните растителни производи може безбедно да се користат за контрола на нематоди од коренскиот јазол, а употребата на растителни материјали или нематоидни супстанции произведени од растенија за контрола на болестите на нематоди од коренски јазли е повеќе во согласност со барањата за еколошка безбедност и безбедност на храната.
Нематоидните компоненти на растенијата постојат во сите органи на растението и може да се добијат со дестилација со пареа, органска екстракција, собирање на коренски секрети итн. Според нивните хемиски својства, тие главно се поделени на неиспарливи материи со растворливост во вода или органска растворливост. и испарливи органски соединенија, меѓу кои неиспарливите супстанции заземаат мнозинство.Нематоидните компоненти на многу растенија може да се користат за контрола на нематодата на коренскиот јазол по едноставна екстракција, а откривањето на растителни екстракти е релативно едноставно во споредба со новите активни соединенија.Сепак, иако има инсектицидно дејство, вистинската активна состојка и инсектицидниот принцип често не се јасни.
Во моментов, ним, матрина, вератрин, скополамин, чај сапонин и така натаму се главните комерцијални растителни пестициди со активност за убивање на нематоди, кои се релативно малку и можат да се користат во производството на растенија инхибиторни на нематоди со меѓусадување или придружување.
Иако комбинацијата на растителни екстракти за контрола на нематодата на коренскиот јазол ќе има подобар ефект на контрола на нематодата, таа не е целосно комерцијализирана во сегашната фаза, но сепак дава нова идеја за растителни екстракти за контрола на нематодата на коренскиот јазол.

Био-органско ѓубриво

Клучот на био-органското ѓубриво е дали антагонистичките микроорганизми можат да се размножуваат во почвата или во почвата на ризосферата.Резултатите покажуваат дека примената на некои органски материјали како што се лушпите од ракчиња и ракови и маслениот оброк може директно или индиректно да го подобри биолошкиот контролен ефект на нематодата од коренскиот јазол.Користењето технологија на цврста ферментација за ферментација на антагонистички микроорганизми и органско ѓубриво за производство на био-органско ѓубриво е нов метод на биолошка контрола за контрола на болеста на нематоди од коренскиот јазол.
Во студијата за контролирање на растителни нематоди со био-органско ѓубриво, беше откриено дека антагонистичките микроорганизми во био-органското ѓубриво имале добар контролен ефект врз нематодите од коренот, особено органското ѓубриво направено од ферментација на антагонистички микроорганизми и органско ѓубриво. преку технологија на цврста ферментација.
Сепак, контролниот ефект на органското ѓубриво врз нематодите со јазли на коренот има голема врска со животната средина и периодот на употреба, а неговата ефикасност на контрола е далеку помала од онаа на традиционалните пестициди и тешко е да се комерцијализира.
Сепак, како дел од контролата на лекови и ѓубрива, изводливо е да се контролираат нематодите со додавање хемиски пестициди и интегрирање на вода и ѓубриво.
Со големиот број еднокултурни сорти (како сладок компир, соја и сл.) кои се засадени дома и во странство, појавата на нематодата станува сè посериозна, а со голем предизвик се соочува и контролата на нематодата.Во моментов, повеќето видови пестициди регистрирани во Кина се развиени пред 1980-тите, а новите активни соединенија се сериозно недоволни.
Биолошките агенси имаат единствени предности во процесот на употреба, но тие не се толку ефикасни како хемиските агенси, а нивната употреба е ограничена од различни фактори.Преку релевантните барања за патенти, може да се види дека сегашниот развој на нематоциди сè уште е околу комбинацијата на стари производи, развојот на биопестициди и интеграцијата на вода и ѓубрива.


Време на објавување: мај-20-2024 година