inquirybg

Инсектопатогените габи Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae играат улога во поттикнувањето на растот на пченката (Zea mays).

       Боверијаbassiana и Metarhizium anisopliae се две од најважните и најшироко користени ентомопатогени габи (EPF) за контрола на штетници. Неодамнешните студии покажаа дека тие исто така можат да го поттикнат растот на растенијата по вештачка инокулација. За попрецизна проценка на колонизацијата и ефектите врз поттикнувањето на растот наБоверија басијанаи Metarhizium anisopliae на земјоделски култури, во оваа студија, садниците од пченка беа третирани со 13 соеви на Beauveria bassiana и 73 соеви на Metarhizium anisopliae, соодветно, како ризосферски габи во хидропонски систем. Параметрите на раст на растенијата, вклучувајќи ја висината на растението, должината на коренот и свежата тежина, беа следени и бележени 35 последователни дена за да се потврди ефектот на поттикнување на растот од ентомопатогената габична инокулација. Резултатите од проценката на стапката на закрепнување на габите (FRR) покажаа дека и Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae се способни за ендофитна колонизација на ткивата од пченка. На 7-миот ден, стапката на откривање на Beauveria bassiana беше 100% и кај стеблата и кај листовите, но до 28-миот ден, стапката на откривање кај стеблата се намали на 11,1%, а кај листовите на 22,2%. Сепак, *Beauveria bassiana* не беше откриена во корените сè до 28-миот ден, со стапка на откривање од 33,3%. Во текот на периодот на набљудување, соевите *Metarhizium anisopliae* беа изолирани од корените, стеблата и листовите на растението со висока стапка на детекција. PCR амплификацијата на ДНК лентите специфични за габите дополнително ја потврди систематската колонизација на *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* во различни ткива; овој метод покажа поголема чувствителност на детекција и 100% позитивна реакција. Во споредба со почетните вредности во хидропонскиот раствор, до 21-виот ден, густината на габите се намали на помалку од 1%. Така, двата избрани соеви на ентомопатогени габи успешно воспоставија ендофитна колонизација, наместо колонизација, на ризосферата на пченката и значително го поттикнаа нејзиниот раст во хидропонски систем. Ентомопатогените габи имаат огромен потенцијал за употреба во органското земјоделство, вклучително и како биопестициди и биоѓубрива.

t0430f4d199a25bfca2
Ентомопатогените габи (EPF) ја докажаа својата важност како биолошки контролни агенси (BCA) за управување со разни штетници поради нивниот широк спектар на домаќини, леснотијата на производство, стабилноста и високата патогеност.1,2,3Во Кина, *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* се користат комерцијално за одржлива контрола на главните штетници на пченката (како што се пченкарниот црв и памучниот црв) за да се избегне прекумерна употреба на хемиски пестициди.4Во управувањето со штетници со габи, триаголниот однос помеѓу растенијата, штетниците и габите е многу посложен од односот помеѓу штетниците и габичните патогени.
Многу растенија живеат во симбиоза со ендофитни габи5, кои ги населуваат растителните ткива без да им предизвикаат значителна штета6Ендофитните габи се организми кои се формираат по воспоставување на меѓусебно симбиотски однос со нивниот домаќин.7Тие можат директно или индиректно да го поттикнат растот на растенијата и да ја подобрат нивната прилагодливост на неповолни услови, вклучувајќи биотски и абиотски стресови.8, 9, 10Ендофитните габи поседуваат важни филогенетски карактеристики и карактеристики на животниот стил, како што се колонизација, дисперзија, специфичност на растението домаќин и колонизација на разни растителни ткива.11Употребата на ендофитски габи како ендофитни организми привлече широко истражувачко внимание и покажа многу уникатни предности во однос на традиционалните ендофитни организми.
Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae можат да заразат различни растенија, вклучувајќи, но не ограничувајќи се на пченица, соја, ориз, мешунки, кромид, домат, палма, грозје, компир и памук.12Локалната или системската инфекција главно се јавува во корените, стеблата, листовите и внатрешните ткива на растенијата.11Вештачката инфекција преку третман на семе, фолијарна апликација и наводнување на почвата може да го поттикне растот на растенијата преку ендофитна инфекција од габи.13,14,15,16Третманот на семето на културите со Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae успешно предизвика ендофитна инфекција во растителните ткива и го поттикна растот на растенијата со зголемување на висината на стеблото, должината на коренот, тежината на свежиот корен и тежината на свежото стебло.17,18,19Инокулација на почвата ифолијаренпрскањето на Beauveria bassiana се исто така најчесто користените методи на апликација, кои можат значително да го поттикнат растот на садниците од пченка.20
Целта на оваа студија беше да се проценат ефектите врз поттикнувањето на растот и карактеристиките на колонизација на садници од пченка од страна на Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae и нивното влијание врз растот на растенијата во хидропонски системи.
Во 35-дневен експеримент, третманот со габите Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae значително го поттикна растот на пченката. Како што е прикажано на Слика 1, стимулирачкиот ефект на габите врз различните органи на пченката зависеше од нивната фаза на раст.
Раст на садници од пченка под различни третмани со текот на времето. Од лево кон десно, различно обоените линии ги претставуваат садниците од пченка во контролната група, групата третирана со Beauveria bassiana и групата третирана со Metarhizium anisopliae, соодветно.
Колонизацијата на ткивата од пченка од страна на *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* беше дополнително испитана со помош на PCR амплификација. Табела 5 покажува дека *Beauveria bassiana* колонизирала 100% од сите ткива на органите од пченка на секоја точка на земање примероци (7-35 дена). Слични резултати се забележани за *Metarhizium anisopliae* во ткивата на листовите, но колонизацијата од страна на оваа габа не секогаш останала на 100% во стеблата и листовите од пченка.
Методите на инокулација се клучни за моделите на габична колонизација.28Парса и др.29откриле дека *Beauveria bassiana* може ендофитски да ги колонизира растенијата кога се прска или наводнува, додека колонизацијата на коренот е можна само со наводнување. Кај сиракот, Тефера и Видал објавија дека инокулацијата на листовите ја зголемила стапката на колонизација на *Beauveria bassiana* во стеблото, додека инокулацијата на семето ја зголемила стапката на колонизација и во корените и во стеблата. Во оваа студија, ги инокулиравме корените со две габи со додавање на конидијална суспензија директно во хидропонскиот систем. Овој метод може да ја подобри ефикасноста на распространувањето на габите, бидејќи водата што тече може да го олесни движењето на габичните конидии до корените на пченката. Покрај методите на инокулација, други фактори како што се почвените микроорганизми, температурата, релативната влажност, хранливата средина, возраста и видот на растението, густината на инокулацијата и видовите на габи можат да влијаат на успешната колонизација на различни растителни ткива од страна на габите.28
Понатаму, PCR амплификацијата на ДНК лентите специфични за габите претставува нов и чувствителен метод за откривање на габични ендофити. На пример, по култивирање на растителни ткива на селективни габични медиуми, беше откриен мал број на слободни детекторски рецептори (FRR) за *Beauveria bassiana*, но PCR анализата даде 100% детекција. Ниската густина на популацијата на ендофитски габи во растителните ткива или биотската инхибиција на растителните ткива може да биде причина за неуспешен раст на габите на селективни медиуми. PCR амплификацијата може сигурно да се примени за проучување на ендофитски габи.
Претходните студии покажаа дека некои ендофитни инсекти-патогени можат да дејствуваат како биоѓубрива со тоа што го поттикнуваат растот на растенијата. Џабер и др. [16]објавија дека семето од пченица инокулирано со Beauveria bassiana во тек на 14 дена имало поголема висина на стеблото, должина на коренот, тежина на свеж корен и тежина на стеблото од неинокулираните растенија. Russo et al.[30]објави дека фолијарното прскање на пченка со Beauveria bassiana ја зголемило висината на растението, бројот на листови и бројот на првите ушни јазли.
Во нашата студија, две одбрани ентомопатогени габи, Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae, исто така значително го поттикнаа растот на пченката во хидропонски систем за одгледување растенија и воспоставија систематска колонизација на различни ткива од садници од пченка, за што се очекува да го поттикне растот на долг рок.
Спротивно на тоа, Молоињан и сор. откриле дека дури и 4 недели по наводнувањето на почвата, немало значајни разлики во висината на растението, бројот на корени, бројот на лисја, свежата тежина и сувата тежина помеѓу лозите третирани и нетретирани со *Beauveria bassiana*. Ова не е изненадувачки, бидејќи ендофитниот капацитет на специфични габни соеви може да биде тесно поврзан со видот на растението домаќин, сортата на растението, нутритивните услови и влијанијата од околината. Тул и Мејинг го истражувале ефектот од третманот на семето (GHA) со *Beauveria bassiana* врз растот на пченката. Тие откриле дека *Beauveria bassiana* делува како промотор на раст кај пченката само под услови на доволно хранливи материи, а не е забележан стимулативен ефект под услови на недостаток на хранливи материи. Така, механизмот на одговор на растението на ендофитните ефекти на габите е далеку од јасен и бара понатамошно истражување.
Ги испитавме ефектите на ентомопатогените габи *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* како промотори на раст кај пченката. Сепак, останува нејасно дали примарниот механизам е ризосферски или ендофитски. Ја следевме динамиката на популацијата на *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* во хидропонски раствори и растителни ткива за да ги разјасниме нивните механизми на дејство. Користејќи единици што формираат колонии (CFU) како индикатор, откривме дека изобилството на *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae* во хидропонскиот раствор брзо се намалило. По една недела, преостанатата концентрација на *Metarhizium anisopliae* била помала од 10%, а *Beauveria bassiana* била помала од 1%. Во растворот од хидропонска пченка, обете габи практично исчезнале до 28-миот ден. Контролните експерименти покажаа дека конидиите на обете габи задржале висока одржливост во хидропонскиот систем по една недела. Според тоа, ендофитските габи, под влијание на конидијална адхезија, препознавање на домаќинот и ендогени патишта, се примарна причина за наглото намалување на изобилството на габи во хидропонскиот систем. Понатаму, функцијата за поттикнување на растот на габите првенствено се должи на нивната ендофитна функција, а не на функцијата на ризосферата.
Биолошките функции генерално се поврзани со густината на популацијата. Само со квантификација на бројот на ендофитни габи во растителните ткива можеме да утврдиме врска помеѓу стимулацијата на растот на растенијата и густината на популацијата на ендофитни габи. Механизмите со кои се стимулира растот на растенијата во интеракциите ентомопатогени габи и растенија бараат понатамошно истражување. Ентомопатогените габи не само што поседуваат значаен потенцијал за биолошка контрола на штетници, туку играат и важна улога во стимулирањето на растот на растенијата, отворајќи нови перспективи за еколошките интеракции помеѓу растенијата, штетниците и ентомопатогените габи.
Деведесет рамномерно растечки и здрави садници од пченка беа случајно избрани од секоја експериментална група. Средството за одгледување околу корените на секое садење беше внимателно исплакнато со дестилирана вода за да се избегне оштетување на кореновиот систем. Третираните садници од пченка, кои имаа рамномерен раст и во надземните и во подземните делови, потоа беа пресадени во хидропонски систем за одгледување пченка.
Сите експериментални податоци беа анализирани со користење на еднонасочна анализа на варијанса (ANOVA) во IBM SPSS Statistics (верзија 20.0), а значајноста на разликите помеѓу третманите беше утврдена со користење на Tukey-ов HSD тест (P ≤ 0,05).
Бидејќи растителниот материјал е купен од локален сертифициран дистрибутер, не е потребна лиценца. Употребата на растенија или растителен материјал во оваа студија е во согласност со релевантните меѓународни, национални и/или институционални упатства.
Како заклучок, две ентомопатогени габи, *Beauveria bassiana* и *Metarhizium anisopliae*, одиграа позитивна улога во промовирањето на растот на расадот од пченка по инокулацијата на ризосферата со хидропонски систем. Овие две габи беа во можност да воспостават систематска колонизација на сите органи и ткива на пченката преку кореновиот систем во рок од една недела. Динамиката на популацијата на габи во хидропонскиот раствор и габичната колонизација на ткивата од пченка покажаа дека, покрај функцијата на ризосферата, ендофитската функција на габите даде позначаен придонес во набљудуваната промоција на растот на растенијата. Ендофитското однесување на габите покажа некои карактеристики специфични за видот. Амплификацијата на ДНК лентите специфични за габите со употреба на PCR се покажа како почувствителна од методите за детекција на колонии со употреба на селективни медиуми за габи. Овој метод може да се користи за попрецизно следење на габичната колонизација и нивната просторна распределба во растителните ткива. Потребни се понатамошни истражувања за да се разјаснат механизмите со кои растенијата и растителните штетници реагираат на ендофитските ефекти на габите (дополнителни информации).
Податочните множества генерирани за време на ова истражување се достапни од соодветниот автор по разумно барање.


Време на објавување: 20 јануари 2026 година