Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Entwicklung von

21.1K Aufrufe

DOI:

10.3791/55272

30. Juli 2017

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier berichten wir über die verschiedenen Phasen der wissensbasierten Entwicklung eines wirksamen Mycoinsektizids, einschließlich der Isolierung, Identifizierung, Screening und Auswahl des "best-fit" entomopathogenen Pilzes, Metarhizium anisopliae , zur Bekämpfung von Insektenschädlingen in der Landwirtschaft .

Zusammenfassung

Ein wichtiges Anliegen bei der Entwicklung von kommerziellen Mycoinsektiziden ist die Abtötungsgeschwindigkeit im Vergleich zu der von chemischen Insektiziden. Daher sind Isolation und Screening für die Auswahl eines schnell wirkenden, hochgradig virulenten entomopathogenen Pilzes wichtige Schritte. Entomopathogene Pilze wie Metarhizium, Beauveria und Nomurea , die durch Kontakt wirken, eignen sich besser als Bacillus thuringiensis oder Nukleopolyhedrosis Virus (NPV), die von der Insektenschädlinge eingenommen werden müssen. In der vorliegenden Arbeit isolierten wir 68 Metarhiziumstämme von infizierten Insekten unter Verwendung einer Bodenverdünnung und Ködermethode. Die Isolate wurden durch die Amplifikation und Sequenzierung der ITS1-5.8S-ITS2- und 26S-rDNA-Region identifiziert. Der am meisten virulenten Stamm von Metarhizium anisopliae wurde basierend auf der medianen letalen Konzentration (LC 50 ) und der Zeit (LT 50 ), die in Insekten-Bioassays gegen III-Instar-Larven von Helicoverpa armigera erhalten wurde, ausgewählt.Die Massenproduktion von Sporen durch den ausgewählten Stamm wurde mit Festkörperfermentation (SSF) unter Verwendung von Reis als Substrat für 14 Tage durchgeführt. Sporen wurden aus der sporulierten Biomasse mit 0,1% Tween-80 extrahiert und verschiedene Formulierungen der Sporen wurden hergestellt. Feldversuche der Formulierungen zur Kontrolle eines H. armigera- Befalles in Taubenerbsen wurden durch randomisierte Blockgestaltung durchgeführt. Die mit Öl und wässrigen Formulierungen erhaltenen Befallkontrollniveaus (78,0% bzw. 70,9%) waren besser als die mit chemischen Pestiziden erhaltenen 63,4%

Einleitung

Von der Einführung von Organochlor-Pestiziden in den 1940er Jahren in Indien hat die Verwendung von Pestiziden viele Falten 1 , mit Ernte-Schädlinge noch kostet Milliarden von Rupien 2 jährlich in Bezug auf Ertragsverlust in der landwirtschaftlichen Produktion. Die weit verbreitete und nicht-vernünftige Verwendung von synthetischen Pestiziden ist eine kontinuierliche Bedrohung für die Umwelt und die menschliche Gesundheit 1 . Die wahllose Verwendung von Pestiziden führt zu Rückständen im Boden und zur Erschöpfung von natürlichen Schädlingsbekämpfern. Es dient auch als ein mächtiger Selektio....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

1. Isolierung von entomopathogenen Pilzen

  1. Bodenverdünnungsmethode
    1. Sammeln Sie die Bodenproben und mycosed Insekten aus verschiedenen Erntefeldern ( Tabelle 1 ). Isolieren Sie die entomopathogenen Pilze aus Bodenproben mit dem Bodenverdünnungs-Plattierungsverfahren 8 .
      Anmerkung: In dieser Studie wurden Proben von der Pune (18 ° 31'13''N; 73 ° 51'24''E) und Buldhana (19 ° 58'36''N 76 ° 30'30''E gesammelt ) Bezirke, Maharashtra, Indien.
    2. 10 g jeder Bodenprobe wiegen und separat zu 90 ml sterilem 0,1% (w / v) Tween-80 zugeben.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

Während der Untersuchungen wurden verschiedene Stämme von Metarhizium, Beauveria und Nomuraea durch verschiedene Isolationsmethoden isoliert (Daten nicht gezeigt) 6 , 14 Da Metarhizium- Stämme bei der Kontrolle von H. armigera , einem schrecklichen Schädling in den Hülsen 6 , 14, wirksamer waren Wurden weitere Isolierungen zur Isolierung von Metarhiziumstä.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

Während der 1880er Jahre wurde der erste Versuch unternommen, Metarhizium zu benutzen, um den Skarabäuskäfer, Anisoplia austriaca und die Zuckerrüben curculio, Cleonis punctiventris 21 zu kontrollieren . In diesem Protokoll war eine der Voraussetzungen, einen virulenten Stamm entweder vom Boden oder von infizierten Insekten zu isolieren. Tatsächlich haben andere Parameter wie LC 50 , LT 50 und ST 50 wesentlich zur Kostenwi.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

Die Autoren bestätigen den Beitrag der Mitarbeiter aus dem Indo-Swiss Collaboration in Biotechnology (ISCB) des Fachbereichs Biotechnologie, Neu-Delhi und der Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit, Bern, Schweiz. Die Beiträge von Projektschülern und Mitarbeitern, die an der Entwicklung des Mycoinsektizids beteiligt sind, darunter Vandana Ghormade, Pallavi Nahar, Priya Yadav, Shuklangi Kulkarni, Manisha Kapoor, Santosh Chavan, Ravindra Vidhate, Shamala Mane und Abhijeet Lande, werden anerkannt. EKP und SGT danken der University Grants Commission, Indien und dem Council of Scientific and Industrial Research (CSIR), Indien, für Forschungsstipendien. MVD erkennt d....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
AgarHi-MediaRM666Reagenz
Ammoniumsulfat Thomas Baker11645
 Angewandtes BiosystemABI-Prisma 3730   Instrument
DNA-VerordnungskitQiagen69104Reagenz
DodineSigma45466
Qiagen28604Reagenz
GlukoseHi-MediaGRM077Reagenz
Knapsac SparyerKaypeeHY-16L (1004)Instrument
PeptonHi-MediaRM006-500GReagenz
Polypropylen-Fläschchen & nbsp;LaxbroSV-50
Kartoffel-Dextrose-Agar (PDA)Hi-MediaM096-500GReagenz
Tween-80SRL28940Reagenz
Ultra-Low-Volume-SparyerMatabiINSECDISKInstrument
Einhorn-Beutel UnicornUP-140024-SMBAutoklaviertasche für SSF
HefeextraktHi-MediaRM027-500GReagenz
Chromas 2.1Software
Reagenz-DNA-Analysator Reagenz-Gel-Extraktionskit aus Kunststoff

Referenzen

  1. Aktar, M. W., Sengupta, D., Chowdhury, A. Impact of pesticides use in agriculture: their benefits and hazards. Interdisciplinary Toxicology. 2 (1), 1-12 (2009).
  2. Dhaliwal, G. S., Jindal, V., Mohindru, B. Crop losses due to insect pests: Global and Indian scenario. Indian J Entomol. 77 (2), 165-168 (2015).

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Entwicklung von MycoinsektizidenInsekten BioassayFeststofffermentationSporenproduktionBodenverd nnungsmethodeLC50 BestimmungLT50 MessungFeldversuchsbewertungQualit tskontrollparameter