
تعداد نشریات | 163 |
تعداد شمارهها | 6,762 |
تعداد مقالات | 72,839 |
تعداد مشاهده مقاله | 131,887,453 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 103,544,132 |
بررسی اثرات غیرکشندگی باکتری Bacillus thuringiensis روی حلزون Achatina fulica | ||
کنترل بیولوژیک آفات و بیماری های گیاهی | ||
دوره 13، شماره 1، فروردین 1403 اصل مقاله (1.38 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jbioc.2024.385794.347 | ||
نویسندگان | ||
نغم شیخ سلیمان1؛ رضا طلایی حسنلویی* 2؛ ابراهیم اسداغی3 | ||
1گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
2گروه گیاهپزشکی ، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. | ||
3گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی ، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران. | ||
چکیده | ||
حلزون Achatina fulica (Gastropoda, Achatinidae)یکی از مهمترین آفات کشاورزی با انتشار گسترده و دامنه میزبانی وسیع در گیاهان مختلف است. متداولترین روش کنترل اینگونه، استفاده از حلزونکش شیمیایی متالدئید است که اگرچه در کنترل جمعیت کارایی دارد اما اثرات منفی آن برای محیط زیست قطعی است. بنابراین، جستجو برای شیوههای جایگزین مانند استفاده از عوامل کنترل بیولوژیک ضروری شده است. باکتری Bacillus thuringiensis (Bt) مهمترین عامل میکروبی برای کنترل حشرات آفت است و برای استفاده از آن در کنترل نرمتنان زیانآور کشاورزی، به بررسی بیشتری نیاز هست. در پژوهش حاضر، اثر باکتری Bt تهیه شده به صورت فرآورده تجاری در داخل کشور، به دو صورت مستقیم و غیرمستقیم (در حالت اندوفیت) روی حلزون A. fulica بررسی شد. کاهو به عنوان یک میزبان ترجیحی حلزون، در گلخانه کشت و برای تغذیه حلزون مورد استفاده قرار گرفت. برای دستیابی به باکتری در فاز رویشی، از کشت آن روی Nutrient Agar (NA) استفاده شد. پتانسیل اندوفیت شدن Bt با استفاده از روش پاشش روی برگها و روش آبیاری گیاهان 6 هفتهای کاهو از سوسپانسیون باکتری با غلظت معادل CFU/ml ۱۰8×7/8 مورد مطالعه قرار گرفت. دادههای حاصل از 10 روز بعد از تلقیح در خصوص اندوفیت شدن باکتری در برگها نشان داد که این فرایند فقط با روش پاشش موفق بوده و برگهای گیاهانی که با سوسپانسیون باکتریایی از طریق ریشه تیمار شدهاند، فاقد باکتری اندوفیت است. تأثیر Bt در چند تیمار مختلف با غوطهوری برگهای کاهو درون سوسپانسیون اسپور-کریستال باکتری (در مقادیر CFU/ml 108× 5 و 109)، درون سوسپانسیون باکتری در فاز رویشی و بدون کریستال (cell/ml 108× 5)، سوسپانسیون باکتری Xanthomonas translucens (شاهد 1) و آب مقطر استریل (شاهد 2) روی افراد بالغ و نابالغ حلزون A. fulica مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هیچ کدام از تیمارها روی افراد بالغ حلزون اثر قابل مشاهده ندارد اما افراد نابالغ حلزون تیمار شده با غلظت CFU/ml 109 از روز دوم تیمار به بعد و به مدت 21 روز هیچ تغذیهای از برگهای کاهو نداشتند. برای تأیید وجود باکتری در دستگاه گوارشی افراد نابالغ که تغذیه را متوقف کرده بودند، در فواصل زمانی 14 و 22 روز پس از تیمار، لوله گوارشی از بدن آنها در شرایط استریل جدا شد. سوسپانسیون حاصل از همگنسازی در هاون چینی حاوی آب مقطر استریل، در ظروف پتری حاوی آگار غذایی کشت داده شد. پنج روز بعد از انکوباسیون، وجود اسپور و کریستال Bt تأیید شد. همچنین، بررسی مولکولی وجود باکتری در دستگاه گوارشی با استفاده از PCR و توالییابی ژن 16S rRNA انجام گرفت و هویت باکتری با مقایسه توالی در بانکهای اطلاعاتی تأیید گردید. با این که مرگ این گونه حلزون با باکتری مورد استفاده، ثبت نشد اما توقف تغذیه مراحل نابالغ به مدت سه هفته، میتواند تاثیر بسزایی در کاهش خسارت حلزون داشته باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
Achatina fulica؛ باکتری بیمارگر حشرات؛ کنترل میکروبی؛ آفت کشاورزی؛ اندوفیت | ||
مراجع | ||
Abd El-Ghany, A. M., & Abd El-Ghany, N. M. (2017). Molluscicidal activity of Bacillus thuringiensis strains against Biomphalaria alexandrina snails. Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences, 6(4), 391-393. Alicata, J. E. (1991). The discovery of Angiostrongylus cantonensis as a cause of human eosinophilic meningitis. Parasitology Today, 7(6), 151-153. Chai, Y. N., Futrell, S., & Schachtman, D. P. (2022). Assessment of bacterial inoculant delivery methods for cereal crops. Front Microbiol 13: 791110. Dikkeboom, R., Van der Knaap, W. P., Meuleman, E. A., & Sminia, T. (1985). A comparative study on the internal defence system of juvenile and adult Lymnaea stagnalis. Immunology, 55(3), 547. Domínguez-Arrizabalaga, M., Villanueva, M., Escriche, B., Ancín-Azpilicueta, C., & Caballero, P. (2020). Insecticidal activity of Bacillus thuringiensis proteins against coleopteran pests. Toxins, 12(7), 430. El-Sabbagh, S. M., Adayel, S. A., Elmasry, S. A., & Alazazy, H. M. (2013). Biological control of some species of land snails infesting citrus trees. New York Science Journal, 6(7), 5-12. Ester, A., & Nijënstein, J. H. (1995). Control of the field slug Deroceras reticulatum (Müller)(Pulmonata: Limacidae) by pesticides applied to winter wheat seed. Crop Protection, 14(5), 409-413. Gaber, O. A., Asran, A. E. A., Khider, F. K., El-Shahawy, G., Abdel-Tawab, H., & Elfayoumi, H. M. (2022). Efficacy of biopesticide Protecto (Bacillus thuringiensis)(BT) on certain biochemical activities and histological structures of land snail Monacha cartusiana (Muller, 1774). Egyptian Journal of Biological Pest Control, 32(1), 1-8. Gerlach, J., Barker, G. M., Bick, C. S., Bouchet, P., Brodie, G., Christensen, C. C., ... & Yeung, N. W. (2021). Negative impacts of invasive predators used as biological control agents against the pest snail Lissachatina fulica: the snail Euglandina ‘rosea’and the flatworm Platydemus manokwari. Biological Invasions, 23, 997-1031. Jurat-Fuentes, J. L., & Crickmore, N. (2017). Specificity determinants for Cry insecticidal proteins: Insights from their mode of action. Journal of invertebrate pathology, 142, 5-10. Laznik, Ž., Mihičinac, M., Rupnik, J., Vidrih, M., Igor, P. R. Š. A., & Trdan, S. (2010). Testing the efficacy of different substances against Arion slugs (Arionidae) under laboratory conditions. Acta agriculturae Slovenica, 95(2), 129-140. Muru, D. (2021). Magic bullet or shot in the dark? Potential and limits of biological control for experimental ecology (Doctoral dissertation, Université Côte d'Azur). Prociv, P., Spratt, D. M., & Carlisle, M. S. (2000). Neuro-angiostrongyliasis: unresolved issues. International journal for parasitology, 30(12-13), 1295-1303. Radwan, M. A., El-Gendy, K. S., & Gad, A. F. (2020). Biomarker responses in terrestrial gastropods exposed to pollutants: A comprehensive review. Chemosphere, 257, 127218. Raut, S. K., & Barker, G. M. (2002). Other Achatinidae as Pests in Tropical Agriculture. In Molluscs as crop pests (pp. 55-114). CABI Publishing, CAB International. Raut, S. K., & Ghose, K. C. (1984). Pestiferous land snails of India. Pestiferous land snails of India. Rolle, R. L., Ejiofor, A. O., & Johnson, T. L. (2005). Determination of the plasmid size and location of d-endotoxin genes of Bacillus thuringiensis by pulse field gel electrophoresis. African Journal of Biotechnology, 4(7), 580-585. Said, S. M., & Ali, S. M. (2018). Effects of bacteria Bacillus thuringiensis (Bt) on the diges‑tive system of the land snail Eobania vermiculata. Int J Ecotoxiol Ecobiol, 3(1), 17-21. Schneider, K., Breck Davis, B., Tourtois, J., & Hulbert, D. (2021). Insecticidal combinations (WO2021222814A1). WIPO Patent. Retrieved from https://patents.google.com/patent/WO2021222814A1/en Smith, J. W., & Fowler, G. (2003). Pathway risk assessment for achatinidae with emphasis on the giant african land snail Achatina fulica (Bowdich) and Limicolaria aurora (Jay) from the Caribbean and Brazil, with comments on related taxa Achatina achatina (Linne), and Archachatina marginata (Swainson) intercepted by PPQ. USDA-APHIS. Center for Plant Health Science and Technology (Internal Report). Sultana, R., Jashim, A. I. I., Islam, S. M. N., Rahman, M. H., & Haque, M. M. (2024). Bacterial endophyte Pseudomonas mosselii PR5 improves growth, nutrient accumulation, and yield of rice (Oryza sativa L.) through various application methods. BMC Plant Biology, 24(1), 1030. Travers, R. S., Martin, P. A., & Reichelderfer, C. F. (1987). Selective process for efficient isolation of soil Bacillus spp. Applied and environmental microbiology, 53(6), 1263-1266. Vachon, V., Laprade, R., & Schwartz, J. L. (2012). Current models of the mode of action of Bacillus thuringiensis insecticidal crystal proteins: a critical review. Journal of invertebrate pathology, 111(1), 1-12. Weisburg, W. G., Barns, S. M., Pelletier, D. A., & Lane, D. J. (1991). 16S ribosomal DNA amplification for phylogenetic study. Journal of bacteriology, 173(2), 697-703. Zhang, Z., Schwartz, S., Wagner, L., & Miller, W. (2000). A greedy algorithm for aligning DNA sequences. Journal of Computational biology, 7(1-2), 203-214. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 168 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 59 |