Ufrobg

Déi insektenpathogene Pilze Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae spille eng Roll bei der Fërderung vum Wuesstum vu Mais (Zea mays).

       BeauveriaBassiana a Metarhizium anisopliae sinn zwee vun de wichtegsten an am wäitesten benotzten entomopathogene Pilze (EPFs) fir d'Schädlingsbekämpfung. Rezent Studien hunn gewisen, datt si och de Planzewuesstum no künstlecher Impfung förderen kënnen. Fir d'Koloniséierungs- an d'Wuesstumsfördernd Effekter vun ... méi genee ze evaluéierenBeauveria bassianaa Metarhizium anisopliae op landwirtschaftleche Kulturen, goufen an dëser Studie Mais-Séimlinger mat 13 Beauveria bassiana-Stämme respektiv 73 Metarhizium anisopliae-Stämme als Rhizosphärpilze an engem hydroponesche System behandelt. Planzewuesstumsparameter, dorënner Planzhéicht, Wuerzellängt a frësch Gewiicht, goufen 35 Deeg hannereneen iwwerwaacht an opgeholl, fir den wuesstumsfördernden Effekt vun der entomopathogener Pilzinokulatioun ze bestätegen. D'Resultater vun der Bewäertung vun der Pilz-Erhuelungsquote (FRR) hunn gewisen, datt souwuel Beauveria bassiana wéi och Metarhizium anisopliae fäeg sinn, Maisgewebe endophytesch ze koloniséieren. Um 7. Dag war d'Detektiounsquote vu Beauveria bassiana 100% souwuel a Stengelen ewéi och a Blieder, awer um 28. Dag ass d'Detektiounsquote a Stengelen op 11,1% an a Blieder op 22,2% gefall. Wéi och ëmmer, *Beauveria bassiana* gouf eréischt um 28. Dag an de Wuerzelen nogewise, mat enger Detektiounsquote vun 33,3%. Wärend der ganzer Observatiounsperiod goufen *Metarhizium anisopliae*-Stämme mat enger héijer Detektiounsquote aus de Wuerzelen, Stengelen a Blieder vun der Planz isoléiert. D'PCR-Amplifikatioun vu pilzspezifesche DNA-Bänner huet weider déi systematesch Koloniséierung vu *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* a verschiddene Gewëss bestätegt; dës Method huet eng méi héich Detektiounsempfindlechkeet an eng 100% positiv Reaktioun gewisen. Am Verglach mat den initialen Wäerter an der hydroponescher Léisung ass d'Pilzdicht bis zum 21. Dag op manner wéi 1% gefall. Sou hunn déi zwou ausgewielte Stämm vun entomopathogene Pilze erfollegräich eng endophytesch Koloniséierung, anstatt eng Koloniséierung, vun der Maisrhizosphär etabléiert a säi Wuesstum an engem hydroponesche System däitlech gefördert. Entomopathogene Pilze hunn en enormt Potenzial fir d'Benotzung an der biologescher Landwirtschaft, ënner anerem als Biopestiziden a Biodünger.

t0430f4d199a25bfca2
Entomopathogen Pilze (EPFs) hunn hir Wichtegkeet als biologesch Kontrollmëttel (BCAs) fir d'Bekämpfung vu verschiddene Schädlinge bewisen, wéinst hirem breede Wirtsspektrum, hirer einfacher Produktioun, hirer Stabilitéit an hirer héijer Pathogenitéit.1,2,3A China gi *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* kommerziell fir déi nohalteg Bekämpfung vu wichtege Maisschied (wéi Maisbuerer a Kottengbollewuerm) benotzt, fir den Iwwerverbrauch vu chemesche Pestiziden ze vermeiden.4Bei der Schädlingsbekämpfung mat Pilze ass déi dräieckeg Bezéiung tëscht Planzen, Schädlingen a Pilze vill méi komplex wéi d'Bezéiung tëscht Schädlingen a Pilzpathogenen.
Vill Planze liewen a Symbiose mat endophytesche Pilze5, déi Planzegewebe bewunnen, ouni hinnen e wesentleche Schued ze verursaachen6Endophytesch Pilze sinn Organismen, déi sech bilden, nodeems se eng mutualistesch symbiotesch Bezéiung mat hirem Wirt opgebaut hunn.7Si kënnen direkt oder indirekt de Planzewuesstum förderen an hir Adaptatiounsfäegkeet un ongënschteg Konditiounen, dorënner biotesch an abiotesch Stressfaktoren, verbesseren.8, 9, 10Endophytesch Pilze hunn wichteg phylogenetesch Charakteristiken a Liewensstilmerkmale, wéi Koloniséierung, Verbreedung, Spezifizitéit vun der Wirtsplanz an d'Koloniséierung vu verschiddene Planzegewebe.11D'Benotzung vun endophytesche Pilze als endophytesch Organismen huet vill FuerschungsOpmierksamkeet op sech gezunn a vill eenzegaarteg Virdeeler géintiwwer traditionellen endophyteschen Organismen gewisen.
Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae kënnen eng Vielfalt vu Planzen infizéieren, dorënner awer net limitéiert op Weess, Sojabounen, Räis, Hülsenfrüchte, Zwiebelen, Tomaten, Palmen, Drauwen, Gromperen a Kotteng.12Lokal oder systemesch Infektioun trëtt haaptsächlech an de Wuerzelen, Stengelen, Blieder an internen Gewëss vu Planzen op.11Kënschtlech Infektioun duerch Sombehandlung, Blatapplikatioun a Buedembewässerung kann de Planzewuesstum duerch endophytesch Infektioun duerch Pilze fërderen.13,14,15,16D'Saatbehandlung vu Kulturen mat Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae huet erfollegräich endophytesch Infektiounen am Planzegewebe induzéiert an de Planzewuesstum gefördert andeems d'Stammhéicht, d'Wuerzellängt, d'Wuerzelfrëschgewiicht an d'Stammfrëschgewiicht erhéicht goufen.17,18,19Buedemimpfung anblatD'Sprëtze vu Beauveria bassiana sinn och déi meescht benotzt Applikatiounsmethoden, déi d'Wuesstum vu Maisseedlings däitlech förderen kënnen.20
D'Zil vun dëser Studie war et, d'Wuestumsfördernd Effekter an d'Koloniséierungseigenschaften vu Mais-Setzelen duerch Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae an hiren Impakt op d'Planzewuesstum an hydroponesche Systemer ze evaluéieren.
An engem 35-Deeg-Experiment huet d'Behandlung mat de Pilze Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae de Maiswuesstum däitlech gefördert. Wéi an der Figur 1 gewisen, hänkt den stimuléierenden Effekt vun de Pilze op verschidden Maisorganer vun hirem Wuestumsstadium of.
Wuesstem vu Mais-Setzelen ënner verschiddene Behandlungen am Laf vun der Zäit. Vun lénks no riets representéieren déi ënnerschiddlech faarweg Linnen Mais-Setzelen an der Kontrollgrupp, der Grupp, déi mat Beauveria bassiana behandelt gouf, an der Grupp, déi mat Metarhizium anisopliae behandelt gouf.
D'Koloniséierung vu Maisgewebe duerch *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* gouf weider mat PCR-Amplifikatioun ënnersicht. Tabelle 5 weist, datt *Beauveria bassiana* 100% vun alle Maisorgangewebe op all Proufpunkt koloniséiert huet (7–35 Deeg). Ähnlech Resultater goufe fir *Metarhizium anisopliae* a Blatgewebe observéiert, awer d'Koloniséierung duerch dëse Pilz ass net ëmmer bei 100% a Maisstängelen a Blieder bliwwen.
Impfmethoden si wichteg fir d'Koloniséierungsmuster vu Pilze.28Parsa et al.29hu festgestallt, datt *Beauveria bassiana* Planzen endophytesch koloniséiere kann, wann se besprëtzt oder bewässert ginn, während d'Wuerzelkoloniséierung nëmme mat Bewässerung méiglech ass. Beim Sorghum hunn den Tefera an de Vidal bericht, datt d'Blatimpfung d'Rate vun der *Beauveria bassiana* Koloniséierung am Stamm erhéicht huet, während d'Someimpfung d'Rate vun der Koloniséierung souwuel a Wuerzelen ewéi och a Stämm erhéicht huet. An dëser Studie hu mir Wuerzele mat zwee Pilze geimpft, andeems mir eng Konidialsuspensioun direkt an dat hydroponescht System bäigefüügt hunn. Dës Method kann d'Effizienz vun der Pilzverbreedung verbesseren, well fléissend Waasser d'Beweegung vu Pilzkonidien op d'Maiswuerzele erliichtere kann. Nieft den Impfmethoden kënnen aner Faktoren wéi Buedemmikroorganismen, Temperatur, relativ Fiichtegkeet, Nährstoffmedium, Planzenalter a Spezies, Impfdichte a Pilzarten d'erfollegräich Koloniséierung vu verschiddene Planzegewebe duerch Pilze beaflossen.28
Ausserdeem stellt d'PCR-Amplifikatioun vu pilzspezifesche DNA-Bänner eng nei a sensibel Method fir d'Detektioun vu Pilzenendophyten duer. Zum Beispill gouf no der Kultivatioun vu Planzegewebe op selektive Pilzmedien eng niddreg Zuel vu fräien Detektorrezeptoren (FRR) fir *Beauveria bassiana* detektéiert, awer d'PCR-Analyse huet eng 100% Detektioun erginn. Eng niddreg Populatiounsdicht vun endophytesche Pilze a Planzegewebe oder eng biotesch Hemmung vu Planzegewebe kënnen d'Ursaach vun engem erfolleglose Pilzwuesstum op selektive Medien sinn. D'PCR-Amplifikatioun kann zouverlässeg op d'Studie vun endophytesche Pilze ugewannt ginn.
Fréier Studien hunn gewisen, datt verschidden endophytesch Insektenpathogenen als Biodünger kënne wierken, andeems se de Planzewuesstum förderen. Jaber et al. [16]hunn bericht, datt Weesssomen, déi 14 Deeg laang mat Beauveria bassiana geimpft goufen, eng méi grouss Stengelhéicht, Wuerzellängt, frësch Wuerzelgewiicht a Stengelgewiicht haten ewéi net geimpft Planzen. Russo et al.[30]Et gouf bericht, datt d'Blatbesprëtzung vu Mais mat Beauveria bassiana d'Planzenhéicht, d'Blatzuel an d'Zuel vun den éischten Aarknäpp erhéicht huet.
An eiser Studie hunn zwou ausgewielte entomopathogen Pilze, Beauveria bassiana a Metarhizium anisopliae, och de Maiswuesstum an engem hydroponesche Planzesystem signifikant gefördert an eng systematesch Koloniséierung vu verschiddene Gewëss vu Maiskeimlinger etabléiert, wat erwaart gëtt, datt et de Wuesstum op laang Siicht fördert.
Am Géigesaz dozou hunn de Moloignane et al. festgestallt, datt et och 4 Wochen no der Buedembewässerung keng signifikant Ënnerscheeder an der Planzehéicht, der Wuerzelzuel, der Blatzuel, dem frësche Gewiicht an dem Dréchegewiicht tëscht Rebe gouf, déi mat *Beauveria bassiana* behandelt a net behandelt goufen. Dëst ass net iwwerraschend, well d'endophytesch Kapazitéit vu spezifesche Pilzstämme enk mat der Wirtsplanzenaart, der Planzekultivar, den Ernärungsbedingungen an den Ëmweltaflëss zesummenhänke kann. Tull a Meying hunn den Effekt vun der *Beauveria bassiana* Sombehandlung (GHA) op de Maiswuesstum ënnersicht. Si hunn festgestallt, datt *Beauveria bassiana* nëmmen ënner nährstoffräiche Konditioune als Wuestumsförderer bei Mais gewierkt huet, an et gouf kee stimuléierende Effekt ënner nährstoffarmer Konditioune observéiert. Dofir ass de Mechanismus vun der Planzereaktioun op déi endophytesch Effekter vu Pilze wäit net kloer a brauch weider Ënnersichungen.
Mir hunn d'Effekter vun den entomopathogene Pilze *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* als Wuestumsförderer bei Mais ënnersicht. Ob de primäre Mechanismus rhizosphäresch oder endophytesch ass, bleift awer onkloer. Mir hunn d'Populatiounsdynamik vu *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* an hydroponesche Léisungen a Planzegewebe iwwerwaacht, fir hir Wierkungsmechanismen ze verstoen. Mat Hëllef vu Koloniebildenden Eenheeten (CFU) als Indikator hu mir festgestallt, datt d'Heefegkeet vu *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae* an der hydroponescher Léisung séier erofgaangen ass. No enger Woch war d'Reschtkonzentratioun vu *Metarhizium anisopliae* manner wéi 10%, a *Beauveria bassiana* manner wéi 1%. An der hydroponescher Maisléisung sinn béid Pilze bis zum 28. Dag praktesch verschwonnen. Kontrollexperimenter hunn gewisen, datt d'Konidien vu béide Pilze no enger Woch eng héich Liewensfäegkeet am hydroponesche System behalen hunn. Dofir sinn endophytesch Pilze, beaflosst duerch Konidialhaftung, Wirtserkennung an endogen Weeër, déi primär Ursaach vum staarken Réckgang vun der Pilzhäufegkeet am hydroponesche System. Ausserdeem ass déi wuestumsfördernd Funktioun vu Pilze haaptsächlech op hir endophytesch Funktioun zréckzeféieren, net op d'Rhizosphärfunktioun.
Biologesch Funktioune gi generell mat der Populatiounsdicht verbonnen. Nëmmen andeems d'Zuel vun endophytesche Pilze am Planzegewebe quantifizéiert gëtt, kënne mir eng Bezéiung tëscht der Stimulatioun vum Planzenwuesstum an der Populatiounsdicht vun endophytesche Pilze feststellen. D'Mechanismen, duerch déi de Planzenwuesstum bei entomopathogene Pilz-Planzeninteraktiounen stimuléiert gëtt, erfuerderen weider Ënnersichungen. Entomopathogen Pilze hunn net nëmmen e bedeitend Potenzial fir biologesch Schädlingsbekämpfung, mä spille och eng wichteg Roll bei der Stimulatioun vum Planzenwuesstum, wat nei Perspektiven op déi ökologesch Interaktioune tëscht Planzen, Schädlingen an entomopathogene Pilze opmécht.
Aus all experimenteller Grupp goufen néngzeg gläichméisseg wuessend a gesond Mais-Séiplanzen zoufälleg ausgewielt. De Wuessmedium ronderëm d'Wuerzele vun all Séiplanz gouf virsiichteg mat destilléiertem Waasser gespullt, fir de Wuerzelsystem net ze beschiedegen. Déi behandelt Mais-Séiplanzen, déi souwuel iwwer wéi och ënnerierdesch gläichméisseg gewuess sinn, goufen dann an e hydroponescht Mais-Ubausystem transplantéiert.
All experimentell Donnéeë goufen mat Hëllef vun der One-Way-Varianzanalyse (ANOVA) an IBM SPSS Statistics (Versioun 20.0) analyséiert, an d'Bedeitung vun den Ënnerscheeder tëscht de Behandlungen gouf mam Tukey sengem HSD-Test bestëmmt (P ≤ 0,05).
Well d'Planzematerial vun engem lokalen zertifizéierten Distributeur kaaft gouf, war keng Lizenz erfuerderlech. D'Benotzung vu Planzen oder Planzematerial an dëser Studie entsprécht de relevante internationalen, nationalen an/oder institutionellen Richtlinnen.
Schlussendlech hunn zwou entomopathogen Pilze, *Beauveria bassiana* a *Metarhizium anisopliae*, eng positiv Roll bei der Fërderung vu Maiskeimlingswuesstem no der Rhizosphär-Inokulatioun mat engem hydroponesche System gespillt. Dës zwou Pilze konnten eng systematesch Koloniséierung vun alle Maisorganer a Gewëss iwwer d'Wuerzelsystem bannent enger Woch etabléieren. D'Pilzpopulatiounsdynamik an der hydroponescher Léisung an d'Pilzkoloniséierung vu Maisgewebe hunn opgedeckt, datt nieft der Rhizosphärfunktioun och d'endophytesch Funktioun vun de Pilze e méi bedeitende Bäitrag zur observéierter Planzewuesstumsförderung geleescht huet. Dat endophytescht Verhalen vun de Pilze huet e puer artspezifesch Charakteristiken gewisen. D'Amplifikatioun vu pilzspezifeschen DNA-Bänner mat PCR huet sech als méi empfindlech erwisen wéi d'Koloniendetektiounsmethoden mat pilzselektive Medien. Dës Method kann benotzt ginn, fir d'Pilzkoloniséierung an hir raimlech Verdeelung a Planzegewebe méi genee ze verfollegen. Weider Fuerschung ass néideg, fir d'Mechanismen ze klären, duerch déi Planzen a Planzeschädlinge op déi endophytesch Effekter vu Pilze reagéieren (zousätzlech Informatiounen).
D'Datensätz, déi während dëser Studie generéiert goufen, sinn op Ufro vum jeweilegen Auteur verfügbar.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 20. Januar 2026