Beauveriabassiana u Metarhizium anisopliae huma tnejn mill-fungi entomopatoġeniċi (EPFs) l-aktar importanti u użati ħafna għall-kontroll tal-pesti. Studji reċenti wrew li jistgħu wkoll jippromwovu t-tkabbir tal-pjanti wara inokulazzjoni artifiċjali. Biex jiġu evalwati b'mod aktar preċiż l-effetti tal-kolonizzazzjoni u l-promozzjoni tat-tkabbir ta'Beauveria bassianau Metarhizium anisopliae fuq għelejjel agrikoli, f'dan l-istudju, in-nebbieta tal-qamħirrum ġew ittrattati bi 13-il razza ta' Beauveria bassiana u 73 razza ta' Metarhizium anisopliae, rispettivament, bħala fungi tar-riżosfera f'sistema idroponika. Il-parametri tat-tkabbir tal-pjanti, inkluż l-għoli tal-pjanta, it-tul tal-għeruq, u l-piż frisk, ġew immonitorjati u rreġistrati għal 35 jum konsekuttiv biex jikkonfermaw l-effett li jippromwovi t-tkabbir tal-inokulazzjoni fungali entomopatoġenika. Ir-riżultati tal-valutazzjoni tar-rata ta' rkupru fungali (FRR) urew li kemm Beauveria bassiana kif ukoll Metarhizium anisopliae huma kapaċi għal kolonizzazzjoni endofitika tat-tessuti tal-qamħirrum. Fil-jum 7, ir-rata ta' skoperta ta' Beauveria bassiana kienet ta' 100% kemm fiz-zkuk kif ukoll fil-weraq, iżda sal-jum 28, ir-rata ta' skoperta fiz-zkuk naqset għal 11.1% u fil-weraq għal 22.2%. Madankollu, *Beauveria bassiana* ma ġietx skoperta fl-għeruq qabel il-jum 28, b'rata ta' skoperta ta' 33.3%. Matul il-perjodu ta' osservazzjoni, ir-razez ta' *Metarhizium anisopliae* ġew iżolati mill-għeruq, iz-zkuk, u l-weraq tal-pjanta b'rata għolja ta' skoperta. L-amplifikazzjoni tal-PCR ta' faxex tad-DNA speċifiċi għall-fungi kkonfermat aktar il-kolonizzazzjoni sistematika ta' *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* f'diversi tessuti; dan il-metodu wera sensittività ogħla ta' skoperta u reazzjoni pożittiva ta' 100%. Meta mqabbel mal-valuri inizjali fis-soluzzjoni idroponika, sal-jum 21, id-densità fungali naqset għal inqas minn 1%. Għalhekk, iż-żewġ razez magħżula ta' fungi entomopatoġeniċi stabbilew b'suċċess kolonizzazzjoni endofitika, aktar milli kolonizzazzjoni, tar-riżosfera tal-qamħirrum u ppromwovew b'mod sinifikanti t-tkabbir tagħha f'sistema idroponika. Il-fungi entomopatoġeniċi għandhom potenzjal enormi għall-użu fil-biedja organika, inkluż bħala bijopestiċidi u bijofertilizzanti.
Il-fungi entomopatoġeniċi (EPFs) urew l-importanza tagħhom bħala aġenti ta' kontroll bijoloġiku (BCAs) għall-ġestjoni ta' diversi pesti minħabba l-firxa wiesgħa ta' ospitanti tagħhom, il-faċilità tal-produzzjoni, l-istabbiltà, u l-patoġeniċità għolja.1,2,3Fiċ-Ċina, *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* jintużaw kummerċjalment għall-kontroll sostenibbli ta' pesti ewlenin tal-qamħirrum (bħall-corn borer u l-cotton bollworm) biex jiġi evitat l-użu żejjed ta' pestiċidi kimiċi.4Fil-ġestjoni tal-pesti bil-fungi, ir-relazzjoni trijangulari bejn il-pjanti, il-pesti, u l-fungi hija ħafna aktar kumplessa mir-relazzjoni bejn il-pesti u l-patoġeni fungali.
Ħafna pjanti jgħixu f'simbjożi ma' fungi endofitiċi5, li jgħixu fit-tessuti tal-pjanti mingħajr ma jikkawżaw ħsara sinifikanti lilhom6Il-fungi endofitiċi huma organiżmi li jiffurmaw wara li jistabbilixxu relazzjoni simbijotika mutwalistika mal-ospitanti tagħhom.7Jistgħu jippromwovu direttament jew indirettament it-tkabbir tal-pjanti u jtejbu l-adattabilità tagħhom għal kundizzjonijiet avversi, inklużi stress bijotiku u abijotiku.8, 9, 10Il-fungi endofitiċi għandhom karatteristiċi filogenetiċi u karatteristiċi tal-istil tal-ħajja importanti, bħall-kolonizzazzjoni, it-tixrid, l-ispeċifiċità tal-pjanta ospitanti, u l-kolonizzazzjoni ta' diversi tessuti tal-pjanti.11L-użu ta' fungi endofitiċi bħala organiżmi endofitiċi ġibed attenzjoni mifruxa mir-riċerka u wera ħafna vantaġġi uniċi fuq l-organiżmi endofitiċi tradizzjonali.
Beauveria bassiana u Metarhizium anisopliae jistgħu jinfettaw varjetà ta' pjanti, inklużi iżda mhux limitati għal qamħ, sojja, ross, legumi, basal, tadam, palm, għeneb, patata, u qoton.12Infezzjoni lokali jew sistemika sseħħ l-aktar fl-għeruq, iz-zkuk, il-weraq, u t-tessuti interni tal-pjanti.11Infezzjoni artifiċjali permezz tat-trattament taż-żerriegħa, l-applikazzjoni tal-weraq, u l-irrigazzjoni tal-ħamrija tista' tippromwovi t-tkabbir tal-pjanti permezz ta' infezzjoni endofitika mill-fungi.13,14,15,16It-trattament taż-żerriegħa tal-għelejjel b'Beauveria bassiana u Metarhizium anisopliae wassal b'suċċess għal infezzjoni endofitika fit-tessuti tal-pjanti u ppromwova t-tkabbir tal-pjanti billi żied l-għoli taz-zokk, it-tul tal-għeruq, il-piż frisk tal-għeruq, u l-piż frisk taz-zokk.17,18,19Inokulazzjoni tal-ħamrija ufoljariIl-bexx ta' Beauveria bassiana huma wkoll l-aktar metodi ta' applikazzjoni użati komunement, li jistgħu jippromwovu b'mod sinifikanti t-tkabbir tan-nebbieta tal-qamħirrum.20
L-għan ta' dan l-istudju kien li jevalwa l-effetti li jippromwovu t-tkabbir u l-karatteristiċi tal-kolonizzazzjoni tan-nebbieta tal-qamħirrum minn Beauveria bassiana u Metarhizium anisopliae u l-impatt tagħhom fuq it-tkabbir tal-pjanti f'sistemi idroponiċi.
F'esperiment ta' 35 jum, it-trattament bil-fungi Beauveria bassiana u Metarhizium anisopliae ppromwova b'mod sinifikanti t-tkabbir tal-qamħirrum. Kif muri fil-Figura 1, l-effett stimulanti tal-fungi fuq diversi organi tal-qamħirrum kien jiddependi mill-istadju tat-tkabbir tagħhom.
Tkabbir tan-nebbieta tal-qamħirrum taħt trattamenti differenti matul iż-żmien. Mix-xellug għal-lemin, il-linji ta’ kuluri differenti jirrappreżentaw in-nebbieta tal-qamħirrum fil-grupp ta’ kontroll, il-grupp ittrattat bil-Beauveria bassiana, u l-grupp ittrattat bil-Metarhizium anisopliae, rispettivament.
Il-kolonizzazzjoni tat-tessuti tal-qamħirrum minn *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* ġiet investigata aktar bl-użu tal-amplifikazzjoni tal-PCR. It-Tabella 5 turi li *Beauveria bassiana* ikkolonizzat 100% tat-tessuti kollha tal-organi tal-qamħirrum f'kull punt ta' teħid ta' kampjuni (7–35 jum). Riżultati simili ġew osservati għal *Metarhizium anisopliae* fit-tessuti tal-weraq, iżda l-kolonizzazzjoni minn dan il-fungus mhux dejjem baqgħet 100% fiz-zkuk u l-weraq tal-qamħirrum.
Il-metodi ta' inokulazzjoni huma kruċjali għall-mudelli ta' kolonizzazzjoni fungali.28Parsa et al.29sabu li *Beauveria bassiana* tista' tikkolonizza l-pjanti b'mod endofitiku meta tiġi sprejjata jew mogħtija l-ilma, filwaqt li l-kolonizzazzjoni tal-għeruq hija possibbli biss bit-tisqija. Fis-sorgu, Tefera u Vidal irrappurtaw li l-inokulazzjoni tal-weraq żiedet ir-rata ta' kolonizzazzjoni ta' *Beauveria bassiana* fiz-zokk, filwaqt li l-inokulazzjoni taż-żerriegħa żiedet ir-rata ta' kolonizzazzjoni kemm fl-għeruq kif ukoll fiz-zkuk. F'dan l-istudju, inokulajna l-għeruq b'żewġ fungi billi żidna sospensjoni konidjali direttament mas-sistema idroponika. Dan il-metodu jista' jtejjeb l-effiċjenza tat-tixrid fungali, peress li l-ilma ġieri jista' jiffaċilita l-moviment tal-konidji fungali għall-għeruq tal-qamħirrum. Minbarra l-metodi ta' inokulazzjoni, fatturi oħra bħal mikro-organiżmi tal-ħamrija, temperatura, umdità relattiva, mezz nutrittiv, età u speċi tal-pjanti, densità tal-inokulazzjoni, u speċi fungali jistgħu jinfluwenzaw il-kolonizzazzjoni b'suċċess ta' diversi tessuti tal-pjanti mill-fungi.28
Barra minn hekk, l-amplifikazzjoni tal-PCR ta' faxex tad-DNA speċifiċi għall-fungi tirrappreżenta metodu ġdid u sensittiv għall-iskoperta ta' endofiti fungali. Pereżempju, wara l-kultivazzjoni ta' tessuti tal-pjanti fuq mezzi fungali selettivi, instab numru baxx ta' riċetturi tad-ditekter ħielsa (FRR) għal *Beauveria bassiana*, iżda l-analiżi tal-PCR tat skoperta ta' 100%. Densità baxxa ta' popolazzjoni ta' fungi endofitiċi fit-tessuti tal-pjanti jew inibizzjoni bijotika tat-tessuti tal-pjanti tista' tkun il-kawża ta' tkabbir fungali li ma jirnexxix fuq mezzi selettivi. L-amplifikazzjoni tal-PCR tista' tiġi applikata b'mod affidabbli għall-istudju ta' fungi endofitiċi.
Studji preċedenti wrew li xi patoġeni tal-insetti endofitiċi jistgħu jaġixxu bħala bijofertilizzanti billi jippromwovu t-tkabbir tal-pjanti. Jaber et al. [16]irrapporta li ż-żerriegħa tal-qamħ inokulata bil-Beauveria bassiana għal 14-il jum kellha għoli taz-zokk, tul tal-għeruq, piż tal-għeruq friski, u piż taz-zokk akbar minn pjanti mhux inokulati. Russo et al.[30]irrapporta li l-bexx tal-weraq tal-qamħirrum bil-Beauveria bassiana żied l-għoli tal-pjanta, l-għadd ta' weraq, u l-għadd ta' nodi tal-ewwel widna.
Fl-istudju tagħna, żewġ fungi entomopatoġeniċi magħżula, Beauveria bassiana u Metarhizium anisopliae, ippromwovew ukoll b'mod sinifikanti t-tkabbir tal-qamħirrum f'sistema idroponika ta' tkabbir tal-pjanti u stabbilew kolonizzazzjoni sistematika ta' diversi tessuti ta' nebbieta tal-qamħirrum, li hija mistennija li tippromwovi t-tkabbir fit-tul.
B'kuntrast, Moloignane et al. sabu li anke 4 ġimgħat wara t-tisqija tal-ħamrija, ma kien hemm l-ebda differenza sinifikanti fl-għoli tal-pjanti, l-għadd ta' għeruq, l-għadd ta' weraq, il-piż frisk, u l-piż niexef bejn dwieli ttrattati u mhux ittrattati b'*Beauveria bassiana*. Dan mhux sorprendenti, peress li l-kapaċità endofitika ta' razez fungali speċifiċi tista' tkun relatata mill-qrib mal-ispeċi tal-pjanta ospitanti, il-kultivar tal-pjanta, il-kundizzjonijiet nutrittivi, u l-influwenzi ambjentali. Tull u Meying investigaw l-effett tat-trattament taż-żerriegħa *Beauveria bassiana* (GHA) fuq it-tkabbir tal-qamħirrum. Huma sabu li *Beauveria bassiana* aġixxiet bħala promotur tat-tkabbir fil-qamħirrum biss taħt kundizzjonijiet suffiċjenti ta' nutrijenti, u l-ebda effett stimulanti ma ġie osservat taħt kundizzjonijiet defiċjenti ta' nutrijenti. Għalhekk, il-mekkaniżmu tar-rispons tal-pjanti għall-effetti endofitiċi tal-fungi mhuwiex ċar u jeħtieġ aktar investigazzjoni.
Investigajna l-effetti tal-fungi entomopatoġeniċi *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* bħala promoturi tat-tkabbir fil-qamħirrum. Madankollu, għadu mhux ċar jekk il-mekkaniżmu primarju huwiex riżosfera jew endofitiku. Immonitorjajna d-dinamika tal-popolazzjoni ta' *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* f'soluzzjonijiet idroponiċi u tessuti tal-pjanti biex niċċaraw il-mekkaniżmi ta' azzjoni tagħhom. Bl-użu ta' unitajiet li jiffurmaw kolonji (CFU) bħala indikatur, sibna li l-abbundanza ta' *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae* fis-soluzzjoni idroponika naqset malajr. Wara ġimgħa, il-konċentrazzjoni residwa ta' *Metarhizium anisopliae* kienet inqas minn 10%, u *Beauveria bassiana* kienet inqas minn 1%. Fis-soluzzjoni idroponika tal-qamħirrum, iż-żewġ fungi kważi sparixxew sal-jum 28. Esperimenti ta' kontroll urew li l-konidji taż-żewġ fungi żammew vijabbiltà għolja fis-sistema idroponika wara ġimgħa. Għalhekk, il-fungi endofitiċi, influwenzati mill-adeżjoni konidjali, ir-rikonoxximent tal-ospitanti, u l-mogħdijiet endoġeni, huma l-kawża primarja tat-tnaqqis qawwi fl-abbundanza fungali fis-sistema idroponika. Barra minn hekk, il-funzjoni li tippromwovi t-tkabbir tal-fungi hija primarjament dovuta għall-funzjoni endofitika tagħhom, mhux għall-funzjoni tar-riżosfera.
Il-funzjonijiet bijoloġiċi ġeneralment huma assoċjati mad-densità tal-popolazzjoni. Huwa biss billi jiġi kwantifikat in-numru ta' fungi endofitiċi fit-tessuti tal-pjanti li nistgħu nistabbilixxu relazzjoni bejn l-istimulazzjoni tat-tkabbir tal-pjanti u d-densità tal-popolazzjoni tal-fungi endofitiċi. Il-mekkaniżmi li bihom it-tkabbir tal-pjanti jiġi stimulat fl-interazzjonijiet entomopatoġeniċi bejn il-fungi u l-pjanti jeħtieġu aktar investigazzjoni. Il-fungi entomopatoġeniċi mhux biss għandhom potenzjal sinifikanti għall-kontroll bijoloġiku tal-pesti iżda għandhom ukoll rwol importanti fl-istimulazzjoni tat-tkabbir tal-pjanti, u jiftħu perspettivi ġodda dwar l-interazzjonijiet ekoloġiċi bejn il-pjanti, il-pesti, u l-fungi entomopatoġeniċi.
Disgħin nebbieta tal-qamħirrum li jikbru b'mod uniformi u b'saħħithom ġew magħżula b'mod każwali minn kull grupp sperimentali. Il-mezz tat-tkabbir madwar l-għeruq ta' kull nebbieta tlaħlaħ bir-reqqa b'ilma distillat biex jiġi evitat li ssir ħsara lis-sistema tal-għeruq. In-nebbieta tal-qamħirrum ittrattati, li kellhom tkabbir uniformi kemm fil-partijiet 'il fuq kif ukoll f'dawk taħt l-art, imbagħad ġew trapjantati f'sistema idroponika tat-tkabbir tal-qamħirrum.
Id-dejta sperimentali kollha ġiet analizzata bl-użu ta' analiżi tal-varjanza f'direzzjoni waħda (ANOVA) fl-IBM SPSS Statistics (verżjoni 20.0), u s-sinifikat tad-differenzi bejn it-trattamenti ġie determinat bl-użu tat-test HSD ta' Tukey (P ≤ 0.05).
Peress li l-materjal tal-pjanti nxtara mingħand distributur lokali ċċertifikat, ma kienet meħtieġa l-ebda liċenzja. L-użu tal-pjanti jew tal-materjal tal-pjanti f'dan l-istudju jikkonforma mal-linji gwida internazzjonali, nazzjonali u/jew istituzzjonali rilevanti.
Bħala konklużjoni, żewġ fungi entomopatoġeniċi, *Beauveria bassiana* u *Metarhizium anisopliae*, kellhom rwol pożittiv fil-promozzjoni tat-tkabbir tan-nebbieta tal-qamħirrum wara l-inokulazzjoni fir-riżosfera b'sistema idroponika. Dawn iż-żewġ fungi kienu kapaċi jistabbilixxu kolonizzazzjoni sistematika tal-organi u t-tessuti kollha tal-qamħirrum permezz tas-sistema tal-għeruq fi żmien ġimgħa. Id-dinamika tal-popolazzjoni fungali fis-soluzzjoni idroponika u l-kolonizzazzjoni fungali tat-tessuti tal-qamħirrum żvelaw li, minbarra l-funzjoni tar-riżosfera, il-funzjoni endofitika tal-fungi tat kontribut aktar sinifikanti għall-promozzjoni tat-tkabbir tal-pjanti osservata. L-imġiba endofitika tal-fungi wriet xi karatteristiċi speċifiċi għall-ispeċi. L-amplifikazzjoni ta' faxex tad-DNA speċifiċi għall-fungi bl-użu tal-PCR uriet li hija aktar sensittiva mill-metodi ta' skoperta tal-kolonji bl-użu ta' mezzi selettivi għall-fungi. Dan il-metodu jista' jintuża biex jiġi traċċat b'mod aktar preċiż il-kolonizzazzjoni fungali u d-distribuzzjoni spazjali tagħhom fit-tessuti tal-pjanti. Hija meħtieġa aktar riċerka biex jiġu ċċarati l-mekkaniżmi li bihom il-pjanti u l-pesti tal-pjanti jirrispondu għall-effetti endofitiċi tal-fungi (informazzjoni addizzjonali).
Is-settijiet tad-dejta ġġenerati matul dan l-istudju huma disponibbli mingħand l-awtur korrispondenti fuq talba raġonevoli.
Ħin tal-posta: 20 ta' Jannar 2026