Team rapporterer om en svamp, der samtidig bekæmper to af de værste trusler mod bananplantageudbyttet

Bananboreren Cosmopolites sordidus og sygdommen Fusarium-visne, forårsaget af den jordbårne svamp Fusarium oxysporum, er blandt de mest skadelige skadedyr, som truer levebrødet for banandyrkere, som står over for store udfordringer i forsøget på at bekæmpe dem. Førstnævnte er en snudebilleart, der borer sig ind i plantens rhizom (den underjordiske stængel, der producerer rødder og skud), svækker dens rodsystem, reducerer næringsoptagelsen og sænker udbyttet betydeligt. Det voksne insekt spreder sig også og øger infektion med andre patogener. Fusariumvisne, populært kendt som Panama-sygdom, er en svampesygdom, der blokerer for strømmen af ​​vand og næringsstoffer, spredes hurtigt og til sidst dræber planten.

Kommercielle plantager kræver en kombination af forvaltningspraksis for at afbøde deres virkninger, herunder biologisk bekæmpelse. En jordbåren svamp, der endnu ikke er blevet undersøgt i dybden i Brasilien eller andre steder, og som kan bruges til dette formål, blev for nylig isoleret af forskere ved Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA), State University of Campinas (UNICAMP) i Brasilien delstaten São Paulo, og Bioversity Internationals regionale kontor for Amerika i Colombia, med støtte fra forskere ved São Paulos Agentur for Agribusiness Technology (APTA) i Ribeira Valley-regionen og Agronomic Institute of Campinas (IAC). Svampen hedder Beauveria caledonica, og den blev fundet i Ribeira-dalen, et stort banandyrkningsområde i den sydlige del af São Paulo-staten.

En artikel, der rapporterer undersøgelsens resultater, er publiceret i Pest Management Science . Artiklen beskriver, hvordan B. caledonica (Bc) inficerer og dræber C. sordidus samt hæmmer Fusarium-visne. Det fulde videnskabelige navn på svampen, der forårsager denne sygdom, er Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc).

"Avisen viser den dobbelte rolle, som Bc udfører for første gang. Vi isolerede svampen fra naturligt inficerede bananborere og testede den mod to af de vigtigste skadedyr, der påvirker bananer," sagde Jeanne Scardini Marinho-Prado, anden forfatter til artiklen. Hun er agronom med en ph.d. i entomologi fra Federal University of Viçosa (UFV) i Minas Gerais.

Gruppen fandt, at Bc var mere effektiv til biokontrol af voksne bananborere end B. bassiana, en lignende svamp, der i øjeblikket bruges til at bekæmpe insektet i marken. "Vi isolerede Bc fra voksne borere indsamlet på plantagen og producerede en fuldstændig biologisk nedbrydelig emulsion af vegetabilsk olie indeholdende dets konidier [sporer]," sagde Gabriel Moura Mascarin, første forfatter til artiklen og hovedpersonen ansvarlig for formuleringen i emulgerbar olie. Mascarin har en ph.d. i insektpatologi og mikrobiel kontrol fra University of São Paulo's Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ-USP) og US Department of Agriculture's Crop Bioprotection Research Unit i Peoria, Illinois.

Olien får svampen til at klæbe til insektet og letter dets infektion. Gruppen opdagede også, at svampen producerer en sekundær forbindelse kaldet oosporein, som intensiverer sin virkning mod Foc. "Først nu er videnskabsmænd klar over de antagonistiske virkninger af B. caledonica og dets metabolit oosporein mod Foc," sagde Marinho-Prado, der i øjeblikket er forsker ved EMBRAPA Environment, en af ​​EMBRAPAs decentraliserede enheder.

Oosporein blev påvist og kvantificeret ved nuklear MRI og massespektrometri. I et laboratorieassay mod Foc reducerede cellefrie filtrater afledt af en kulturbouillon af Bc indeholdende oosporein kraftigt konidial levedygtighed og hæmmede svampespiring af Foc.

"Undersøgelsen viser, at kommercielle bananlunde, der er inficeret med boresnudebiller, kan være hjemsted for et højt specialiseret samfund af entomopatogene svampe," sagde Marinho-Prado. Jorden er et vigtigt reservoir for disse svampe, som kan parasitere og dræbe eller invalidere insekter. "Forståelse af interaktionen mellem C. sordidus og entomopatogene svampe kan pege på deres relationer med andre jordmikroorganismer og er afgørende for udviklingen af ​​svampebaserede biopesticider." Der findes endnu ingen kommercielle produkter baseret på B. caledonica, tilføjede hun.

Udvikling af biopesticider med stammer, der virker mere kraftfuldt mod målinsektet, ved udvælgelse i laboratoriet, formulering, ny anvendelse eller genetisk manipulation, kan gøre denne mikroorganisme mere konkurrencedygtig til brug i skadedyrsbekæmpelsesprogrammer og fremme sundere bananplantager.

Artiklen er medforfatter af Mascarin, Marinho-Prado og Márcia Regina Assalin (EMBRAPA Environment); Lucas Gelin Martins, Erik Sobrinho Braga og Ljubica Tasic (UNICAMP); Miguel Dita (Bioversity International); og Rogerio Biaggioni Lopes (EMBRAPA genetiske ressourcer og bioteknologi). + Udforsk yderligere

En mulig måde at give TR4 svamperesistens til Cavendish bananer