BEAUVERIA BASSIANA: ĐẶC ĐIỂM, HÌNH THÁI, VÒNG ĐỜI - SINH HỌC

Beauveria bassiana là một loại nấm không hoàn hảo thuộc họ Clavicipitaceae, nó sinh sản bằng bào tử bào tử và được sử dụng rộng rãi như một côn trùng gây bệnh. Nó là tác nhân gây ra bệnh muscardina trắng, ký sinh trên nhiều loại sâu bệnh ảnh hưởng đến các loại cây trồng thương mại khác nhau.

B. bassiana có dạng bông, màu trắng, phân bố rộng và nằm trên mặt đất, là môi trường sống tự nhiên của chúng. Là một tác nhân kiểm soát sinh học, nó có hiệu quả cao nhờ giai đoạn hoại sinh và gây bệnh của nó khi đã được cài đặt trong vật chủ.

Kiểm soát sinh học của Beauveria bassiana. Nguồn: elfram.com

Thật vậy, các bào tử của B. bassiana bám chặt vào bề mặt vật chủ, xâm nhập, tiết ra chất độc và gây chết. Trong điều kiện môi trường thuận lợi, nấm tiếp tục sinh sản bào tử trên côn trùng dịch hại để gây nhiễm cho cá thể mới.

Loài này thích nghi với các hệ sinh thái nông nghiệp và tầng cao khác nhau, với nhiệt độ dao động từ 10 đến 40ºC. Trên thực tế, một khi vật chủ bị nhiễm, tùy thuộc vào giai đoạn của côn trùng và mức độ độc lực, dịch hại sẽ chết sau 4 đến 6 ngày.

Các ứng dụng của thuốc trừ sâu sinh học như B. bassiana được đánh giá cao vì ít ảnh hưởng đến môi trường và con người. Tuy nhiên, các ứng dụng không cân đối có thể gây ra hậu quả tiêu cực đối với côn trùng có ích, chẳng hạn như các loài thụ phấn.

Ở cấp độ thương mại, nấm được trộn với các thành phần khác như bột, micro talcs hoặc chất nền. Trong các công thức dạng lỏng, các chất bổ trợ được thêm vào, để các bào tử vẫn còn sống, dễ thao tác và duy trì hiệu quả gây bệnh cao.

nét đặc trưng

Nấm B. bassiana là một trong những mầm bệnh chính của dịch hại ảnh hưởng đến cây trồng thương mại. Do khả năng phát triển trong môi trường nhân tạo và trên các vật chủ khác nhau, nó được xếp vào loại ký sinh trùng dễ nuôi.

Người ta thường tìm thấy nó trong đất hoặc trong tàn tích của côn trùng đã bị mầm bệnh xâm nhập và thuộc địa. Một khi nấm đã phát hiện ra con mồi của mình, nó sẽ tiếp tục xâm nhập qua cơ quan, miệng hoặc hậu môn.

Khi bào tử phát triển, bằng tác động cơ học và sự can thiệp của các enzym, ống mầm sẽ xâm nhập vào vật chủ. Nấm phát triển và xâm nhập vào côn trùng, ăn hemolymph và tạo ra độc tố tiêu diệt con mồi.

Vòng đời của nấm phụ thuộc vào điều kiện môi trường và loài bị nhiễm bệnh. Trong điều kiện bình thường, nấm phát triển đủ hệ sợi nấm, tế bào mầm và bào tử để ảnh hưởng đến số lượng lớn cá thể.

Loài Beauveria bassiana có liên quan đến bệnh côn trùng gây bệnh gọi là bệnh nấm trắng, đặc trưng ở chỗ sợi nấm có sợi bông màu trắng bao phủ hoàn toàn bề mặt vật chủ.

Nó được sử dụng để kiểm soát sinh học đối với các loại cây trồng thương mại khác nhau, chẳng hạn như cà phê, musaceae, rau, họ cải, thức ăn gia súc, trái cây, cây cảnh và trồng hoa. Tấn công sâu bọ ăn thịt, sâu bướm, ruồi, cào cào, rệp, rệp, mọt, bọ trĩ, ấu trùng bọ cánh cứng, kiến, mối, rệp sáp và nhện.

Phân loại học

Beauveria bassiana, một loại nấm côn trùng gây bệnh muscardina trắng, được Balsamo Crivell xác định ban đầu là Botritys bassiana (1835). Trong các nghiên cứu sau này dựa trên hình thái của nấm, Vuillemin (1912) đã xác định chi Beauveria và bassiana là loài.

Những mô tả sau đó về loài nấm này đã cho phép xác định được 14 loài khác nhau, bao gồm bassiana, effusa, densa và globulifera (Beauveri, 1914).

Năm 1954, McLeod hợp nhất các loài thành bassiana và tenella, và sau đó là Samson và Evans (1993) bao gồm amorpha và velata là các côn trùng gây bệnh cụ thể.

Chi Beauveria là một loài nấm bất toàn thuộc họ Cordycipitaceae, thuộc bộ Hypocreales, lớp phụ Hypocreomycetidae, lớp Sordariomycetes, lớp Pezizomycotina subphylum, Ascomycota phylum, thuộc giới Nấm.

Về mặt phát sinh loài B. bassiana được liên kết với chi Cordyceps. B. bassiana đại diện cho giai đoạn vô tính và Cordyceps bassiana là giai đoạn hữu tính (Rehner và Buckley, 2005).

Hình thái học

B. bassiana gây bệnh côn trùng, được phân loại là nấm ưu việt hoặc nấm bất toàn, sinh sản thông qua bào tử. Các tế bào bào tử này có dạng hình cầu hoặc subglobose có kích thước từ 2 đến 3 x 2,0 đến 2,5 micron có cổ ngắn.

Hình thái Beauveria bassiana. Nguồn: emlab.com

Bào tử có bề mặt nhẵn và bề mặt bóng, hình elip hình cầu với rãnh lượn sóng. Các tế bào mầm được nhóm lại ở dạng nhỏ gọn tạo thành các ô sin nơi bắt nguồn của các tế bào bào tử.

Thật vậy, những cấu trúc này xuất hiện như một lớp bột trắng trên vật chủ khi nó bao phủ hoàn toàn con mồi. Ngoài ra, trong môi trường nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, nó cũng xuất hiện dưới dạng bột trắng trên bề mặt, có màu vàng ở mặt sau của các đĩa.

Vòng đời

Côn trùng Beauveria bassiana có khả năng thích nghi cao để sống trong điều kiện hoại sinh và ký sinh. Điều kiện này cho phép nó sống tự do trong đất và tự duy trì khi vắng khách trong thời gian dài.

Thật vậy, là một sinh vật sống tự do và có sự hiện diện của chất hữu cơ, bào tử cung tạo ra một mạng lưới micellar dạng sợi. Tuy nhiên, một khi vật chủ bị xâm chiếm, bào tử mầm tạo thành một mạng lưới sợi nấm, tiêu diệt vật chủ và hình thành bào tử phôi.

Vòng đời của nấm Beauveria bassiana trên vật chủ diễn ra qua 4 giai đoạn: bám dính, nảy mầm, biệt hóa và xâm nhập.

Giai đoạn

Sự tuân thủ

Sự bám dính xảy ra khi conidium của nấm gây bệnh côn trùng bám vào lớp biểu bì của côn trùng ký chủ. Về vấn đề này, sự nhận biết và tương thích giữa màng conidium và các tế bào biểu mô của lớp biểu bì phải xảy ra.

Quá trình này được đóng khung trong hai hành động: một thụ động và một chủ động. Trong thụ động, kỵ nước và lực tĩnh điện can thiệp tạo điều kiện cho sự bám dính vào bề mặt dạng thấu kính. Trong hoạt động, các chất hóa học can thiệp có lợi cho sự phát triển của bào tử trên cơ thể côn trùng.

Nảy mầm

Sau khi được thiết lập, quá trình enzym giữa conidium của nấm và màng dạng hạt của vật chủ bắt đầu nảy mầm. Quá trình này phụ thuộc vào các điều kiện môi trường: độ ẩm, nhiệt độ và chất dinh dưỡng; và sự sẵn có của côn trùng.

Sự khác biệt

Quá trình biệt hóa bắt đầu với sự phát triển và giới thiệu của tế bào qua màng dạng thấu kính. Ống mầm này cho phép trao đổi các enzym protease, lipase, chitinase và các ester từ nấm sang vật chủ.

Ngoài việc tạo ra một áp lực cơ học giữa mầm bệnh và sinh vật ký chủ. Quá trình di cư đến lớp biểu bì và lớp hạ bì của côn trùng được tăng tốc.

Thâm nhập

Khi mầm bệnh được hình thành trong đường tiêu hóa của côn trùng, các sợi nấm sản xuất oosporin kháng sinh sẽ nhân lên. Chất này tác động lên hệ vi khuẩn của vật chủ, gây chết vì nhiễm độc, suy dinh dưỡng, tổn thương thể chất và sau đó là quá trình ướp xác.

Kiểm soát b

Côn trùng Beauveria bassiana có khả năng gây bệnh rộng để phá hoại các loại côn trùng khác nhau, tạo ra tỷ lệ tử vong cao.

Nấm có khả năng xâm nhập vào các loài côn trùng thuộc các bộ Coleoptera, Hymenoptera, Homoptera và Lepidoptera, là những loài gây hại nông nghiệp quan trọng.

Chế độ hành động

Bào tử nằm trên bề mặt vật chủ dính chặt vào lớp biểu bì. Trong điều kiện thuận lợi, ống sinh trùng hoặc ống mầm phát triển xâm nhập vào vật chủ, tạo điều kiện cho nấm xâm nhiễm.

Trong đường tiêu hóa của côn trùng, nó bị phân tán bởi hemolymph, và tạo ra độc tố ảnh hưởng đến hoạt động sinh lý của vật chủ. Trong khoảng thời gian từ 4 đến 6 ngày, vật chủ bị tê liệt và sự hủy diệt tiếp theo xảy ra.

Sau đó, nấm xâm nhập hoàn toàn vào vật chủ, bao phủ toàn bộ bề mặt của nó bằng sợi nấm màu trắng đặc trưng. Cuối cùng, cấu trúc này tiến hành giải phóng các bào tử nhiễm mới vào môi trường để gây nhiễm các sinh vật gây hại mới.

Ứng dụng

Các sản phẩm được bào chế dựa trên Beauveria bassiana được bán trên thị trường dưới dạng hỗn dịch bột của các bào tử của nấm. Với thuốc diệt côn trùng sinh học này, dung dịch phun được tạo ra ở cấp độ lá hoặc hòa tan trong chất nền để bón vào đất.

Nói chung, công thức sinh côn trùng thu được ở dạng bột khô (100% bào tử nguyên chất). Tương tự, nó có sẵn được phân tán trên chất nền (gạo hoặc đất sét) trên cơ sở ướt hoặc trên cơ sở khô (25 đến 40%).

Phương thức áp dụng phụ thuộc vào dịch hại cần phòng trừ, sự phát triển của cây trồng và điều kiện môi trường. Để chuẩn bị hỗn dịch, nên sử dụng nước sạch, thiết bị trong tình trạng tốt, liều lượng khuyến cáo và áp dụng vào cuối buổi chiều.

Trong trường hợp kiểm soát sâu bệnh hại lá, nên áp dụng hỗn dịch bao phủ côn trùng ký chủ. Đối với sâu hại đất, nó có thể được kết hợp vào giá thể hoặc phân trộn, hoặc sử dụng chất huyền phù để thẩm thấu cho đến khi nó đến ấu trùng hoặc sâu.

Khi cần thu hút côn trùng ký sinh, dùng bẫy bả có tẩm nấm để làm nhiễm côn trùng gây hại. Bất kể phương pháp kiểm soát nào, điều quan trọng là phải tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất về liều lượng và cách thức sử dụng.

Trong số rất nhiều loại dịch hại do nấm Beauveria bassiana kiểm soát, có thể kể đến những loại sau:

Mía (Metamasius hemipterus)
Bướm đêm (Plutella xyloatella)
Họ bọ rùa Solanaceae (Leptinotarsa Decemlineata)
Sâu đục thân (Castnia licus)
Bướm đêm (Cydia pomonella)
Tôm hùm bay (Schistocerca piceifrons)
Hen mù (Phyllophaga spp)
Giun quân mùa thu (Spodoptera ridgiperda)
Đồng hồ đo sai (Mocis latipes)
Đuông ớt (Anthonomus grandis)
Mọt đen thuộc họ musaceae (Cosmopolites sordidus)
Sâu đục thân hại cà phê (Hypothenemus hampei)
Đuông (Rhynchophorus palmarum)
Sâu đục thân ngô (Ostrinia furnacalis)
Sâu đục thân (Diatraea saccharalis)
Chapulín (Brachystola magna)

Kiểm soát sinh học CBB

Sâu đục thân cà phê (Hypothenemus hampei) là loài gây hại chính cho hạt cà phê ở hầu hết các đồn điền thương mại. Côn trùng B. bassiana hiện là thiên địch chính của loài bọ nhỏ bé này.

Sâu đục thân hại cà phê (Hypothenemus hampei). Nguồn: Wikimedia Commons

Mũi khoan xuyên qua hạt cà phê, làm thủng hạt cà phê và làm giảm năng suất của rừng trồng và chất lượng của hạt. Một khi dịch hại được trồng trong đồn điền, chúng sẽ sinh sản theo cấp số nhân, lên đến tám thế hệ trong một năm.

Để kiểm soát dịch hại hiệu quả, cần sử dụng các chủng độc lực và thực hiện các ứng dụng khi quan sát thấy côn trùng bay. Về vấn đề này, nấm không thể tấn công côn trùng bên trong hạt vì bào tử không thể xâm nhập vào bên trong quả.

Thật vậy, nó là cần thiết để bào tử trùng bám vào cơ thể của CBB, để chúng phát triển và xâm nhập vào cơ thể của côn trùng. Sau đó, quá trình sinh sản của sợi nấm bắt đầu, nấm ăn vật chủ, tạo ra độc tố làm suy yếu nó và cuối cùng là loại bỏ nó.

Các nghiên cứu thực địa đã chỉ ra rằng hiệu quả của các ứng dụng với B. bassiana cho kết quả tốt hơn khi tấn công các ổ tấn công. Nên phun các cành có năng suất và bản cây.

Kiểm soát sinh học đối với kiến cắt

Kiến cắt, thuộc các giống Atta và Acromyrmex, là tác nhân gây hại trong các sản phẩm làm vườn, trái cây và lâm nghiệp. Hiện nay, việc sử dụng bả tẩm thuốc trừ sâu hóa học trong hoặc xung quanh ổ kiến là phổ biến.

Kiến cắt Acromyrmex. Nguồn: Wikimedia Commons

Thiệt hại chính do kiến cắt gây ra là làm rụng lá cây, giảm năng suất và gây thiệt hại về kinh tế. Việc sử dụng các sản phẩm hóa học gây ô nhiễm môi trường cao, vì vậy việc sử dụng B. bassiana là một giải pháp thay thế khả thi.

Các ứng dụng với bào tử của côn trùng gây bệnh được thực hiện trực tiếp trên các tổ kiến sống xung quanh các đồn điền bị ảnh hưởng. Tương tự như vậy, các loại bả đã được ngâm tẩm được sử dụng và công nhân sẽ đưa vào bên trong của kiến để nấm sinh sản.

Khi bào tử bám vào tổ kiến, chúng sẽ phát triển và sản sinh ra độc tố tiêu diệt sâu bọ. Theo cách tương tự, B. Bassiana tấn công nguồn thức ăn của kiến, nấm Attamyces sp., Thực hiện hai kiểu kiểm soát.

Kiểm soát sinh học trong ngũ cốc lưu trữ

Việc bảo vệ và bảo quản các loại ngũ cốc dự trữ là cần thiết để duy trì kiểm soát sau thu hoạch đối với các loại cây trồng khác nhau, đặc biệt là ngũ cốc và cây họ đậu.

Mọt ngô (Sitophilus zeamais) là loài gây hại có giá trị thương mại cao đối với hạt ngô được bảo quản trong hầm chứa và kho thóc.

Mọt ngô (Sitophilus zeamais). Nguồn: ozanimals.com

Các công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng B. bassiana được áp dụng dưới các hình thức và liều lượng khác nhau đã cho phép kiểm soát loài dịch hại này 100%. Ứng dụng viên nén báo cáo kết quả tuyệt vời sau bảy ngày sau khi dịch hại tiếp xúc với côn trùng gây bệnh.

Mọt ngô (S. zeamais) rất nhạy cảm khi tiếp xúc với nồng độ cao của côn trùng B. bassiana. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng các vi sinh vật này là một giải pháp thay thế cho việc quản lý toàn diện dịch hại trong ngũ cốc được bảo quản.

Người giới thiệu

Bravo García Saul và Donado Alexandra P. (2018) Thuốc diệt kiến hiệu quả và hiệu quả nhất trên thị trường. Đã khôi phục tại: reddicolombia.com
Castillo Carmen Elena và cộng sự. (2012) Đặc điểm hình thái của Beauveria bassiana, được phân lập từ các loài côn trùng khác nhau ở Trujillo - Venezuela. Đã khôi phục tại: researchgate.net
Echeverría Beirute Fabián (2006) Đặc điểm sinh học và phân tử của các phân lập của nấm côn trùng gây bệnh Beauveria bassiana (Balsam) Vuillemin. (Luận văn tốt nghiệp) Viện Công nghệ của Costa Rica.
Gomez, HDS (2009). Khả năng gây bệnh của Beauveria bassiana (Deuteromycotina: hyphomycetes) trên nấm Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: curculionidae) trên ngô dự trữ. Intropica: Tạp chí của Viện Nghiên cứu Nhiệt đới, 4 (1), 5.
Jaramillo Jorge L. và cộng sự. (2015) Beauveria bassiana và Metarhizium anisopliae để phòng trừ sâu đục quả cà phê trên quả đất. Tạp chí Côn trùng học Colombia 41 (1): 95-104.
Taxonomy Beauveria bassiana (2018) UniProt. Đã khôi phục tại: uniprot.org/taxonomy.

BEAUVERIA BASSIANA: ĐẶC ĐIỂM, HÌNH THÁI, VÒNG ĐỜI - SINH HỌC - 2025