1 / 46

Biokontroll

Egy ausztrál katicabogár ( Rodolia cardinalis ) a kaliforniai citrus ültetvényeken terjedő pajzstetűt fogyasztja. Biokontroll. Hatékony antagonistának az alábbi feltételeket kell teljesítenie : 1.      genetikailag stabil 2.      kis mennyiségben hat 3.      könnyen olcsón szaporítható

chaney-morris
Download Presentation

Biokontroll

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Egy ausztrál katicabogár (Rodolia cardinalis) a kaliforniai citrus ültetvényeken terjedő pajzstetűt fogyasztja Biokontroll

  2. Hatékony antagonistának az alábbi feltételeket kell teljesítenie: 1.      genetikailag stabil 2.      kis mennyiségben hat 3.      könnyen olcsón szaporítható 4.      számos közegben, különböző patogének ellen hatékony 5.      készítményként könnyen kihordható 6.      emberre ártalmatlan 7.      pesticideknek ellenáll 8.      a növényre nem veszélyes

  3. Ampelomyces quisqualis a lisztharmat természetes hiperparazitája. Termőképleteit (piknidium) a lisztharmatok hifáiban, cleisztotéciumaiban és konidiofórjaiban hozza létre. Szinte a teljes Erysiphales nemzetséget fertőzi (Brasilomyces, Erysiphe, Leveillula, Microsphaera, Phyllactinia, Podosphaera, Sphaerotheca,Uncinula).A telet piknidiumként túléli, majd az esőzések hatására az érett piknídiumból spórák rajzanak elő. Folyadékfilmen 20-30 Co-on csírázik jól, s akár 24 óra alatt elárasztja a lisztharmat kolóniát. Behatol a hifákba és termőképletekbe, csak az érett cleisztotéciumot kíméli. 7-10 napig nem okoz tüneteket, ekkor megkezdődik a piknídium képzés és 2-4 napig tart, s eközben a lisztharmat folyamatosan pusztul. A piknídiumokból esőzéskor másodlagos fertőzés indul el, így egy szezonban akár 6-7 életciklusa is lezajlik. Az Ecogen Corporation forgalmazza AQ10 néven.

  4. A. Quisquialis piknídiuma Hárman: szőlő, lisztharmat, A. quisquialis.

  5. Phanerochaete gigantea Bár maga is korhasztó, lényegesen kisebb károkat okoz, mint pl. a Heterobasidium fajok, amelyekkel szemben évtizedek óta alkalmazzák biokontroll fajként. A hatás legfontosabb eleme a hifális interferencia, amit pl. a Heterobasidium fajok, és néhány más farontó esetében figyeltek meg. A hifák érintkezési pontjainál a H. annosum hifákon törés jön létre, a membránok sérülnek, a citoplazma dezorganizálódik, a növekedés leáll. P. Gigantea H. annosum

  6. P. gigantea oidiumok Hifális interferencia

  7. Pseudomonas syringae Változatos táplálkozású élőlény. 41 patovar-ja ismert, de nem patogén változatát használják biokontroll fajként. A terméseken élnek dominálnak a különböző élesztő fajok, melyekből az ember a szőlőn és az almán élőket használja erjesztésre, bor és almabor előállítására. P. syringae (ESC- 11 törzs = BioSaveTM 110) antagonistája a Penicillium expansum, italicum (kék penész) a Bothrytis cinerea (szürke penész) és a Mucor fajoknak, valamint a P. digitatum zöld penésznek. Megelőzi a banán számos betegségét, antagonistája Fusarium fajoknak és E. coli-nak is. P. syringae (ESC-10 törzs = BioSaveTM 100) a citrusféléken élő penészeket is gátolja. A Candida oleophila (Aspire) egyszerre gátol alma és citrusféle terméseken élő kék, zöld, szürke penészeket.

  8. Trichoderma • Kozmopolita talajlakó, a sűrű gyökérzetet gyorsan kolonizálja. Az ilyen kompetitív talajlakó törzseket talajhoz keverve használhatjuk. A gyökeret vagy csak a felszínén, vagy a kortexben kolonizálják. Még a mag felszínén bejuttatva is eljut a gyökérhez, és akár 18 hónappal a kezelés után is kimutatható. A gyökér növekedését serkenti (PGP). A gyökéren felül más gombák parazitálásával szereznek táplálékot. A Trichoderma nemzetségről ismert, hogy hatékonyak a fitopatogén gombák elleni védekezésben (Baker and Cook, 1974). A hatékonyság ismérvei: erélyes kompetíció, közvetlen parazitálás, lízis (Ayers és Adams 1981). • 60 különböző Trichodermaizolátum közül 3 (1-1 T. reesei, koningii és harzianum izolátum) volt potens antagonista. A trópusi fenyő (Pinus merkusii) egyik faiskolai betegségét, a palántadőlést több különböző talajlakó gomba okozza: Sclerotium rolfsii, Pythium fajok, Rhizoctonia fajok és Fusariumok. • A trichodermák „növényvédő” stratégiái: • Mikoparazita • Antibiosis • Kompetíció helyért és tápanyagért • Javuló stressztűrés a gyökér és az egész növény intenzívebb növekedése révén • Szervetlen tápanyagok szolubilizálása és kiválasztása • Rezisztenciát indukál • Inaktiválja patogének enzimeit

  9. A PCNB egy fungicid, melynek hatása 4 nap után csökkenni kezd, a 10. napon már hatástalan. Az antagonisták hatékonysága az idővel növekszik.

  10. a+b: Trichoderma micélium körülnövi a Sclerotium hifát c: párhuzamos növekedés d: appresszórium, e: kampó

  11. A biokontrollra használt Trichoderma törzseknek nincs ivaros alakja. A nemzetségnek a DNS-alapú rendszerezés óta növekvő számú tagja (9-36) van. Mivel a dikariotikus törzsek a természetben legtöbbször heterokariótikusak, a biokontroll tenyészetek célszerűen homkariótikusak. Gyakorlatilag minden vizsgált betegségre akadt eddig működőképes Trichoderma biokontroll törzs. Újabban kiderült, hogy a növényi védekező rendszereket is aktiválják, így más, nem gomba eredetű betegségek megelőzésében is hatékonyak lehetnek.A peszticidek széles körével szemben rezisztensek, törzsenként némi eltéréssel. Gyakorlati felhasználásuk: Extracelluláris enzimeik közül a cellulázokat a textiliparban használják, vagy például a baromfi tápok előkezelésére a gabonák hemicellulázának jobb emészthetősége végett. Plant growth promotion, a növények növekedésének serkentése (PGP): legfeltünőbb a gyökereknövekedés felgyorsulása. Ez esetenként extrém mélyre hatoló gyökerek képzését jelenti. A mechanizmust nem ismerjük. A trichoderma törzsek (pl. T-22) által kolonizált gyökerek 40%-kal kevesebb N műtrágyát igényelnek.

  12. A T. harzianum vegetatív micéliuma fiatal (jobbra) és idősebb, zöld konídiumokkal borított tenyészete

  13. A T22 Trichoderma törzs hatása a kukorica és a szója gyökérzetének fejlődésére

  14. Trichoderma gyökérkezelés hatása a paprika palánták túlélésére és a termés mennyiségére

  15. A Sclerotium rolfsii micéliuma a Trichoderma „spirál” eltávolítása után.

  16. A Pythium (zöld) és a spirálisan rájuk tekeredő Trichoderma (sárga)hifák

  17. A betegség előrehaladása 10 nap alatt kontroll (alsó 2 levélkorong) és transzformált növényeknél

  18. Biokontroll kezelés a talajúntság ellen A talajuntságot előidéző tényezők Hagyományos védekezés: talaj kémiai és hőkezelése Környezetkímélő biológiai védekezés: PGP fajok Vitalizáló fajok Biokontroll fajok

  19. Alkalmazott mikroorganizmusok (AM gombák) EM gombák Telephora terrestris Paxillus involutus FEM gombák Morchella esculenta Morchella conica Morchella steppicola Szaprobionta Coprinus comatus gombák Pleurotus fajok Entoloma clypeatum Baktériumok Gyümölcsösből izolált talajlakó gombafajok: Trichoderma sp. T1, T2 Aspergillus sp. PA Penicillium sp.

  20. Az alkalmazott mikroorganizmusok izolálása, felszaporítása FEM, Szaprobionta Saját izolálás, szövetkultúra, szemcsíra, szubsztrát Szilárd hordozó+folyadékkultúra Cellulóz alapú szubsztrát EM Saját izolálás, rázatott folyadékkultúra, Szilárd hordozó+folyadékkultúra Talajlakók Saját izolálás, szövetkultúra, szemcsíra, köles Baktériumok Saját izolálás, szilárd tenyészet, Szilárd hordozó+folyadékkultúra T22 kereskedelmi forgalomból, konídium szuszpenzióban

  21. Baktérium törzsek azonosítása BE2/2 A B. thüringiensis-ként azonoisított törzs visszaizolálásának eredménye >BE2/2_16S_RNA_partial_gene GAAGTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCCATAAGACTGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATACCGGATAACATTTTGAACTGCATGGTTCGAAATTGAAAGGCGGCTTCGGCTGTCACTTATGGATGGACCCGCGTCGCATTAGCTAGTTGGTGAGGTAACGGCTCACCAAGGCAACGATGCGTAGCCGACCTGAGAGGGTGATCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCGCAATGGACGAAAGTCTGACGGAGCAACGCCGCGTGAGTGATGAAGGCTTTCGGGTCGTAAAACTCTGTTGTTAGGGAAGAACAAGTGCTAGTTGAATAAGCTGGCACCTTGACGGTACCTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTATCCGGAATTATTGGGCGTAAAGCGCGCGCAGGTGGTTTCTTAAGTCTGATGTGAAAGCCCACGGCTCAACCGTGGAGGGTCATTGGAAACTGGGAGACTTGAGTGCAGAAGAGGAAAGTGGAATTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATATGGAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACTTTCTGGTCTGTAACTGACACTGAGGCGCGAAAGCGTGGGGAGCAACAGGATTA BLAST results: 100% Bacillus sp.; Bacillus cereus 100% identities; Bacillus subtilis 100% identities; Bacillus thuringiensis 100% identities. = B. thüringiensis.

  22. BS1/11 A B. cereus-ként azonosított törzs visszaizolálásának eredménye: >BS1/11_16S_RNA_partial_gene GTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCCATAAGACTGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATACCGGATAACATTTTGAACTGCATGGTTCGAAATTGAAAGGCGGCTTCGGCTGTCACTTATGGATGGACCCGCGTCGCATTAGCTAGTTGGTGAGGTAACGGCTCACCAAGGCAACGATGCGTAGCCGACCTGAGAGGGTGATCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCGCAATGGACGAAAGTCTGACGGAGCAACGCCGCGTGAGTGATGAAGGCTTTCGGGTCGTAAAACTCTGTTGTTAGGGAAGAACAAGTGCTAGTTGAATAAGCTGGCACCTTGACGGTACCTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTATCCGGAATTATTGGGCGTAAAGCGCGCGCAGGTGGTTTCTTAAGTCTGATGTGAAAGCCCACGGCTCAACCGTGGAGGGTCATTGGAAACTGGGAGACTTGAGTGCAGAAGAGGAAAGTGGAATTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATATGGAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACTTTCTGGTCTGTAACTGACACTGAGGCGCGAAAGCGTGGGG BLAST results: 100% Bacillus sp.; Bacillus cereus 100% identities; Bacillus subtilis 100% identities; Bacillus thuringiensis 100% identities = B, cereus. .

  23. A kezelt növények gyökérzete mellől a talajból visszaizolált törzsek

  24. Kölcsönhatások a talajunt területekről származó izolátumok és a kezelésre kiválasztott mikroorganizmusok között

  25. Coprinus kezelésből származó gyökér részletek

  26. A kezelések hatása a szénhidrát akkumulációra A vizsgált cukrok: Fruktóz Glükóz Szaccharóz Módszer: VRK

  27. A SOD aktivitás kezelt növényekben

  28. A kezelések hatása a MDA-szintre

  29. Az MDA tartalom alakulása két különböző területről származó talajon

  30. A hordozó hatása különböző kezeléseknél a klorofill tartalomra

  31. Különböző kezelések hatása a klorofill tartalomra kétféle alanyon

  32. Ozmotikus stressz elleni védelem (T22)

  33. Következtetések 1., A talajúntság oka az idősebb gyümölcsösök mikroflórája és a fiatal csemeték közötti kedvezőtlen kölcsönhatás 2., A tünetek hatékonyan megszüntethetők biokontroll kezeléssel (T1, T2, PA és kombinációk ezek, és AM fajok között). 3., A kombinált kezelések hatékonysága nem haladja meg a homogén kezelésekét. 4., A bevitel leghatékonyabb módja gombák esetében a konídiumok talajba keverése ültetéskor.

  34. Biokontroll kezelés fitopatogének (Phytophtora, Verticillium) ellen A korábbi eredmények alapján kiválasztott törzsekkel (T1, T2, P1,P2) és felszaporítási/tárolási/kezelési módszerekkel végzett kísérletekben a két fenti fitopatogénnel szembeni védekezés lehetőségét vizsgáltuk. N-sorozat= normál talaj H-sorozat= hőkezelt talaj N1H1=kontroll, N2H2=beteg N6-8=biokontroll H6-10=biokontroll

  35. N-sorozat= normál talaj H-sorozat= hőkezelt talaj N1H1=kontroll, N2H2=beteg N6-8=biokontroll H6-10=biokontroll

  36. N-sorozat= normál talaj H-sorozat= hőkezelt talaj N1H1=kontroll, N2H2=beteg N6-8=biokontroll H6-10=biokontroll

  37. N-sorozat= normál talaj H-sorozat= hőkezelt talaj N1H1=kontroll, N2H2=beteg N6-8=biokontroll H6-10=biokontroll

  38. N-sorozat= normál talaj H-sorozat= hőkezelt talaj N1H1=kontroll, N2H2=beteg N6-8=biokontroll H6-10=biokontroll

More Related