ผลของอุณหภูมิสูงต่อโคนิเดียเชื้อราเมตาไรเซียมที่มีศักยภาพก่อโรคกับเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
เชื้อรา Metarhizium anisopliae เป็นเชื้อราที่ดำรงชีพในดิน สามารถก่อโรคกับแมลงได้และนิยมใช้เป็นสารชีวภัณฑ์ควบคุมแมลงอย่างแพร่หลาย ในช่วงที่ผ่านมาได้ทำการคัดแยกเชื้อราเมตาไรเซียมจากดินป่าของจังหวัดเพชรบูรณ์ พบเชื้อราจำนวน 16 ไอโซเลทมีศักยภาพสูงสามารถทำให้เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาลตายร้อยละ 100 ภายใน 6 วัน หลังสัมผัสเชื้อ ประกอบด้วย PB-01, PB-02, PB-10, PB-19, PB-28, PB-47, PB-51, PB-71, PB-75, PB-76, PB-95, PB-101, PB-114, PB-117, PB-123 และ PB-125 จึงได้ทำการศึกษาถึงผลของอุณหภูมิสูงต่อโคนิเดียของเชื้อรานี้ขึ้นเพื่อคัดเลือกไอโซเลทที่มีความทนทานต่อความร้อนได้ดี โดยทำการเก็บรักษาโคนิเดียของเชื้อราแต่ละไอโซเลทในดินอินทรีย์ที่มีอุณหภูมิ 40, 45 และ 50 องศาเซลเซียส เป็นระยะเวลานาน 21 วัน ทำการตรวจสอบโคนิเดียที่รอดชีวิตจากจำนวนโคโลนีของเชื้อราที่เจริญบนอาหารเลี้ยงเชื้อ PDA ภายหลังการเก็บรักษาที่ 7, 14 และ 21 วันตามลำดับ ผลการศึกษาพบว่า โคนิเดียของไอโซเลทเชื้อราส่วนใหญ่ภายใต้การเก็บรักษาสามารถรอดและเจริญขึ้นเป็นโคโลนีบนอาหารเลี้ยงเชื้อ PDA ได้ อย่างไรก็ตาม จำนวนโคโลนีที่พบมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และลดลงอย่างต่อเนื่องเมื่อระดับของอุณหภูมิและระยะเวลาการเก็บรักษาเพิ่มขึ้น โคนิเดียเชื้อรา M. anisopliae จากสองไอโซเลทคือ PB-02 และ PB-75 สามารถคงความมีชีวิตได้ดีที่สุดที่ 3.8x104 และ 3.9x104 โคโลนีต่อมิลลิลิตร ภายใต้สภาพการเก็บรักษาในดินที่มีอุณหภูมิสูง 50 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 21 วัน
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Bai, Y., S. Wang, H. Zhong, Q. Yang, F. Zhang, Z. Zhuang, J. Yuan, X. Nie and S. Wang. 2015. Integrative analyses reveal transcriptome-proteome correlation in biological pathways and secondary metabolism clusters in A. flavus in response to temperature. Scientific reports 5: 14582, https://doi.org/10.1038/srep28154.
Boontud, M. 2019. Potential of entomopathogenic fungi isolated from soils in Uttaradit Province for controlling diamondback moth larva. M.S. Thesis. Chiang Mai University, Chiang Mai. 80 p. (in Thai)
Brunner-Mendoza, C., M.R. Reyes-Montes, S. Moonjely, M.J. Bidochka and C. Toriello. 2019. A review on the genus Metarhizium as an entomopathogenic microbial biocontrol agent with emphasis on its use and utility in Mexico. Biocontrol Science and Technology 29(1): 83 - 102.
Bugeme, D.M., N.K. Maniania, M. Knapp and H.I. Boga. 2008. Effect of temperature on virulence of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae isolates to Tetranychus evansi. Experimental and Applied Acarology 46: 275 - 285.
Bunsak, A., W. Homhaul, W. Pongprasert, K. Ruangrit and S. Intanon. 2023. Occurrence of entomopathogenic fungi from natural ecosystems in Phetchabun, Thailand and their virulence against brown planthopper. Current Applied Science and Technology 23(4): 1 - 15.
Chandra Teja, K.N.P. and S.J. Rahman. 2017. Effect of media pH on the growth of entomopathogenic fungi isolated from different rhizosphere soils. International Journal of Bioassays 6(3); 5325 - 5327.
Climate Center. 2023. Climate change in Thailand. (Online). Available: http://climate.tmd.go.th/content/category/11 (November 8, 2023). (in Thai)
Couceiro, J.C., M.B. Fatoretto, C.G.B. Demétrio, N.V. Meyling and I. Delalibera. 2021. UV-B radiation tolerance and temperature-dependent activity within the entomopathogenic fungal genus Metarhizium in Brazil. Frontiers in Fungal Biology 2: e645737.
Dugan, F.M. 2017. The Identification of Fungi: An Illustrated Introduction with Keys, Glossary, and Guide to Literature. The American Phytopathological Society Press. St. Paul, Minnesota.
Ekesi, S., N.K. Maniania and S.A. Lux. 2003. Effect of soil temperature and moisture on survival and infectivity of Metarhizium anisopliae to four tephritid fruit fly puparia. Journal of Invertebrate Pathology 83(2): 157 - 167.
Fernandes, E.K.K., D.E.N. Rangel, A.M.L. Moraes, V.R.E.P. Bittencourt and D.W. Roberts. 2008. Cold activity of Beauveria and Metarhizium, and thermotolerance of Beauveria. Journal of Invertebrate Pathology 98(1): 69 - 78.
Ghayedi, S. and M. Abdollahi. 2013. Biocontrol potential of Metarhizium anisopliae (Hypocreales: Clavicipitaceae), isolated from suppressive soils of the Boyer-Ahmad region, Iran, against J2s of Heterodera avenae. Journal of Plant Protection Research 53(2): 165 - 171.
Horaczek, A. and H. Viernstein. 2004. Beauveria brongniartii subjected to spray-drying in a composite carrier matrix system. Journal of Microencapsulation 21(3): 317 - 330.
Ihara, F., M. Toyama and T. Sato. 2003. Pathogenicity of Metarhizium anisopliae to the chestnut weevil larvae under laboratory and field conditions. Applied Entomology and Zoology 38(4): 461 -465.
Iskandarov, U.S., A.G. Guzalova and K.D. Davranov. 2006. Effects of nutrient medium composition and temperature on the germination of conidia and the entomopathogenic activity of the fungi Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae. Applied Biochemistry and Microbiology 42: 72 - 76.
Keppanan, R., S. Sivaperumal, L.C. Ramos Aguila, M. Hussain, B.S. Bamisile, C.K. Dash and L. Wang. 2018. Isolation and characterization of Metarhizium anisopliae TK29 and its mycoinsecticide effects against subterranean termite Coptotermes formosanus. Microbial Pathogenesis 123: 52 - 59.
Kershaw, M.J., E.R. Moorhouse, R. Bateman, S.E. Reynolds and A.K. Charnley. 1999. The role of destruxins in the pathogenicity of Metarhizium anisopliae for three species of insect. Journal of Invertebrate Pathology 74(3): 213 - 223.
Kroll, K., V. Pähtz and O. Kniemeyer. 2014. Elucidating the fungal stress response by proteomics. Journal of proteomics 97; 151 - 163.
Lord, J.C. 2005. From Metchnikov to Monsanto and beyond: The path of microbial control. Journal of Invertebrate Pathology 89(1):
- 29.
Luangsa-ard, J.J., K. Tasanathai, S. Mongkolsamrit and N. Hywel-Jones. 2007. Atlas of Invertebrate-Pathogenic Fungi of Thailand, Volume. 1. National Science and Technology Development Agency, Pathum Thani.
Luangsa-ard, J.J., K. Tasanathai, S. Mongkolsamrit and N. Hywel-Jones. 2009. Atlas of Invertebrate-Pathogenic Fungi of Thailand, Volume. 2. Bangkok, Thailand: National Science and Technology Development Agency, Pathum Thani.
Meyling, N.V. and J. Eilenberg. 2007. Ecology of the entomopathogenic fungi Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae in temperate agroecosystems: Potential for conservation biological control. Biological Control 43(2): 145 - 155.
Miteva-Staleva, J.G., E.T. Krumova, S.V. Vassilev and M.B. Angelova. 2017. Cold-stress response during the stationary-growth phase of Antarctic and temperate-climate Penicillium strains. Microbiology 163(7); 1042 - 1051.
Nussenbaum, A.L., M.A. Lewylle and R.E. Lecuona. 2013. Germination, radial growth and virulence to boll weevil of entomopathogenic fungi at different temperatures. World Applied Sciences Journal 25(8): 1134 - 1140.
Ouedraogo A., J. Fargues, M.S. Goettel and C.J. Lomer.1997. Effect of temperature on vegetative growth among isolates of Metarhizium anisopliae and M. flavoviride. Mycopathologia 137(1): 37 - 43.
Patirupanusara, P., T. Patirupanusara and P. Pattawatang. 1999. Pathogenicity of entomopathogenic fungi on brown planthopper (Nilaparvata lugens) and green leafhopper (Nephotettix virescens). Phisanulok Rice Research Center, Phitsanulok. (in Thai)
Raja Namasivayam, S.K., R. Aarthi, and P. Anbazhahan. 2015. Studies on factors influencing the viability of entomopathogenic fungi Metarhizium anisopliae in soil adapting culture dependent method. Journal of Biopesticides, 8(1): 23 - 27.
Rangel, D.E.N., G.U.L. Braga, A.J. Anderson and D.W. Roberts. 2005. Influence of growth environment on tolerance to UV-B radiation, germination speed, and morphology of Metarhizium anisopliae var. acridum conidia. Journal of Invertebrate Pathology 90(1): 55 - 58.
Roy, H.E., D.C. Steinkraus, J.E. Eilenberg, A.K. Hajek and J. Pell. 2006. Bizarre interactions and endgames: Entomopathogenic fungi and their arthropod hosts. Annual Review of Entomology 51: 331 - 357.
Sánchez-Peña S.R., J.S. Lara and R.F. Medina. 2011. Occurrence of entomopathogenic fungi from agricultural and natural ecosystems in Saltillo, México, and their virulence towards thrips and whiteflies. Journal of Insect Science 11(1): 1, doi:10.1673/031.011.0101.
Suasa-ard, W., P. Sommartya, P. Buchatian, A. Puntongcum and R. Chiangsin. 2004. Effect of Metarhizium anisopliae on infection of sugarcane stems borer, Dorysthenes buqueti Guerin (Coleoptera: Cerambycidae) in laboratory. Kasetsart Journal (Natural Science) 51(46): 115 - 160. (in Thai)
Sun, J., J.R. Fuxa and G. Henderson. 2003. Effects of virulence, sporulation, and temperature on Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana laboratory transmission in Coptotermes formosanus. Journal of Invertebrate Pathology 84(1): 38 - 46.
Thai Meteorological Department. 2023. Daily agromet forecast. (Online). Available: https://www.tmd.go.th/en/forecast/dailyweatheragro (November 8, 2023). (in Thai)
Thaochan, N. and A. Chinajariyawong. 2008. Control potential of entomophathogenic fungi, Metarhizium anisopliae, in fruit fly Pest (Diptera: Tephritidae) Agricultural Science Journal, 39(3) (Suppl.): 21 - 25. (in Thai)
Tiwari, S., R. Thakur and J. Shankar. 2015. Role of heat-shock proteins in cellular function and in the biology of fungi. Biotechnology research international: 132635, doi:10.1155/2015/132635.
Vidal, C., J. Fargues and L. A. Lacey. 1997. Intraspecific variability of Paecilomyces fumosoroseus: Effect of temperature on vegetative growth. Journal of Invertebrate Pathology 70(1): 18 - 26.
Williams, T.J., F.M. Lauro, H. Ertan, D.W. Burg, A. Poljak, M.J. Raftery and R. Cavicchioli. 2011. Defining the response of a microorganism to temperatures that span its complete growth temperature range (-2°C to 28°C) using multiplex quantitative proteomics. Environmental microbiology 13(8): 2186 - 2203.
Zimmermann, G. 1992. Metarhizium anisopliae an entomopathogenic fungus, Pflanzenschutz Nachrichten Bayer 45(63): 113 - 128.