BEAUVERIA BASSIANA: KENMERKEN, MORFOLOGIE, LEVENSCYCLUS - BIOLOGIE - 2025

Beauveria bassiana is een onvolmaakte schimmel die behoort tot de Clavicipitaceae-familie, hij reproduceert door conidiosporen en wordt veel gebruikt als entomopathogeen. Het is de veroorzaker van de witte muscardina-ziekte, die een verscheidenheid aan plagen parasiteert die verschillende commerciële gewassen aantasten.

B. bassiana ziet er donzig uit, is wit van kleur, is wijd verspreid en bevindt zich op de grond, zijn natuurlijke habitat. Als biologisch bestrijdingsmiddel is het zeer effectief dankzij zijn saprofytische en pathogene fase eenmaal geïnstalleerd in de gastheer.

Biologische bestrijding van Beauveria bassiana. Bron: elfram.com

De conidia van B. bassiana hechten inderdaad aan het oppervlak van de gastheren, dringen door, scheiden gifstoffen af ​​en veroorzaken de dood. Onder gunstige omgevingsomstandigheden blijft de schimmel conidia op plaaginsecten voortplanten om nieuwe individuen te infecteren.

Deze soort past zich aan verschillende agro-ecosystemen en verhogingen aan, met temperaturen tussen de 10 en 40 ºC. In feite sterft het ongedierte na vier tot zes dagen, afhankelijk van de fase van het insect en de mate van virulentie, zodra de gastheer is besmet.

Toepassingen van biopesticiden zoals B. bassiana worden gewaardeerd om hun lage effect op het milieu en de mens. Onevenredige toepassingen kunnen echter negatieve gevolgen hebben voor nuttige insecten, zoals bestuivers.

Op commercieel niveau wordt de schimmel gemengd met andere ingrediënten zoals poeders, microtalk of substraten. In vloeibare formuleringen worden adjuvantia toegevoegd om ervoor te zorgen dat de conidia levensvatbaar blijven, gemakkelijk te manipuleren zijn en een hoge pathogene effectiviteit behouden.

kenmerken

De schimmel B. bassiana is een van de belangrijkste ziekteverwekkers van ongedierte die commerciële gewassen aantasten. Vanwege zijn vermogen om te groeien in kunstmatige media en op verschillende gastheren, wordt het geclassificeerd als een facultatieve parasiet.

Het is gebruikelijk om het in de grond te vinden of in de overblijfselen van insecten die zijn gekoloniseerd en zijn binnengevallen door de ziekteverwekker. Zodra de schimmel zijn prooi heeft gedetecteerd, gaat hij verder naar binnen via het omhulsel, de mond of de anus.

Naarmate conidiën zich ontwikkelen, door mechanische actie en de tussenkomst van enzymen, dringt de kiembuis de gastheer binnen. De schimmel groeit en dringt het insect binnen, voedt zich met de hemolymfe en genereert gifstoffen die de prooi vernietigen.

De levenscyclus van de schimmel is afhankelijk van de omgevingsomstandigheden en de te infecteren soort. Onder normale omstandigheden ontwikkelt de schimmel voldoende mycelium, conidioforen en conidiën om grote aantallen individuen te treffen.

De soort Beauveria bassiana wordt in verband gebracht met de entomopathogene ziekte die witte muscardina wordt genoemd, met het kenmerk dat het mycelium van de schimmel met witte katoenachtige hyfen het oppervlak van de gastheer volledig bedekt.

Het wordt gebruikt bij de biologische bestrijding van verschillende commerciële gewassen, zoals koffie, musaceae, groenten, kruisbloemigen, voeder, fruit, sierteelt en bloementeelt. Aanvallen van coleoptera-plagen, motten, vliegen, sprinkhanen, bladluizen, bedwantsen, snuitkevers, trips, lepidoptera-larven, mieren, termieten, wolluizen en spintmijten.

Taxonomie

Beauveria bassiana, een entomopathogene schimmel die de ziekte van witte muscardina veroorzaakt, werd aanvankelijk door Balsamo Crivell geïdentificeerd als Botritys bassiana (1835). In latere studies op basis van de morfologie van de schimmel, bepaalde Vuillemin (1912) het geslacht Beauveria en bassiana als de soort.

Latere beschrijvingen van de schimmel hebben de identificatie mogelijk gemaakt van maximaal 14 verschillende soorten, waaronder bassiana, effusa, densa en globulifera (Beauveri, 1914).

In 1954 verenigde McLeod de soort tot bassiana en tenella, en later namen Samson en Evans (1993) amorfa en velata op als specifieke entomopathogenen.

Het geslacht Beauveria is een onvolmaakte schimmel die behoort tot de Cordycipitaceae-familie, van de Hypocreales-orde, Hypocreomycetidae-subklasse, Sordariomycetes-klasse, Pezizomycotina-subfile, Ascomycota-phylum, van het Fungi-koninkrijk.

Fylogenetisch B. bassiana is gekoppeld aan het geslacht Cordyceps. B. bassiana vertegenwoordigt de aseksuele fase en Cordyceps bassiana de seksuele fase (Rehner en Buckley, 2005).

Morfologie

De entomopathogene B. bassiana, geclassificeerd als superieure schimmels of onvolmaakte schimmels, reproduceert via conidia. Deze conidiale cellen in bolvormige of subglobose vorm van 2 tot 3 x 2,0 tot 2,5 micron hebben een korte hals.

Beauveria bassiana morfologie. Bron: emlab.com

De conidia hebben een glad oppervlak en een hyaline-uiterlijk, bolvormig ellipsvormig van vorm met een golvende spil. De conidioforen zijn in compacte vorm gegroepeerd en vormen de sinema's waar de conidia vandaan komen.

Inderdaad, deze structuren verschijnen als een wit poeder op de gastheer wanneer deze de prooi volledig bedekt. Bovendien verschijnt het in laboratoriumculturen ook als een wit poeder op het oppervlak, met een gelige kleur op de achterkant van de platen.

Levenscyclus

Het entomopathogeen Beauveria bassiana heeft een hoge mate van aanpassingsvermogen om onder saprofytische en parasitaire omstandigheden te leven. Door deze toestand kan het vrij in de grond leven en zichzelf lange tijd in afwezigheid van gasten handhaven.

Inderdaad, als een vrij levend organisme en in de aanwezigheid van organisch materiaal, genereren conidia een filamenteus micellair netwerk. Zodra de gastheer echter is gekoloniseerd, ontkiemen de conidiën en vormen ze een netwerk van hyfen, waarbij de gastheer wordt vernietigd en blastosporen worden gevormd.

De levenscyclus van de Beauveria bassiana-schimmel op de gastheer verloopt in vier fasen: adhesie, kieming, differentiatie en penetratie.

Fasen

Aanhankelijkheid

Hechting treedt op wanneer het conidium van de entomopathogene schimmel zich hecht aan de cuticula van het gastheerinsect. In dit opzicht moet de herkenning en compatibiliteit tussen het conidiummembraan en de epitheelcellen van de cuticula plaatsvinden.

Dit proces is omkaderd in twee acties: een passieve en een actieve. In de passieve, hydrofobe en elektrostatische krachten treden op die de hechting aan het cuticulaire oppervlak vergemakkelijken. In de actieve stof komen chemische stoffen tussen die de ontwikkeling van de conidia op het omhulsel van het insect bevorderen.

Kieming

Eenmaal vastgesteld, begint het enzymatische proces tussen het conidium van de schimmel en het cuticulaire membraan van de gastheer met kieming. Dit proces is afhankelijk van de omgevingsomstandigheden: vochtigheid, temperatuur en voedingsstoffen; en de beschikbaarheid van het insect.

Differentiatie

Het differentiatieproces begint met de groei en introductie van de angstige door het cuticulaire membraan. Deze kiembuis maakt de uitwisseling van protease-enzymen, lipasen, chitinasen en estreases van de schimmel naar de gastheer mogelijk.

Naast het creëren van een mechanische druk tussen de ziekteverwekker en gastheerorganismen. Migratie naar de epidermis en hypodermis van het insect wordt versneld.

Penetratie

Zodra de ziekteverwekker is gevestigd in het spijsverteringskanaal van het insect, vermenigvuldigen de hyfen die het antibioticum oosporine produceren. Deze stof werkt in op de bacteriële flora van de gastheer en veroorzaakt de dood door toxiciteit, ondervoeding, fysieke schade en daaropvolgende mummificatie.

Controle b

Het entomopathogeen Beauveria bassiana heeft een breed pathogeen potentieel om verschillende insecten te besmetten, waardoor het sterftecijfer hoog is.

De schimmel heeft het vermogen om insecten van de orden Coleoptera, Hymenoptera, Homoptera en Lepidoptera te koloniseren, die belangrijke landbouwplagen zijn.

Actiemodus

De conidia bevinden zich op het oppervlak van de gastheer en hechten aan de cuticula. Onder gunstige omstandigheden ontwikkelt zich het appressorium of de kiembuis die de gastheer binnendringt en de infectie van de schimmel vergemakkelijkt.

In het spijsverteringskanaal van het insect wordt het verspreid door de hemolymfe en produceert het gifstoffen die de fysiologische activiteit van de gastheer beïnvloeden. In een periode van 4 tot 6 dagen is de gastheer verlamd en vindt de daaropvolgende vernietiging plaats.

Vervolgens dringt de schimmel de gastheer volledig binnen en bedekt het hele oppervlak met het karakteristieke witte mycelium. Ten slotte gaat deze structuur verder met het vrijgeven van nieuwe infectieuze conidia in het milieu om nieuwe plaagorganismen te besmetten.

Toepassing

Producten die zijn samengesteld op basis van Beauveria bassiana worden op de markt gebracht als een poedersuspensie van sporen van de schimmel. Met dit bioinsecticide wordt een spuitbouillon gemaakt op bladniveau of opgelost in een substraat dat op de grond wordt aangebracht.

Over het algemeen wordt de entomopathogene formulering verkregen in de vorm van een droog poeder (100% zuivere conidia). Evenzo is het verkrijgbaar gedispergeerd op substraten (rijst of klei) op ​​een natte basis of op een droge basis (25 tot 40%).

De toedieningswijze is afhankelijk van de te bestrijden plaag, de ontwikkeling van het gewas en de omgevingsomstandigheden. Voor de bereiding van de suspensie wordt aanbevolen om schoon water, apparatuur in goede staat, aanbevolen dosering te gebruiken en aan het einde van de middag aan te brengen.

In het geval van bestrijding van bladplagen, moet een suspensie worden aangebracht die de gastheerinsecten bedekt. Voor bodemplagen kan het worden opgenomen in het substraat of compost, of een suspensie gebruiken die doordringt tot het de larven of wormen bereikt.

Wanneer het nodig is om het te parasiteren insect aan te trekken, worden vallen met aas geïmpregneerd met de schimmel gebruikt om het plaaginsect te besmetten. Ongeacht de controlemethode is het belangrijk om de instructies van de fabrikant met betrekking tot dosering en toedieningswijze te volgen.

Van de grote verscheidenheid aan ongedierte die door de Beauveria bassiana-schimmel worden bestreden, kunnen de volgende worden genoemd:

• Rietkever (Metamasius hemipterus)
• Koolmot (Plutella xyloatella)
• Solanaceae lieveheersbeestje (Leptinotarsa ​​decemlineata)
• Reuzenboorder (Castnia licus)
• Nachtvlinder (Cydia pomonella)
• Vliegende kreeft (Schistocerca piceifrons)
• Blinde kip (Phyllophaga spp)
• Fall Armyworm (Spodoptera frugiperda)
• Valse meter (Mocis latipes)
• Chili weevil (Anthonomus grandis)
• Zwarte weevil in Musaceae (Cosmopolites sordidus)
• Koffieboorder (Hypothenemus hampei)
• Palmkever (Rhynchophorus palmarum)
• Maïsboorder (Ostrinia furnacalis)
• Stamboorder (Diatraea saccharalis)
• Chapulín (Brachystola magna)

Biologische bestrijding van CBB

De koffieboorder (Hypothenemus hampei) is de belangrijkste plaag van koffiebonen op de meeste commerciële plantages. Het entomopathogeen B. bassiana is momenteel de belangrijkste natuurlijke vijand van deze kleine kever.

Koffieboorder (Hypothenemus hampei). Bron: Wikimedia Commons

De boor dringt door de koffieboon, perforeert deze en vermindert de productiviteit van de plantages en de kwaliteit van de boon. Zodra het ongedierte op de plantage is geïnstalleerd, planten ze zich exponentieel voort en bereiken ze tot acht generaties per jaar.

Voor een effectieve bestrijding van de plaag is het noodzakelijk om virulente stammen te gebruiken en toepassingen te maken wanneer vliegende insecten worden waargenomen. In dit opzicht kan de schimmel het insect in het graan niet aanvallen, omdat de conidia niet in de vrucht kunnen doordringen.

Het is inderdaad noodzakelijk dat de conidia zich aan het lichaam van de CBB hechten, zodat ze groeien en het omhulsel van het insect binnendringen. Dan begint de reproductie van het mycelium, de schimmel voedt zich met de gastheer, genereert gifstoffen die het verzwakken en uiteindelijk elimineren.

Veldstudies hebben aangetoond dat de effectiviteit van de toepassingen met B. bassiana betere resultaten geeft bij het aanvallen van de aanvalshaarden. Het wordt aanbevolen om de productieve takken en de boomplaat te besproeien.

Biologische bestrijding van kottermieren

Kottermieren, behorend tot de genera Atta en Acromyrmex, zijn de veroorzakers van schade in tuinbouw-, fruit- en bosbouwproducties. Tegenwoordig wordt het gebruik van aas geïmpregneerd met chemische bestrijdingsmiddelen in of rond de mierenhopen gebruikelijk.

Acromyrmex cutter mier. Bron: Wikimedia Commons

De belangrijkste schade die door kottermieren wordt veroorzaakt, is het ontbladeren van de plant, waardoor de opbrengst afneemt en economische verliezen worden veroorzaakt. Het gebruik van chemische producten veroorzaakt een hoge milieuvervuiling, dus het gebruik van B. bassiana vormt een haalbaar alternatief.

De toepassingen met sporen van het entomopathogeen worden rechtstreeks uitgevoerd op de mieren die rond de aangetaste plantages circuleren. Evenzo wordt geïmpregneerd aas gebruikt dat de arbeiders naar het binnenste van de mierenhoop zullen brengen, zodat de schimmel zich voortplant.

Wanneer de conidia zich aan de mieren hechten, ontwikkelen en produceren ze gifstoffen die de plaag doden. Op dezelfde manier valt B. Bassiana de voedselbron van de mieren aan, de schimmel Attamyces sp., Die twee soorten controle vervult.

Biologische bestrijding in opgeslagen granen

De bescherming en het behoud van opgeslagen granen is essentieel om de controle over verschillende gewassen na de oogst te behouden, met name granen en peulvruchten.

De maïskever (Sitophilus zeamais) is een plaag van hoge commerciële waarde van maïskorrels opgeslagen in silo's en graanschuren.

Graankever (Sitophilus zeamais). Bron: ozanimals.com

Onderzoek heeft aangetoond dat B. bassiana toegepast in verschillende vormen en doseringen deze plaag met 100% onder controle heeft gehouden. Pellettoepassingen rapporteren uitstekende resultaten zeven dagen nadat het ongedierte in contact was met het entomopathogeen.

De maïskever (S. zeamais) is zeer vatbaar bij blootstelling aan hoge concentraties van het entomopathogeen B. bassiana. Studies suggereren dat het gebruik van deze micro-organismen een alternatief is voor de integrale bestrijding van ongedierte in opgeslagen granen.

Referenties

1. Bravo García Saul en Donado Alexandra P. (2018) Het meest effectieve en efficiënte bioinsecticide tegen mieren op de markt. Opgehaald in: reddicolombia.com
2. Castillo Carmen Elena et al. (2012) Morfologische karakterisering van Beauveria bassiana, geïsoleerd uit verschillende insecten in Trujillo - Venezuela. Hersteld op: researchgate.net
3. Echeverría Beirute Fabián (2006) Biologische en moleculaire karakterisering van isolaten van de entomopathogene schimmel Beauveria bassiana (Balsam) Vuillemin. (Graduate Thesis) Technologisch Instituut van Costa Rica.
4. Gomez, HDS (2009). Pathogeniteit van Beauveria bassiana (Deuteromycotina: hyphomycetes) op Sitophilus zeamais motschulsky (Coleoptera: curculionidae) plaag van opgeslagen maïs. Intropica: Journal of the Tropical Research Institute, 4 (1), 5.
5. Jaramillo Jorge L. et al. (2015) Beauveria bassiana en Metarhizium anisopliae voor de bestrijding van koffiebessenboorder in bodemvruchten. Colombian Journal of Entomology 41 (1): 95-104.
6. Taxonomie Beauveria bassiana (2018) UniProt. Hersteld op: uniprot.org/taxonomy.