ब्युव्हेरियाबॅसियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया या कीड नियंत्रणासाठी वापरल्या जाणाऱ्या दोन सर्वात महत्त्वाच्या आणि मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणाऱ्या कीटकनाशक बुरशी (EPFs) आहेत. अलीकडील अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की कृत्रिमरित्या रोपण केल्यानंतर त्या वनस्पतींच्या वाढीस चालना देऊ शकतात. वसाहत आणि वाढ-प्रोत्साहन परिणामांचे अधिक अचूकपणे मूल्यांकन करण्यासाठी...ब्युव्हेरिया बासियानाशेती पिकांवरील ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांच्या प्रादुर्भावाचा अभ्यास करण्यासाठी, या अभ्यासात, हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये मक्याच्या रोपांवर अनुक्रमे १३ ब्युव्हेरिया बासियाना स्ट्रेन्स आणि ७३ मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया स्ट्रेन्सचा रायझोस्फिअर बुरशी म्हणून वापर करून प्रक्रिया करण्यात आली. कीटकनाशक बुरशीच्या संवर्धनाचा वाढ-प्रोत्साहन परिणाम तपासण्यासाठी, रोपांची उंची, मुळांची लांबी आणि ताजे वजन यांसारख्या रोपांच्या वाढीच्या मापदंडांचे सलग ३५ दिवस निरीक्षण करून नोंद केली गेली. बुरशी पुनर्प्राप्ती दराच्या (FRR) मूल्यांकनाच्या निकालांवरून असे दिसून आले की, ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया या दोन्ही बुरशी मक्याच्या ऊतींमध्ये एंडोफायटिक वसाहत करण्यास सक्षम आहेत. सातव्या दिवशी, खोड आणि पाने या दोन्हीमध्ये ब्युव्हेरिया बासियानाचा आढळ दर १००% होता, परंतु २८ व्या दिवसापर्यंत, खोडांमधील आढळ दर ११.१% पर्यंत आणि पानांमधील २२.२% पर्यंत कमी झाला. तथापि, २८ व्या दिवसापर्यंत मुळांमध्ये *ब्युव्हेरिया बासियाना* (Beauveria bassiana) आढळली नाही, आणि तिचा शोध दर ३३.३% होता. संपूर्ण निरीक्षण कालावधीत, *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* (Metarhizium anisopliae) चे स्ट्रेन्स वनस्पतीच्या मुळांमधून, खोडांमधून आणि पानांमधून उच्च शोध दराने वेगळे काढण्यात आले. बुरशी-विशिष्ट डीएनए बँड्सच्या पीसीआर ॲम्प्लिफिकेशनने विविध उतींमध्ये *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* यांच्या पद्धतशीर वसाहतीची अधिक पुष्टी केली; या पद्धतीमध्ये उच्च शोध संवेदनशीलता आणि १००% सकारात्मक प्रतिक्रिया दिसून आली. हायड्रोपोनिक द्रावणातील सुरुवातीच्या मूल्यांच्या तुलनेत, २१ व्या दिवसापर्यंत बुरशीची घनता १% पेक्षा कमी झाली. अशाप्रकारे, कीटकनाशक बुरशीच्या निवडलेल्या दोन स्ट्रेन्सनी मक्याच्या रायझोस्फियरमध्ये वसाहत करण्याऐवजी यशस्वीरित्या एंडोफायटिक वसाहत स्थापित केली आणि हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये त्याच्या वाढीस लक्षणीयरीत्या चालना दिली. कीटकनाशक बुरशीमध्ये सेंद्रिय शेतीमध्ये, जैविक कीटकनाशके आणि जैविक खते म्हणून वापरण्याची प्रचंड क्षमता आहे.
कीटकनाशक बुरशी (EPFs) त्यांच्या विस्तृत यजमान श्रेणी, उत्पादनातील सुलभता, स्थिरता आणि उच्च रोगजनकतेमुळे विविध कीटकांच्या व्यवस्थापनासाठी जैविक नियंत्रण घटक (BCAs) म्हणून महत्त्वाच्या ठरल्या आहेत.१,२,३चीनमध्ये, रासायनिक कीटकनाशकांचा अतिवापर टाळण्यासाठी मक्याच्या प्रमुख कीटकांच्या (जसे की मक्याची अळी आणि कापसाची बोंडअळी) शाश्वत नियंत्रणासाठी *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* यांचा व्यावसायिक वापर केला जातो.4बुरशीजन्य कीड व्यवस्थापनामध्ये, वनस्पती, कीड आणि बुरशी यांच्यातील त्रिकोणी संबंध हा कीड आणि बुरशीजन्य रोगकारक यांच्यातील संबंधापेक्षा खूपच अधिक गुंतागुंतीचा असतो.
अनेक वनस्पती अंतस्थ बुरशीसोबत सहजीवनात राहतात.5जे वनस्पतींच्या ऊतींना लक्षणीय हानी न पोहोचवता त्यांच्यात वास्तव्य करतात.6अंतःस्थ बुरशी हे असे जीव आहेत जे त्यांच्या यजमानासोबत परस्पर सहजीवी संबंध प्रस्थापित केल्यानंतर तयार होतात.7ते प्रत्यक्ष किंवा अप्रत्यक्षपणे वनस्पतींच्या वाढीस चालना देऊ शकतात आणि जैविक व अजैविक ताणांसारख्या प्रतिकूल परिस्थितीशी जुळवून घेण्याची त्यांची क्षमता वाढवू शकतात.८, ९, १०अंतस्थ कवकांमध्ये महत्त्वाची वंशानुगत वैशिष्ट्ये आणि जीवनशैलीची गुणधर्म असतात, जसे की वसाहत, प्रसार, यजमान वनस्पती विशिष्टता आणि विविध वनस्पती ऊतींची वसाहत.11अंतःस्थ जीव म्हणून अंतःस्थ बुरशीच्या वापराने व्यापक संशोधन लक्ष वेधले आहे आणि पारंपारिक अंतःस्थ जीवांच्या तुलनेत अनेक अद्वितीय फायदे दर्शविले आहेत.
ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया हे जिवाणू गहू, सोयाबीन, तांदूळ, कडधान्ये, कांदा, टोमॅटो, ताड, द्राक्षे, बटाटा आणि कापूस यांसारख्या विविध वनस्पतींना संक्रमित करू शकतात.12स्थानिक किंवा प्रणालीगत संसर्ग प्रामुख्याने वनस्पतींच्या मुळांमध्ये, खोडांमध्ये, पानांमध्ये आणि अंतर्गत ऊतींमध्ये होतो.11बीज प्रक्रिया, पर्ण फवारणी आणि मृदा सिंचनाद्वारे केलेल्या कृत्रिम संसर्गामुळे बुरशीजन्य अंतर्वासी संसर्गाद्वारे वनस्पतींच्या वाढीस चालना मिळू शकते.१३, १४, १५, १६ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया यांनी पिकांच्या बीजांवर प्रक्रिया केल्याने वनस्पतींच्या ऊतींमध्ये एंडोफायटिक संसर्ग यशस्वीरित्या प्रेरित झाला आणि खोडाची उंची, मुळांची लांबी, मुळांचे ताजे वजन आणि खोडाचे ताजे वजन वाढवून वनस्पतींच्या वाढीस चालना मिळाली.१७, १८, १९मातीचे लसीकरण आणिपर्णीयब्युव्हेरिया बासियानाची फवारणी ही देखील सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी पद्धत आहे, जी मक्याच्या रोपांच्या वाढीस लक्षणीयरीत्या चालना देऊ शकते.²⁰
या अभ्यासाचा उद्देश ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया या बुरशींद्वारे मक्याच्या रोपांवर होणारे वाढवर्धक परिणाम आणि त्यांच्या वसाहतीची वैशिष्ट्ये यांचे मूल्यांकन करणे, तसेच हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये वनस्पतींच्या वाढीवर होणाऱ्या त्यांच्या प्रभावाचा अभ्यास करणे हा होता.
३५ दिवसांच्या प्रयोगात, ब्युव्हेरिया बासियाना (Beauveria bassiana) आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया (Metarhizium anisopliae) या बुरशींच्या उपचाराने मक्याच्या वाढीस लक्षणीय चालना मिळाली. आकृती १ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, मक्याच्या विविध अवयवांवरील बुरशींचा उत्तेजक परिणाम त्यांच्या वाढीच्या टप्प्यावर अवलंबून होता.
वेगवेगळ्या उपचारांखाली कालांतराने मक्याच्या रोपांची वाढ. डावीकडून उजवीकडे, वेगवेगळ्या रंगांच्या रेषा अनुक्रमे नियंत्रण गट, ब्युव्हेरिया बासियाना-उपचारित गट आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया-उपचारित गटातील मक्याची रोपे दर्शवतात.
पीसीआर ॲम्प्लिफिकेशनचा वापर करून, *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* या बुरशींद्वारे मक्याच्या ऊतींमध्ये होणाऱ्या वसाहतीचा अधिक तपास करण्यात आला. तक्ता ५ दर्शवितो की, प्रत्येक नमुना संकलन बिंदूवर (७-३५ दिवस), *ब्युव्हेरिया बासियाना*ने मक्याच्या सर्व अवयवांच्या ऊतींमध्ये १००% वसाहत केली होती. पानांच्या ऊतींमध्ये *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया*च्या बाबतीतही असेच परिणाम दिसून आले, परंतु मक्याच्या खोडांमध्ये आणि पानांमध्ये या बुरशीची वसाहत नेहमीच १००% राहिली नाही.
बुरशीच्या वसाहतींच्या स्वरूपासाठी लसीकरण पद्धती महत्त्वपूर्ण आहेत.28परसा आणि इतर.29असे आढळून आले आहे की, फवारणी किंवा पाणी दिल्यावर *ब्युव्हेरिया बासियाना* वनस्पतींमध्ये अंतःस्थ वसाहत करू शकते, तर मुळांवरील वसाहत केवळ पाणी दिल्यावरच शक्य होते. ज्वारीमध्ये, टेफेरा आणि विडाल यांनी नोंदवले की पानांवर संरोपण केल्याने खोडात *ब्युव्हेरिया बासियाना*च्या वसाहतीचा दर वाढला, तर बियांवर संरोपण केल्याने मुळे आणि खोड या दोन्हीमधील वसाहतीचा दर वाढला. या अभ्यासात, आम्ही हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये थेट कोनिडियल सस्पेंशन टाकून दोन बुरशींनी मुळांचे संरोपण केले. ही पद्धत बुरशीच्या प्रसाराची कार्यक्षमता सुधारू शकते, कारण वाहते पाणी बुरशीच्या कोनिडियाला मक्याच्या मुळांपर्यंत पोहोचण्यास मदत करू शकते. संरोपण पद्धतींव्यतिरिक्त, मातीतील सूक्ष्मजीव, तापमान, सापेक्ष आर्द्रता, पोषक माध्यम, वनस्पतीचे वय आणि प्रजाती, संरोपणाची घनता आणि बुरशीच्या प्रजाती यांसारखे इतर घटक देखील बुरशीद्वारे वनस्पतींच्या विविध ऊतींच्या यशस्वी वसाहतीवर परिणाम करू शकतात.28
शिवाय, बुरशी-विशिष्ट डीएनए बँड्सचे पीसीआर ॲम्प्लिफिकेशन हे बुरशीजन्य एंडोफाइट्स शोधण्यासाठी एक नवीन आणि संवेदनशील पद्धत आहे. उदाहरणार्थ, निवडक बुरशीजन्य माध्यमांवर वनस्पती ऊतींचे संवर्धन केल्यानंतर, *ब्युव्हेरिया बासियाना* साठी कमी संख्येने फ्री डिटेक्टर रिसेप्टर (FRR) आढळले, परंतु पीसीआर विश्लेषणाने १००% शोध लागला. वनस्पती ऊतींमधील एंडोफायटिक बुरशीची कमी लोकसंख्या घनता किंवा वनस्पती ऊतींचा जैविक प्रतिबंध हे निवडक माध्यमांवर बुरशीच्या अयशस्वी वाढीचे कारण असू शकते. पीसीआर ॲम्प्लिफिकेशनचा उपयोग एंडोफायटिक बुरशीच्या अभ्यासासाठी विश्वसनीयपणे केला जाऊ शकतो.
मागील अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की काही अंतस्थ कीटक रोगकारक वनस्पतींच्या वाढीस चालना देऊन जैविक खतांप्रमाणे कार्य करू शकतात. जाबेर आणि इतर. [१६]रुसो आणि इतरांनी नोंदवले आहे की, ब्युव्हेरिया बासियाना (Beauveria bassiana) या बुरशीने १४ दिवसांसाठी संवर्धित केलेल्या गव्हाच्या बियाण्यांची खोडाची उंची, मुळांची लांबी, मुळांचे ताजे वजन आणि खोडाचे वजन, संवर्धित न केलेल्या रोपांपेक्षा जास्त होते.[३०]असे नोंदवले गेले आहे की मक्यावर ब्युव्हेरिया बासियानाची फवारणी केल्याने झाडाची उंची, पानांची संख्या आणि पहिल्या कणसावरील पेऱ्यांची संख्या वाढते.
आमच्या अभ्यासात, ब्युव्हेरिया बासियाना आणि मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया या दोन निवडक कीटकनाशक बुरशींनी हायड्रोपोनिक वनस्पती वाढ प्रणालीमध्ये मक्याच्या वाढीस लक्षणीयरीत्या चालना दिली आणि मक्याच्या रोपांच्या विविध ऊतींमध्ये पद्धतशीर वसाहत स्थापित केली, ज्यामुळे दीर्घकाळात वाढीस चालना मिळण्याची अपेक्षा आहे.
याउलट, मोलोइग्नेन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी असे आढळून आणले की, जमिनीला पाणी दिल्यानंतर ४ आठवड्यांनीसुद्धा, *ब्युव्हेरिया बासियाना*ने उपचार केलेल्या आणि उपचार न केलेल्या द्राक्षवेलांच्या उंची, मुळांची संख्या, पानांची संख्या, ताजे वजन आणि सुके वजन यामध्ये कोणताही लक्षणीय फरक नव्हता. हे आश्चर्यकारक नाही, कारण विशिष्ट बुरशीजन्य प्रजातींची अंतर्वनस्पती क्षमता ही यजमान वनस्पती प्रजाती, वनस्पती वाण, पोषण स्थिती आणि पर्यावरणीय प्रभावांशी जवळून संबंधित असू शकते. टल आणि मेयिंग यांनी मक्याच्या वाढीवर *ब्युव्हेरिया बासियाना* बीजप्रक्रियेच्या (GHA) परिणामाचा अभ्यास केला. त्यांना असे आढळून आले की, *ब्युव्हेरिया बासियाना* केवळ पोषक-पुरेशा परिस्थितीतच मक्यामध्ये वाढ-प्रवर्तक म्हणून कार्य करते आणि पोषक-कमतरतेच्या परिस्थितीत कोणताही उत्तेजक परिणाम दिसून आला नाही. अशाप्रकारे, बुरशीच्या अंतर्वनस्पती परिणामांना वनस्पतीचा प्रतिसाद देण्याची यंत्रणा अद्याप स्पष्ट नाही आणि त्यासाठी पुढील संशोधनाची आवश्यकता आहे.
आम्ही मक्यामध्ये वाढीस चालना देणारे घटक म्हणून कीटकनाशक बुरशी *ब्युव्हेरिया बासियाना* (Beauveria bassiana) आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* (Metarhizium anisopliae) यांच्या परिणामांचा अभ्यास केला. तथापि, त्यांची प्राथमिक कार्यप्रणाली रायझोस्फिअर (rhizosphere) आहे की एंडोफायटिक (endophytic) आहे, हे अद्याप स्पष्ट झालेले नाही. त्यांच्या कार्यप्रणाली स्पष्ट करण्यासाठी, आम्ही हायड्रोपोनिक द्रावणे आणि वनस्पतींच्या ऊतींमधील *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* यांच्या लोकसंख्येच्या गतिशीलतेचे निरीक्षण केले. कॉलनी-फॉर्मिंग युनिट्स (CFU) हे सूचक म्हणून वापरून, आम्हाला असे आढळले की हायड्रोपोनिक द्रावणामध्ये *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* यांची संख्या झपाट्याने कमी झाली. एका आठवड्यानंतर, *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया*ची उर्वरित घनता १०% पेक्षा कमी आणि *ब्युव्हेरिया बासियाना*ची १% पेक्षा कमी होती. हायड्रोपोनिक मक्याच्या द्रावणात, २८ व्या दिवसापर्यंत दोन्ही बुरशी जवळजवळ नाहीशा झाल्या. नियंत्रण प्रयोगांनी दाखवून दिले की, एका आठवड्यानंतर हायड्रोपोनिक प्रणालीमध्ये दोन्ही बुरशींच्या बीजाणूंनी उच्च व्यवहार्यता टिकवून ठेवली होती. अशाप्रकारे, बीजाणूंचे आसंजन, यजमानाची ओळख आणि अंतर्जात मार्गांनी प्रभावित झालेल्या अंतस्थ बुरशी, हायड्रोपोनिक प्रणालीतील बुरशींच्या संख्येत झालेल्या तीव्र घटीचे प्रमुख कारण आहेत. शिवाय, बुरशींचे वाढीस चालना देणारे कार्य हे प्रामुख्याने त्यांच्या अंतस्थ कार्यामुळे असते, मुळांच्या परिसरातील कार्यामुळे नव्हे.
जैविक कार्ये सामान्यतः लोकसंख्येच्या घनतेशी संबंधित असतात. वनस्पतींच्या ऊतींमधील अंतस्थ बुरशींची संख्या मोजूनच आपण वनस्पती वाढीस मिळणारी चालना आणि अंतस्थ बुरशींच्या लोकसंख्येची घनता यांच्यातील संबंध प्रस्थापित करू शकतो. कीटकनाशक बुरशी-वनस्पती आंतरक्रियांमध्ये वनस्पती वाढीस कशी चालना मिळते, यामागील यंत्रणांचा अधिक अभ्यास करणे आवश्यक आहे. कीटकनाशक बुरशींमध्ये केवळ जैविक कीड नियंत्रणाची प्रचंड क्षमताच नाही, तर त्या वनस्पती वाढीस चालना देण्यातही महत्त्वाची भूमिका बजावतात, ज्यामुळे वनस्पती, कीड आणि कीटकनाशक बुरशी यांच्यातील पर्यावरणीय आंतरक्रियांबद्दल नवीन दृष्टिकोन निर्माण होतो.
प्रत्येक प्रायोगिक गटातून एकसारखी वाढणारी आणि निरोगी अशी नव्वद मक्याची रोपे यादृच्छिकपणे निवडण्यात आली. मुळांच्या प्रणालीला इजा होऊ नये म्हणून प्रत्येक रोपाच्या मुळांभोवतीचे वाढीचे माध्यम डिस्टिल्ड वॉटरने काळजीपूर्वक स्वच्छ धुण्यात आले. जमिनीवरील आणि जमिनीखालील दोन्ही भागांमध्ये एकसारखी वाढ झालेल्या, प्रक्रिया केलेल्या मक्याच्या रोपांचे नंतर हायड्रोपोनिक मका वाढ प्रणालीमध्ये पुनर्रोपण करण्यात आले.
सर्व प्रायोगिक डेटाचे विश्लेषण IBM SPSS Statistics (आवृत्ती 20.0) मध्ये एक-मार्गी विश्लेषण (ANOVA) वापरून केले गेले आणि उपचारांमधील फरकांची सार्थकता ट्युकीच्या HSD चाचणी (P ≤ 0.05) वापरून निश्चित केली गेली.
वनस्पती सामग्री स्थानिक प्रमाणित वितरकाकडून खरेदी करण्यात आल्यामुळे, कोणत्याही परवान्याची आवश्यकता नव्हती. या अभ्यासात वनस्पती किंवा वनस्पती सामग्रीचा वापर संबंधित आंतरराष्ट्रीय, राष्ट्रीय आणि/किंवा संस्थात्मक मार्गदर्शक तत्त्वांनुसार आहे.
निष्कर्षतः, हायड्रोपोनिक प्रणालीद्वारे रायझोस्फिअरमध्ये (मूळक्षेत्रात) रोपण केल्यानंतर, *ब्युव्हेरिया बासियाना* आणि *मेटारिझियम ॲनिसोप्लिया* या दोन कीटकनाशक बुरशींनी मक्याच्या रोपांच्या वाढीस चालना देण्यात सकारात्मक भूमिका बजावली. या दोन बुरशी एका आठवड्याच्या आत मूळ प्रणालीद्वारे मक्याच्या सर्व अवयवांमध्ये आणि उतींमध्ये पद्धतशीरपणे वसाहत स्थापित करण्यास सक्षम होत्या. हायड्रोपोनिक द्रावणातील बुरशींच्या लोकसंख्येची गतिशीलता आणि मक्याच्या उतींवरील बुरशींच्या वसाहतीवरून असे दिसून आले की, रायझोस्फिअरच्या कार्याव्यतिरिक्त, बुरशींच्या एंडोफायटिक (अंतर्गत) कार्यामुळे वनस्पतींच्या वाढीस चालना मिळण्यास अधिक महत्त्वपूर्ण योगदान मिळाले. बुरशींच्या एंडोफायटिक वर्तनाने काही प्रजाती-विशिष्ट वैशिष्ट्ये दर्शविली. पीसीआर (PCR) वापरून बुरशी-विशिष्ट डीएनए बँड्सचे प्रवर्धन, बुरशी-निवडक माध्यमांचा वापर करून वसाहत शोधण्याच्या पद्धतींपेक्षा अधिक संवेदनशील असल्याचे सिद्ध झाले. या पद्धतीचा उपयोग वनस्पतींच्या उतींमधील बुरशींच्या वसाहती आणि त्यांच्या अवकाशीय वितरणाचा अधिक अचूकपणे मागोवा घेण्यासाठी केला जाऊ शकतो. वनस्पती आणि वनस्पती कीटक बुरशींच्या एंडोफायटिक परिणामांना कोणत्या यंत्रणेद्वारे प्रतिसाद देतात हे स्पष्ट करण्यासाठी पुढील संशोधनाची आवश्यकता आहे (अतिरिक्त माहिती).
या अभ्यासादरम्यान तयार केलेला डेटासेट योग्य विनंतीनुसार संबंधित लेखकाकडून उपलब्ध आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: २० जानेवारी २०२६
