Энтомопатогенный гриб — это гриб , который может убить или серьезно вывести из строя насекомых.
Эти грибы обычно прикрепляются к внешней поверхности тела насекомых в виде микроскопических спор (обычно бесполых, митоспорических спор, также называемых конидиями ). При правильных условиях температуры и (обычно высокой) влажности эти споры прорастают, растут в виде гиф и колонизируют кутикулу насекомого ; которые они переносят путем ферментативного гидролиза , достигая полости тела насекомых ( гемоцеля ). [1] Затем грибковые клетки размножаются в полости тела хозяина, обычно в виде гифов со стенками или в виде бесстеночных протопластов (в зависимости от пораженного гриба). Через некоторое время насекомое обычно погибает (иногда грибковыми токсинами ), а новые размножения (споры) образуются внутри или на поверхности насекомого, если условия окружающей среды снова становятся подходящими. Для спорообразования обычно требуется высокая влажность .
Энтомопатогенные грибы включают таксоны нескольких основных групп грибов и не образуют монофилетическую группу. Многие распространенные и/или важные энтомопатогенные грибы относятся к отряду Hypocreales Ascomycota : бесполые ( анаморфные ) фазы Beauveria , Isaria (был Paecilomyces ), Hirsutella , Metarhizium , Nomuraea и половое ( телеоморфное ) состояние Cordyceps ; другие ( Entomophthora , Zoophthora , Pandora , Entomophaga ) относятся к отряду Entomophthorales Zygomycota .
Родственные грибы [ какие? ] нападают и убивают других беспозвоночных (например, нематод ).
Поскольку энтомопатогенные грибы считаются естественными агентами смертности и экологически безопасными, они изучаются для биологической борьбы с насекомыми уже более 100 лет. В частности, бесполые фазы Ascomycota ( Beauveria spp., Isaria spp., Lecanicillium spp., Metarhizium spp., Purpureocillium spp. и др.) находятся под пристальным вниманием из-за особенностей, благоприятствующих их использованию в качестве биопестицидов . [2] Развитие энтомопатогенов как пестицидов зависит от исследования их специфичности, стабильности, состава и методов применения .
Большинство энтомопатогенных грибов можно выращивать на искусственных средах. Некоторым требуется сложная среда, в то время как другие, такие как Beauveria bassiana и пригодные для эксплуатации виды рода Metarhizium , можно выращивать на богатых крахмалом субстратах, таких как зерна риса или пшеницы.
Часто сообщается, что Entomophthorales вызывают эпизоотии (вспышки с большим количеством смертей) в природе. Эти грибы являются вирулентными . Сообщается, что анаморфные Ascomycota ( Metarhizium , Beauveria и т. д.) реже вызывают эпизоотии в природе.
Энтомопатогенные грибы, такие как Beauveria bassiana и Metarhizium anisopliae, успешно заражают восприимчивые популяции хозяев через конидии . [3] [4] Сигнальные сигналы между этими грибами и их мишенями-хозяевами находятся в стадии изучения. Способность чувствовать этих паразитов может повысить приспособленность к целям-хозяевам. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что распознавание сигналов происходит у некоторых хозяев, но не у других. Например, эктопаразит Cephalonomia tarsalis восприимчив к B. bassiana , но не может обнаружить наличие свободных конидий этого гриба или зараженных хозяев. [5] Поскольку они не могут обнаружить этих паразитов, либо хозяин, либо его потомство заражаются и/или умирают. Напротив, термиты обнаруживают и избегают некоторых смертельных штаммов конидий. [6] Другие почвенные насекомые развили способность обнаруживать и избегать определенных энтомопатогенных грибов. [ нужна цитата ]