Research Article
Mortality Effects of Beauveria bassiana and Purpureocillium lilacinum Isolates and Efficacy of a Wettable Formulation on Palemona prasina (Hemiptera: Pentatomidae) Nymphs
Abstract
In this study, the mortality effect of two Beauveria bassiana and two Purpureocillium lilacinum isolates on the 4th stage nymphs of Palemona prassiana was determined. The most lethal isolate was formulated as wettable powder and tested on the pest. Furthermore, Y-tube olfactometry tests were conducted to detect behavioral response of the nymphs in presence of the fungus. All the experiments were carried out under controlled conditions. The mortality varied depending on the isolates between 28.51% and 82.14% on the 12th day. Beauveria bassiana FAI-38 caused the highest mortality (82.14% at 1x108 conidia ml-1) with LC50 and LT50 estimations of 3.3x106 conidia ml-1 and 8.4 days, respectively. According to data taken 6 and 12 days after application, the wettable powder formulation was found to be significantly more effective (89.65% at 1x107 conidia ml-1, LT50 6.08 days). According to the Y-tube olfactometry tests, the nymphs exhibited avoidance from unformulated B. bassiana spores; however, once the spores were formulated as wettable powder, the behavior of the insects changed to neutral. It is concluded that Beauveria bassiana FAI-38 presents a potential as a control agent, and the wettable powder formulation of the fungus improves its effectiveness by increasing mortality and removing repellency effect of the fungal spores.
Project Number
TAGEM (Project No: TAGEM/BSAD/A/19/A2/P5/1972)
References
- Abbott, W.S., 1925. A method of computing the effectiveness of an insecticide. Journal of Economic Entomology, 18: 265-267.
- Ak, K., Gümüş, E., Sezer, A., Bulam Köse, Ç., Deligöz, İ., Baltacı, A., Duyar, Ö., Eser, Ü., Çil Turgut, N., Çelik Ertekin, D., Karahan, A., Bozkurt, V., Aydar, A., (2017). Fındık entegre mücadele teknik talimatı. T.C. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Bitki Sağlığı Araştırmaları Daire Başkanlığı, Ankara, 33-36.
- Avery, P.B., George, J., Markle, L., Martini, X., Rowley, A. L., Meagher Jr., R. L., Barger R. E., Duren, E. B., Dawson, J. S., Cave, D., R., Dawson, J., S., (2022). Choice behavior of the generalist pentatomid predator Podisus maculiventris when offered lepidopteran larvae infected with an entomopathogenic fungus. BioControl 67:, 201–211. https://doi.org/10.1007/s10526-021-10124-4 .
- Barış, C. & Er, M. K. (2021). Examining some cereals for mass production of Beauveria bassiana (balsamo) Vuillemin conidia by solid state fermentation . Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 24(6), 1263-1270. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.828259
- Baverstock, J., Roy, H. E., & Pell, J. K. (2010). Entomopathogenic fungi and insect behaviour: from unsuspecting hosts to targeted vectors. The Ecology of Fungal Entomopathogens 55, 89-102. https://doi.org/10.1007/s10526-009-9238-5 .
- Birişik, N., Kütük, H., Karacaoğlu, M., Yarpuzlu, F., İslamoğlu, M., Öztemiz, S., (2015). Teoriden pratiğe biyolojik mücadele ve gelecek stratejisi. Gıda Tarım Hayvancılık Bakanlığı, Ankara, 24-25.
- Daisy B.H., Strobel G.A., Castillo U., Ezra D., Sears J., Weaver D.K., Runyon J. B., (2002). Naphthalene, an insect repellent, is produced by Muscodor vitigenus, a novel endophytic fungus. Microbiology (Reading). 148(11), 3737-3741 https://doi.org/10.1099/00221287-148-11-3737 .
- Doğan, Y. Ö., (2016). Entomopatojen fungusların Tetranychus urticae (acari:tetranychidae)'ye karşı etkinliklerinin belirlenmesi (Tez no 436145). [Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Erper, İ., Saruhan İ., Akca, H., Aksoy, H. M., Tuncer C., (2016). Evaluation of some entomopathogenic fungi for controlling the green shield bug, Palomena prasina l. (heterptera: pentatomidae). Egyptian Journal of Biological Pest Control, 26(3), 573-578.
- Fernández-Grandon, G. M., Harte, S. J., Ewany, J., Bray, D., & Stevenson, P. C. (2020). Additive effect of botanical insecticide and entomopathogenic fungi on pest mortality and the behavioral response of its natural enemy. Plants (Basel, Switzerland), 9(2), 173. https://doi.org/10.3390/ plants9020173.
- Geedi, R., Canas L., Reding M. E., Ranger C. M., (2022). Attraction of Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae) to volatiles emitted from the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana. Environ Entomology 17;52(1), 31-38. https://doi.org/10.1093/ee/nvac100.
- İncir, M., (2018). Depo zararlılarının mücadelesine yönelik Beauverıa Bassıana uygulamalarında zararlı davranış tepkisi (Tez no 514099). [Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Kurt, A., (1975). Doğu karadeniz fındıklarında zararlı olan Palomena Prasina L.’ya karşı etkili fındık kurdunda etkili preparatlarla ilaç denemesi. Bitki Koruma Bülteni 15(2), 124-129.
- Özdemir, İ.O., (2021). Palomena prasina (Hemiptera: Pentatomidae)'nın fındık bahçelerindeki yumurta parazitoitlerinin ve entomopatojen fungus türlerinin tespiti. [Doktora tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü] Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Padmini, P. C. P. & Padmaja, V., (2010). Impact of different relative humidities on in vitro growth and sporulation of entomopathogenic fungal isolates of Beauveria species. International Journal of Pharmaceutical & Biological Archive, 1, 355–359. https://doi.org/10.1007/s12639-013-0408-0.
- Parker, B.L., Skinner, M., Gouli, S., Gouli, V,. Kim, J.S., (2015). Virulence of BotaniGard® to second instar brown marmorated stink bug, Halyomorpha halys (Stål) (Heteroptera: Pentatomidae). Insects, 6, 319-324. https://doi.org/10.3390/insects6020319.
- Thakur, R., & Sandhu, S.S., (2010). Distribution, occurrence and natural invertebrate hosts of indigenous entomopathogenic fungi of central India. Indian Journal of Microbiology, 50, 89-96. https://doi.org/10.1007/s12088-010-0007-z.
- Sosa-Gomez, D. R., & Moscardi, F. (1998). Laboratory and field studies on the infection of stink bugs, Nezara viridula, Piezodorus guildinii, and Euschistus heros (Hemiptera: pentatomidae) with Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana in Brazil. Journal of Invertebrate Pathology, 71(2), 115–120.
- Wang, C.L. & Powell, J.E., (2004). Cellulose bait improves the effectiveness of Metarhizium anisopliae as a microbial control of termites (Isoptera: Rhinotermitidae). Biological Control 30, 523–529.
- Wei, QY., Li, YY., Xu, C., Zhang., Y. R., Liu, H., (2020). Endophytic colonization by Beauveria bassiana increases the resistance of tomatoes against Bemisia tabaci. Arthropod-Plant Interactions, 14, 289–300. https://doi.org/10.1007/ s11829-020-09746-9.
- Yiğit, Ş. & Saruhan, İ. (2022). Efficacy of entomopathogenic fungi, Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea and Metarhizium anisopliae against green shield bug, Palomena prasina L. (Heteroptera: Pentatomidae). Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 25(5), 1051-1060. https://doi.org/10.18016/ ksutarimdoga.vi.938399.
Beauveria bassiana ve Purpureocillium lilacinum İzolatlarının Palemona prasina (Hemiptera: Pentatomidae) Nimflerine Ölüm Etkisi ve Islanabilir Toz Formulasyonun Etkinliği
Abstract
Bu çalışmada, Palemona prassiana’nın dördüncü dönem nimflerine iki Beauveria bassiana ve iki Purpureocillium lilacinum izolatının ölümcül etkileri belirlenmiş, en yüksek ölüm etkisi gösteren izolatın bir ıslanabilir toz formülasyonu hazırlanarak test edilmiştir. Ayrıca, zararlının fungusa gösterdiği davranış tepkisi Y-tüpü olfaktometre testleri ile ortaya konmuştur. Tüm denemeler kontrollü şartlar altında gerçekleştirilmiştir. Ölüm oranları izolata bağlı olarak 12. günde %28.51 ile %82.14 arasında farklılık göstermiştir. En yüksek ölüm oranı Beauveria bassiana FAI-38 izolatında gözlenmiştir (1x108 konidi/ml konsantrasyonda %82.14) ve LC50, LT50 değerleri sırasıyla 3.3x106 konidi/ml ve 8.4 gün olarak hesaplanmıştır. Uygulamadan 6 ve 12 gün sonra alınan verilere göre, ıslanabilir toz formülasyonu önemli derecede daha etkili bulunmuştur (1x107 konidi ml-1’de %89.65, LT50 6.08 gün). Y-tüpü olfaktometre testlerine göre, nimfler, formüle edilmemiş B. bassiana sporlarından uzaklaşma tepkisi sergilemiştir. Fungus sporlar ıslanabilir toz olarak formüle edildiğinde böcekler herhangi bir davranış göstermemişlerdir. Beauveria bassiana FAI-38’in mücadele etmeni olarak potansiyel gösterdiği; ölüm oranını artırması ve sporların uzaklaştırıcı etkisini ortadan kaldırması nedeniyle ıslanabilir toz formülasyonun fungusun etkinliğini geliştirdiği sonucuna varılmıştır.
Project Number
TAGEM (Project No: TAGEM/BSAD/A/19/A2/P5/1972)
References
- Abbott, W.S., 1925. A method of computing the effectiveness of an insecticide. Journal of Economic Entomology, 18: 265-267.
- Ak, K., Gümüş, E., Sezer, A., Bulam Köse, Ç., Deligöz, İ., Baltacı, A., Duyar, Ö., Eser, Ü., Çil Turgut, N., Çelik Ertekin, D., Karahan, A., Bozkurt, V., Aydar, A., (2017). Fındık entegre mücadele teknik talimatı. T.C. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Bitki Sağlığı Araştırmaları Daire Başkanlığı, Ankara, 33-36.
- Avery, P.B., George, J., Markle, L., Martini, X., Rowley, A. L., Meagher Jr., R. L., Barger R. E., Duren, E. B., Dawson, J. S., Cave, D., R., Dawson, J., S., (2022). Choice behavior of the generalist pentatomid predator Podisus maculiventris when offered lepidopteran larvae infected with an entomopathogenic fungus. BioControl 67:, 201–211. https://doi.org/10.1007/s10526-021-10124-4 .
- Barış, C. & Er, M. K. (2021). Examining some cereals for mass production of Beauveria bassiana (balsamo) Vuillemin conidia by solid state fermentation . Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 24(6), 1263-1270. https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.828259
- Baverstock, J., Roy, H. E., & Pell, J. K. (2010). Entomopathogenic fungi and insect behaviour: from unsuspecting hosts to targeted vectors. The Ecology of Fungal Entomopathogens 55, 89-102. https://doi.org/10.1007/s10526-009-9238-5 .
- Birişik, N., Kütük, H., Karacaoğlu, M., Yarpuzlu, F., İslamoğlu, M., Öztemiz, S., (2015). Teoriden pratiğe biyolojik mücadele ve gelecek stratejisi. Gıda Tarım Hayvancılık Bakanlığı, Ankara, 24-25.
- Daisy B.H., Strobel G.A., Castillo U., Ezra D., Sears J., Weaver D.K., Runyon J. B., (2002). Naphthalene, an insect repellent, is produced by Muscodor vitigenus, a novel endophytic fungus. Microbiology (Reading). 148(11), 3737-3741 https://doi.org/10.1099/00221287-148-11-3737 .
- Doğan, Y. Ö., (2016). Entomopatojen fungusların Tetranychus urticae (acari:tetranychidae)'ye karşı etkinliklerinin belirlenmesi (Tez no 436145). [Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Erper, İ., Saruhan İ., Akca, H., Aksoy, H. M., Tuncer C., (2016). Evaluation of some entomopathogenic fungi for controlling the green shield bug, Palomena prasina l. (heterptera: pentatomidae). Egyptian Journal of Biological Pest Control, 26(3), 573-578.
- Fernández-Grandon, G. M., Harte, S. J., Ewany, J., Bray, D., & Stevenson, P. C. (2020). Additive effect of botanical insecticide and entomopathogenic fungi on pest mortality and the behavioral response of its natural enemy. Plants (Basel, Switzerland), 9(2), 173. https://doi.org/10.3390/ plants9020173.
- Geedi, R., Canas L., Reding M. E., Ranger C. M., (2022). Attraction of Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae) to volatiles emitted from the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana. Environ Entomology 17;52(1), 31-38. https://doi.org/10.1093/ee/nvac100.
- İncir, M., (2018). Depo zararlılarının mücadelesine yönelik Beauverıa Bassıana uygulamalarında zararlı davranış tepkisi (Tez no 514099). [Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü]. Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Kurt, A., (1975). Doğu karadeniz fındıklarında zararlı olan Palomena Prasina L.’ya karşı etkili fındık kurdunda etkili preparatlarla ilaç denemesi. Bitki Koruma Bülteni 15(2), 124-129.
- Özdemir, İ.O., (2021). Palomena prasina (Hemiptera: Pentatomidae)'nın fındık bahçelerindeki yumurta parazitoitlerinin ve entomopatojen fungus türlerinin tespiti. [Doktora tezi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bitki Koruma Bölümü] Yükseköğretim Kurulu Ulusal Tez Merkezi.
- Padmini, P. C. P. & Padmaja, V., (2010). Impact of different relative humidities on in vitro growth and sporulation of entomopathogenic fungal isolates of Beauveria species. International Journal of Pharmaceutical & Biological Archive, 1, 355–359. https://doi.org/10.1007/s12639-013-0408-0.
- Parker, B.L., Skinner, M., Gouli, S., Gouli, V,. Kim, J.S., (2015). Virulence of BotaniGard® to second instar brown marmorated stink bug, Halyomorpha halys (Stål) (Heteroptera: Pentatomidae). Insects, 6, 319-324. https://doi.org/10.3390/insects6020319.
- Thakur, R., & Sandhu, S.S., (2010). Distribution, occurrence and natural invertebrate hosts of indigenous entomopathogenic fungi of central India. Indian Journal of Microbiology, 50, 89-96. https://doi.org/10.1007/s12088-010-0007-z.
- Sosa-Gomez, D. R., & Moscardi, F. (1998). Laboratory and field studies on the infection of stink bugs, Nezara viridula, Piezodorus guildinii, and Euschistus heros (Hemiptera: pentatomidae) with Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana in Brazil. Journal of Invertebrate Pathology, 71(2), 115–120.
- Wang, C.L. & Powell, J.E., (2004). Cellulose bait improves the effectiveness of Metarhizium anisopliae as a microbial control of termites (Isoptera: Rhinotermitidae). Biological Control 30, 523–529.
- Wei, QY., Li, YY., Xu, C., Zhang., Y. R., Liu, H., (2020). Endophytic colonization by Beauveria bassiana increases the resistance of tomatoes against Bemisia tabaci. Arthropod-Plant Interactions, 14, 289–300. https://doi.org/10.1007/ s11829-020-09746-9.
- Yiğit, Ş. & Saruhan, İ. (2022). Efficacy of entomopathogenic fungi, Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea and Metarhizium anisopliae against green shield bug, Palomena prasina L. (Heteroptera: Pentatomidae). Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 25(5), 1051-1060. https://doi.org/10.18016/ ksutarimdoga.vi.938399.
There are 21 citations in total.
Details
| Primary Language | English |
|---|---|
| Subjects | Entomology in Agriculture |
| Journal Section | RESEARCH ARTICLE |
| Authors | |
| Project Number | TAGEM (Project No: TAGEM/BSAD/A/19/A2/P5/1972) |
| Early Pub Date | August 15, 2024 |
| Publication Date | November 7, 2024 |
| Submission Date | January 24, 2024 |
| Acceptance Date | May 15, 2024 |
| Published in Issue | Year 2024Volume: 27 Issue: 6 |
Cite
International Peer Reviewed Journal
Free submission and publication
Published 6 times a year
KSU Journal of Agriculture and Nature
e-ISSN: 2619-9149