ارزیابی کارایی جدایه‌های بومی قارچ‌های بیمارگر حشرات در مهار پروانه برگ‌خوار گزنده بلوط ((lepidoptera: lymantriidae) .porthesia melania stgr)

سابقه و هدف: پروانه گزنده بلوط (porthesia melania stgr. (lepidoptera: lymantriidae)) یکی از آفات مخرب درختان بلوط در ایران است. لاروهای سن‌های اول و دوم این آفت از پارانشیم سطح رویی برگ تغذیه می‌کنند. بیشترین خسارت توسط لاروهای سن‌های چهارم و پنجم ایجاد می‌شود که از کل پارانشیم برگ تغذیه می‌کنند. کاربرد روش‌های کنترل شیمیایی برای مدیریت جمعیت آفات مهاجم جنگل دارای معایب متعددی ازجمله ایجاد اختلالات محیط‌زیستی است. کنترل زیستی آفات با استفاده از بیمارگرهای حشرات به‌عنوان روشی سازگار با محیط‌زیست وجایگزین آفت‌کش‌های شیمیایی به‌کار برده می‌شود. دو گونه beauveria bassiana (balsamo) vuillemin و metarhizium anisopliae (metchnikoff) sorokin از مهم‌ترین و پرکاربردترین قارچ‌های بیمارگر حشرات هستند. هدف از این پژوهش، ارزیابی پتانسیل جدایه‎‌های بومی این بیمارگرها در کنترل جمعیت پروانه p. melania بود.مواد و روش‌ها: در این پژوهش در خردادماه سال 1401، برگ‎های بلوط ایرانی (quercus brantii lindl.) حاوی دسته‌های تخم شب‎پره گزنده بلوط از ذخیره‎گاه جنگلی بلوط سرسختی واقع در استان مرکزی جمع‎آوری شد. آن‌ها پس از انتقال به آزمایشگاه در اتاقک رشد داخل ظرف‌های سترون پلاستیکی به ابعاد 6×25×17 سانتی‌متر مکعب مجهز به درپوش توری در دمای 2±25 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5±60 درصد و دوره نوری 8:16 ساعت (روشنایی:تاریکی) نگه‌داری شدند. از دو جدایۀ بومی قارچ b. bassiana (bg و b2) و یک جدایه قارچ m. anisopliae (m1) برای انجام این پژوهش استفاده شد. پیش از انجام آزمایش‌های زیست‌سنجی و به‌منظور اطمینان از کیفیت مطلوب کنیدیوم‌ها، زنده‌مانی آن‌ها با محاسبه درصد جوانه‌زنی اندازه‌گیری شد. سپس، جدایه‌های قارچی در پنج غلظت شامل 104، 105، 106، 107 و 108 کنیدیوم‌ بر میلی‌لیتر تهیه شدند. به‌منظور انجام آزمایش‌های زیست‌سنجی و ارزیابی بیماری‌زایی هریک از جدایه‌های قارچی، دو روش غوطه‌وری لارو و پاشش مستقیم به‌کاربرده شد. در هر آزمون زیست‌سنجی، سه تکرار برای هر تیمار در نظر گرفته شد و کل آزمایش چهار مرتبه تکرار شد. همچنین، تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از نرم افزار sas (نسخه 9.4) انجام شد. مقادیر lc50، lc90، lt50 و lt90 با استفاده از روش ldr (likelihood difference ratio) مقایسه شدند.نتایج: میانگین زنده‌مانی کنیدیوم‌‌ها در همه جدایه‌های م/ورد آزمایش از 95 تا 99 درصد متغیر بود. نتایج حاصل از تجزیه آماری آزمایش‌های زیست‌سنجی با استفاده از آزمون فاکتوریل در قالب طرح پایه کامل تصادفی نشان داد که در دو روش غوطه‌وری لارو و پاشش مستقیم، اختلاف معنی‌داری در سطح اطمینان 99 درصد بین تیمارهای قارچی مورد استفاده و غلظت‌های به‌کاررفته در هر آزمایش وجود دارد. اثرات متقابل آن‌ها نیز در سطح اطمینان 99 درصد، معنی‌دار بودند. میزان بیماری‌زایی این سه جدایه به‌طور معنی‌داری با یکدیگر متفاوت بود، اما بیشترین غلظت (108 کنیدیوم‌ در میلی‌لیتر) از هر سه جدایه سبب مرگ‌ومیر بیشتر از 78 درصد از لاروها در هر دو روش زیست‌سنجی شد. غلظت 108 کنیدیوم‌ در میلی‌لیتر جدایه bg به بیشترین (صددرصد) و جدایه m1 به کمترین (78 درصد) مرگ‌ومیر منجر شد. مرگ‌ومیر غلظت‌های مختلف جدایه bg به‌طور قابل توجهی بیشتر از جدایه‌های دیگر در هر دو روش زیست‌سنجی بود. مقادیر lc50 جدایه‌های bg، b2 و m1 به‌ترتیب 103×6.74، 103×7.37 و 104×2.63 کنیدیوم‌ در میلی‌لیتر (روش غوطه‌وری لارو) و 104×1.33، 106×3.45 و 106×5.59 کنیدیوم‌ در میلی‌لیتر (روش پاشش مستقیم) بودند. همچنین، lt50 جدایه‌های bg، b2 و m1 با استفاده از غلظت 108 کنیدیوم‌ روی سن دوم پروانه به‌ترتیب 24.94، 32.12 و 36.54 ساعت (روش غوطه‌وری لارو) و 30.73، 31.67 و 45.57 ساعت (روش پاشش مستقیم) بود.نتیجه‌گیری کلی: براساس نتایج به‌دست‌آمده، اختلاف معنی‌داری بین جدایه‌های قارچی مورد آزمایش ازنظر بیماری‌زایی وجود داشت. پروانه برگ‌خوار گزنده بلوط به جدایه بومی bg از قارچ بیمارگر b. bassiana حساسیت بیشتری داشت و این جدایه، بیماری‌زایی و زهرآگینی زیادی نشان داد. همچنین، روش غوطه‌وری لاروی، بهترین روش تیمار لاروی بود. باتوجه‌به کاربرد موفقیت‌آمیز فرمولاسیون‌های مختلفِ قارچ b. bassiana روی آفات برگ‌خوار راسته lepidoptera در جنگل‌های کشورهای مختلف، نتایج پژوهش پیش‌رو می‌تواند زمینه‌ساز توسعه فناوری مورد نیاز به‌منظور استفاده از جدایه bg از قارچ بیمارگر b. bassiana در کنترل این آفت مخرب درختان بلوط ایرانی باشد.

efficacy of indigenous entomopathogenic fungi isolates in controlling the oak moth (porthesia melania stgr. (lepidoptera: lymantriidae))

background and objectives: the oak moth، porthesia melania stgr. (lepidoptera: lymantriidae)، is a destructive pest of oak trees in iran. the first and second instar larvae feed on the upper surface of leaves، while most damage is caused by the fourth and fifth instar larvae، which consume entire leaves. chemical control methods have several disadvantages، including environmental harm. biological control using entomopathogens offers an environmentally friendly alternative to chemical pesticides. beauveria bassiana (balsamo) vuillemin and metarhizium anisopliae (metchnikoff) sorokin are two of the most important fungi used in pest control. this study investigates the efficacy of indigenous isolates of b. bassiana and m. anisopliae against p. melania.material and methods: in may 2022، leaves of iranian oak (quercus brantii lindl.) infected with p. melania eggs were collected from an oak forest in markazi province، iran، and transferred to plastic containers (17×25×6 cm³) with net-covered lids for aeration. they were kept in an incubator at 25±2°c and 60±5% relative humidity with a 16 h l:8 h d photoperiod. before conducting bioassay tests، conidial viability was determined. the susceptibility of second instar p. melania larvae to three isolates of entomopathogenic fungi، b. bassiana (bg and b2) and m. anisopliae (m1)، was assessed using five concentrations (10⁴، 10⁵، 10⁶، 10⁷، and 10⁸ conidia/ml) and a control treatment via immersion and spraying methods under laboratory conditions. three replicates were used for each treatment، and the entire experiment was repeated four times. statistical analysis was performed using analysis of variance (sas institute، version 9.4). lc₅₀، lc₉₀، lt₅₀، and lt₉₀ values were compared using the ldr (likelihood difference ratio) method.results: the mean viability of conidia for all b. bassiana and m. anisopliae isolates ranged from 95% to 99%. mortality in the control group was very low، with no fungal growth observed. the three strains (bg and b2 of b. bassiana and m1 of m. anisopliae) differed significantly in virulence but caused high mortality (over 78%) at the highest dose in both bioassay methods. applying 10⁸ conidia/ml of bg resulted in the highest mortality (100%)، while m1 caused the lowest (78%). notably، bg's mortality was significantly higher than that of other isolates in both methods. the mean lethal concentration values (lc₅₀) for bg، b2، and m1 were 6.74×10³، 7.37×10³، and 2.62×10⁴ conidia/ml (immersion method) and 1.33×10⁴، 3.45×10⁴، and 5.59×10⁶ conidia/ml (spraying method) 96 hours post-treatment، respectively. the calculated lt₅₀ values using 10⁸ conidia/ml for each isolate (bg، b2، and m1) on second instar larvae were 24.94، 32.12، and 36.54 hours (immersion method) and 30.73، 31.67، and 45.57 hours (spraying method)، respectively.conclusion: this research demonstrates that indigenous isolates of b. bassiana، particularly bg، are effective in controlling the oak moth (p. melania). bg exhibited significant virulence، causing 100% mortality at the highest concentration in both immersion and spraying methods. the larval immersion method was the most effective treatment. the environmentally friendly nature of entomopathogenic fungi makes them a promising alternative to chemical pesticides for managing p. melania populations. fungal activities play a crucial role in stabilizing insect population dynamics in natural ecosystems. this study provides valuable insights into sustainable pest control strategies، highlighting the potential of the bg isolate from b. bassiana in biological control programs against oak moth infestations.