Beauveriabassiana dhe Metarhizium anisopliae janë dy nga kërpudhat entomopatogjene (EPF) më të rëndësishme dhe më të përdorura gjerësisht për kontrollin e dëmtuesve. Studimet e fundit kanë treguar se ato gjithashtu mund të nxisin rritjen e bimëve pas inokulimit artificial. Për të vlerësuar më saktë kolonizimin dhe efektet nxitëse të rritjes sëBeauveria bassianadhe Metarhizium anisopliae në kulturat bujqësore, në këtë studim, fidanët e misrit u trajtuan me 13 lloje Beauveria bassiana dhe 73 lloje Metarhizium anisopliae, përkatësisht, si kërpudha rizosferike në një sistem hidroponik. Parametrat e rritjes së bimëve, duke përfshirë lartësinë e bimës, gjatësinë e rrënjës dhe peshën e freskët, u monitoruan dhe u regjistruan për 35 ditë rresht për të konfirmuar efektin nxitës të rritjes së inokulimit entomopatogjen të kërpudhave. Rezultatet e vlerësimit të shkallës së rikuperimit të kërpudhave (FRR) treguan se si Beauveria bassiana ashtu edhe Metarhizium anisopliae janë të afta për kolonizim endofitik të indeve të misrit. Në ditën 7, shkalla e zbulimit të Beauveria bassiana ishte 100% si në kërcell ashtu edhe në gjethe, por deri në ditën 28, shkalla e zbulimit në kërcell u ul në 11.1% dhe në gjethe në 22.2%. Megjithatë, *Beauveria bassiana* nuk u zbulua në rrënjë deri në ditën 28, me një shkallë zbulimi prej 33.3%. Gjatë gjithë periudhës së vëzhgimit, llojet e *Metarhizium anisopliae* u izoluan nga rrënjët, kërcejtë dhe gjethet e bimës me një shkallë të lartë zbulimi. Amplifikimi PCR i brezave të ADN-së specifike për kërpudhat konfirmoi më tej kolonizimin sistematik të *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* në inde të ndryshme; kjo metodë tregoi një ndjeshmëri më të lartë zbulimi dhe një reaksion 100% pozitiv. Krahasuar me vlerat fillestare në tretësirën hidroponike, deri në ditën e 21-të, dendësia e kërpudhave u ul në më pak se 1%. Kështu, dy llojet e përzgjedhura të kërpudhave entomopatogjene krijuan me sukses kolonizimin endofitik, në vend të kolonizimit, të rizosferës së misrit dhe promovuan ndjeshëm rritjen e saj në një sistem hidroponik. Kërpudhat entomopatogjene kanë potencial të madh për t'u përdorur në bujqësinë organike, duke përfshirë si biopesticide dhe bioplehra.
Kërpudhat entomopatogjene (EPF) kanë vërtetuar rëndësinë e tyre si agjentë të kontrollit biologjik (BCA) për menaxhimin e dëmtuesve të ndryshëm për shkak të gamës së gjerë të strehuesve të tyre, lehtësisë së prodhimit, stabilitetit dhe patogjenitetit të lartë.1,2,3Në Kinë, *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* përdoren komercialisht për kontrollin e qëndrueshëm të dëmtuesve kryesorë të misrit (siç janë ngjirësi i misrit dhe krimbi i pambukut) për të shmangur përdorimin e tepërt të pesticideve kimikë.4Në menaxhimin e dëmtuesve me kërpudha, marrëdhënia trekëndore midis bimëve, dëmtuesve dhe kërpudhave është shumë më komplekse sesa marrëdhënia midis dëmtuesve dhe patogjenëve kërpudhorë.
Shumë bimë jetojnë në simbiozë me kërpudha endofitike5, të cilat banojnë në indet e bimëve pa u shkaktuar atyre dëme të konsiderueshme6Kërpudhat endofitike janë organizma që formohen pasi krijojnë një marrëdhënie simbiotike reciproke me strehuesin e tyre.7Ato mund të nxisin drejtpërdrejt ose tërthorazi rritjen e bimëve dhe të rrisin përshtatshmërinë e tyre ndaj kushteve të pafavorshme, duke përfshirë streset biotike dhe abiotike.8, 9, 10Kërpudhat endofitike posedojnë karakteristika të rëndësishme filogjenetike dhe tipare të stilit të jetës, të tilla si kolonizimi, shpërndarja, specifikimi i bimës pritëse dhe kolonizimi i indeve të ndryshme bimore.11Përdorimi i kërpudhave endofitike si organizma endofitikë ka tërhequr vëmendje të gjerë kërkimore dhe ka demonstruar shumë avantazhe unike ndaj organizmave tradicionalë endofitikë.
Beauveria bassiana dhe Metarhizium anisopliae mund të infektojnë një sërë bimësh, duke përfshirë, por pa u kufizuar në, grurin, sojën, orizin, bishtajoret, qepën, domaten, palmën, rrushin, pataten dhe pambukun.12Infeksioni lokal ose sistemik ndodh kryesisht në rrënjët, kërcejtë, gjethet dhe indet e brendshme të bimëve.11Infeksioni artificial nëpërmjet trajtimit të farave, aplikimit në gjethe dhe ujitjes së tokës mund të nxisë rritjen e bimëve nëpërmjet infeksionit endofitik nga kërpudhat.13,14,15,16Trajtimi i farave të kulturave me Beauveria bassiana dhe Metarhizium anisopliae shkaktoi me sukses infeksion endofitik në indet e bimëve dhe nxiti rritjen e bimëve duke rritur lartësinë e kërcellit, gjatësinë e rrënjës, peshën e freskët të rrënjës dhe peshën e freskët të kërcellit.17,18,19Inokulimi i tokës dhegjetherënësspërkatja e Beauveria bassiana janë gjithashtu metodat më të përdorura të aplikimit, të cilat mund të nxisin ndjeshëm rritjen e fidanëve të misrit.20
Qëllimi i këtij studimi ishte të vlerësonte efektet nxitëse të rritjes dhe karakteristikat e kolonizimit të fidanëve të misrit nga Beauveria bassiana dhe Metarhizium anisopliae dhe ndikimin e tyre në rritjen e bimëve në sistemet hidroponike.
Në një eksperiment 35-ditor, trajtimi me kërpudhat Beauveria bassiana dhe Metarhizium anisopliae nxiti ndjeshëm rritjen e misrit. Siç tregohet në Figurën 1, efekti stimulues i kërpudhave në organe të ndryshme të misrit varej nga faza e tyre e rritjes.
Rritja e fidanëve të misrit nën trajtime të ndryshme me kalimin e kohës. Nga e majta në të djathtë, vijat me ngjyra të ndryshme përfaqësojnë fidanët e misrit në grupin e kontrollit, grupin e trajtuar me Beauveria bassiana dhe grupin e trajtuar me Metarhizium anisopliae, përkatësisht.
Kolonizimi i indeve të misrit nga *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* u hetua më tej duke përdorur amplifikimin PCR. Tabela 5 tregon se *Beauveria bassiana* kolonizoi 100% të të gjitha indeve të organeve të misrit në secilën pikë mostrimi (7-35 ditë). Rezultate të ngjashme u vunë re për *Metarhizium anisopliae* në indet e gjetheve, por kolonizimi nga kjo kërpudhë nuk mbeti gjithmonë në 100% në kërcejtë dhe gjethet e misrit.
Metodat e inokulimit janë thelbësore për modelet e kolonizimit nga kërpudhat.28Parsa etj.29zbuloi se *Beauveria bassiana* mund të kolonizojë bimët në mënyrë endofitike kur spërkatet ose ujitet, ndërsa kolonizimi i rrënjëve është i mundur vetëm me ujitje. Në sorgum, Tefera dhe Vidal raportuan se inokulimi i gjetheve rriti shkallën e kolonizimit të *Beauveria bassiana* në kërcell, ndërsa inokulimi i farave rriti shkallën e kolonizimit si në rrënjë ashtu edhe në kërcell. Në këtë studim, ne inokuluam rrënjët me dy kërpudha duke shtuar një pezullim konidial direkt në sistemin hidroponik. Kjo metodë mund të përmirësojë efikasitetin e shpërndarjes së kërpudhave, pasi uji i rrjedhshëm mund të lehtësojë lëvizjen e konideve kërpudhore në rrënjët e misrit. Përveç metodave të inokulimit, faktorë të tjerë si mikroorganizmat e tokës, temperatura, lagështia relative, mjedisi ushqyes, mosha dhe speciet e bimës, dendësia e inokulimit dhe speciet e kërpudhave mund të ndikojnë në kolonizimin e suksesshëm të indeve të ndryshme bimore nga kërpudhat.28
Për më tepër, amplifikimi PCR i brezave të ADN-së specifike për kërpudhat përfaqëson një metodë të re dhe të ndjeshme për zbulimin e endofiteve të kërpudhave. Për shembull, pas kultivimit të indeve bimore në media selektive të kërpudhave, u zbulua një numër i ulët i receptorit të lirë të detektorit (FRR) për *Beauveria bassiana*, por analiza PCR dha zbulim 100%. Dendësia e ulët e popullatës së kërpudhave endofitike në indet bimore ose frenimi biotik i indeve bimore mund të jetë shkaku i rritjes së pasuksesshme të kërpudhave në media selektive. Amplifikimi PCR mund të aplikohet në mënyrë të besueshme në studimin e kërpudhave endofitike.
Studimet e mëparshme kanë treguar se disa patogjenë insektesh endofitike mund të veprojnë si bioplehra duke nxitur rritjen e bimëve. Jaber et al. [16]raportuan se farat e grurit të inokuluara me Beauveria bassiana për 14 ditë kishin lartësi më të madhe të kërcellit, gjatësi rrënjëje, peshë të rrënjës së freskët dhe peshë të kërcellit sesa bimët e painokuluara. Russo et al.[30]raportoi se spërkatja gjethore e misrit me Beauveria bassiana rriti lartësinë e bimës, numrin e gjetheve dhe numrin e nyjeve të para të veshit.
Në studimin tonë, dy kërpudha të përzgjedhura entomopatogjene, Beauveria bassiana dhe Metarhizium anisopliae, gjithashtu nxitën ndjeshëm rritjen e misrit në një sistem hidroponik të rritjes së bimëve dhe krijuan kolonizim sistematik të indeve të ndryshme të fidanëve të misrit, i cili pritet të nxisë rritjen në planin afatgjatë.
Në të kundërt, Mologignane et al. zbuluan se edhe 4 javë pas ujitjes së tokës, nuk kishte dallime të rëndësishme në lartësinë e bimës, numrin e rrënjëve, numrin e gjetheve, peshën e freskët dhe peshën e thatë midis hardhive të rrushit të trajtuara dhe të patrajtuara me *Beauveria bassiana*. Kjo nuk është për t'u habitur, pasi kapaciteti endofitik i llojeve specifike të kërpudhave mund të jetë i lidhur ngushtë me speciet e bimës pritëse, kultivarin e bimës, kushtet ushqyese dhe ndikimet mjedisore. Tull dhe Meying hetuan efektin e trajtimit të farës *Beauveria bassiana* (GHA) në rritjen e misrit. Ata zbuluan se *Beauveria bassiana* vepronte si një nxitës rritjeje në misër vetëm në kushte të mjaftueshme me lëndë ushqyese, dhe nuk u vu re asnjë efekt stimulues në kushte të mungesës së lëndëve ushqyese. Kështu, mekanizmi i përgjigjes së bimës ndaj efekteve endofitike të kërpudhave është larg të qenit i qartë dhe kërkon hetime të mëtejshme.
Ne hetuam efektet e kërpudhave entomopatogjene *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* si nxitës të rritjes në misër. Megjithatë, mbetet e paqartë nëse mekanizmi kryesor është rizosferik apo endofitik. Ne monitoruam dinamikën e popullatës së *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* në tretësira hidroponike dhe inde bimore për të sqaruar mekanizmat e tyre të veprimit. Duke përdorur njësitë formuese të kolonive (CFU) si tregues, zbuluam se bollëku i *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae* në tretësirën hidroponike u ul me shpejtësi. Pas një jave, përqendrimi i mbetur i *Metarhizium anisopliae* ishte më pak se 10%, dhe *Beauveria bassiana* ishte më pak se 1%. Në tretësirën hidroponik të misrit, të dy kërpudhat praktikisht u zhdukën deri në ditën e 28-të. Eksperimentet e kontrollit treguan se konidet e të dy kërpudhave ruajtën qëndrueshmëri të lartë në sistemin hidroponik pas një jave. Kështu, kërpudhat endofitike, të ndikuara nga ngjitja konidiale, njohja e strehuesit dhe rrugët endogjene, janë shkaku kryesor i rënies së ndjeshme të bollëkut të kërpudhave në sistemin hidroponik. Për më tepër, funksioni nxitës i rritjes së kërpudhave është kryesisht për shkak të funksionit të tyre endofitik, jo të funksionit të rizosferës.
Funksionet biologjike në përgjithësi shoqërohen me dendësinë e popullatës. Vetëm duke përcaktuar sasinë e kërpudhave endofitike në indet bimore mund të përcaktojmë një marrëdhënie midis stimulimit të rritjes së bimëve dhe dendësisë së popullatës së kërpudhave endofitike. Mekanizmat me të cilët stimulohet rritja e bimëve në ndërveprimet entomopatogjene kërpudha-bimë kërkojnë hetime të mëtejshme. Kërpudhat entomopatogjene jo vetëm që kanë potencial të konsiderueshëm për kontrollin biologjik të dëmtuesve, por gjithashtu luajnë një rol të rëndësishëm në stimulimin e rritjes së bimëve, duke hapur perspektiva të reja mbi ndërveprimet ekologjike midis bimëve, dëmtuesve dhe kërpudhave entomopatogjene.
Nëntëdhjetë fidanë misri me rritje uniforme dhe të shëndetshëm u përzgjodhën rastësisht nga secili grup eksperimental. Mjedisi i rritjes rreth rrënjëve të secilit fidan u shpëla me kujdes me ujë të distiluar për të shmangur dëmtimin e sistemit rrënjor. Fidanët e misrit të trajtuar, të cilët kishin rritje uniforme si në pjesët mbi tokë ashtu edhe në ato nëntokësore, u transplantuan më pas në një sistem hidroponik të rritjes së misrit.
Të gjitha të dhënat eksperimentale u analizuan duke përdorur analizën njëkahëshe të variancës (ANOVA) në IBM SPSS Statistics (versioni 20.0), dhe rëndësia e ndryshimeve midis trajtimeve u përcaktua duke përdorur testin HSD të Tukey-t (P ≤ 0.05).
Meqenëse materiali bimor u ble nga një shpërndarës i çertifikuar lokal, nuk kërkohej licencë. Përdorimi i bimëve ose materialit bimor në këtë studim është në përputhje me udhëzimet përkatëse ndërkombëtare, kombëtare dhe/ose institucionale.
Si përfundim, dy kërpudha entomopatogjene, *Beauveria bassiana* dhe *Metarhizium anisopliae*, luajtën një rol pozitiv në nxitjen e rritjes së fidanëve të misrit pas inokulimit të rizosferës me një sistem hidroponik. Këto dy kërpudha ishin në gjendje të krijonin kolonizim sistematik të të gjitha organeve dhe indeve të misrit përmes sistemit rrënjor brenda një jave. Dinamika e popullatës së kërpudhave në tretësirën hidroponik dhe kolonizimi i indeve të misrit nga kërpudhat zbuluan se, përveç funksionit të rizosferës, funksioni endofitik i kërpudhave dha një kontribut më të rëndësishëm në nxitjen e vëzhguar të rritjes së bimëve. Sjellja endofitike e kërpudhave tregoi disa karakteristika specifike të specieve. Amplifikimi i brezave të ADN-së specifike të kërpudhave duke përdorur PCR rezultoi të jetë më i ndjeshëm sesa metodat e zbulimit të kolonive duke përdorur media selektive të kërpudhave. Kjo metodë mund të përdoret për të ndjekur më saktë kolonizimin e kërpudhave dhe shpërndarjen e tyre hapësinore në indet e bimëve. Nevojiten kërkime të mëtejshme për të sqaruar mekanizmat me të cilët bimët dhe dëmtuesit e bimëve reagojnë ndaj efekteve endofitike të kërpudhave (informacion shtesë).
Setet e të dhënave të gjeneruara gjatë këtij studimi janë të disponueshme nga autori përkatës me kërkesë të arsyeshme.
Koha e postimit: 20 janar 2026