Mączlik srebrnolistny

Mączlik srebrnolistny
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Animalia
Gromada:	stawonogi
Klasa:	owady
Zamówienie:	Hemiptera
Podrząd:	Sternoryncha
Rodzina:	Aleyrodidae
Rodzaj:	Bemisia
Gatunek:	B. tabaci
Nazwa dwumianowa
Bemisia tabaci (Gennadiusz, 1889)
Synonimy
Bemisia argentifolii Bellows & Perring

Mączlik srebrnolistny ( Bemisia tabaci , nieformalnie nazywany również mączlikiem ziemniaczanym ) jest jednym z kilku gatunków mączlików , które są obecnie ważnymi szkodnikami rolniczymi . Przegląd przeprowadzony w 2011 roku wykazał, że mączlik srebrnolistny jest w rzeczywistości kompleksem gatunkowym zawierającym co najmniej 40 gatunków nie do odróżnienia morfologicznie.

Mączlik srebrnolistny rozwija się na całym świecie w siedliskach tropikalnych, subtropikalnych i rzadziej w siedliskach o klimacie umiarkowanym. Niskie temperatury zabijają zarówno osobniki dorosłe, jak i nimfy tego gatunku. Mączlik srebrnolistny można pomylić z innymi owadami, takimi jak muszka owocowa , ale przy bliższym przyjrzeniu się mączlikowi można zauważyć, że jest nieco mniejszy i ma wyraźny kolor skrzydeł, który pomaga odróżnić go od innych owadów.

Podczas gdy mączlik srebrnolistny był znany w Stanach Zjednoczonych od 1896 roku, w połowie lat 80-tych na uprawach poinsecji na Florydzie pojawił się agresywny szczep . Dla wygody szczep ten nazwano szczepem B ( biotyp B), aby odróżnić go od łagodniejszej inwazji wcześniej znanego szczepu A. Niecały rok po jego identyfikacji stwierdzono, że szczep B przeniósł się na pomidory i inne uprawy owoców i warzyw. W ciągu pięciu lat mączlik srebrnolistny spowodował szkody w rolnictwie o wartości ponad 100 milionów dolarów w Teksasie iw Kalifornii .

Anatomia i cykl życia

Bemisia tabaci linienie na liściach. Srebrzyste puste struktury na liściach to odrzucone skórki.

Samica B. tabaci złoży od 50 do 400 jaj o średnicy od 0,10 do 0,25 milimetra ( 1 / 128 do 1 / 128 cala) na dolnej części liści. Samice mączlików są diploidalne i wyłaniają się z zapłodnionych jaj, podczas gdy samce są haploidalne i wyłaniają się z jaj niezapłodnionych. Jaja składane są w grupach, są małe i mają wymiary 0,2 milimetra ( 1 / 128 cala) szerokości i 0,1 milimetra ( 1 / 128 w) na wysokość. Jaja są początkowo białawe i zmieniają kolor na brązowy w pobliżu wylęgu, w ciągu 5 do 7 dni. Po wykluciu nimfa mączlika rozwija się przez cztery rozwojowe .

Dorosły mączlik srebrnolistny ( Bemisia tabaci ) na powierzchni liścia bawełny

Dorosłe mączliki Bemisia tabaci na zielonym liściu

Pierwsze stadium rozwojowe , zwane potocznie pełzaczem, jest jedynym ruchomym stadium nimfalnym. Nimfa w pierwszym stadium rozwojowym może urosnąć do około 0,3 milimetra ( 1 / 64 cala) i ma zielonkawy kolor i płaską budowę ciała. Ruchoma nimfa idzie, aby znaleźć odpowiedni obszar na liściu z odpowiednimi składnikami odżywczymi i linieje do stadium nieruchomego. Kolejne trzy stadia rozwojowe pozostają na miejscu przez 40–50 dni, aż do wylinki w dorosłego osobnika. Srebrzyste wyziewy lub na liściach pozostają zrzucone skórki. Nieruchome stadia rozwojowe wydają się nieprzejrzyście białe. Nimfy żywią się, wbijając w roślinę aparatami gębowymi i wysysając soki roślinne. Po czwartym stadium nimfa przechodzi w stadium poczwarki , w którym oczy nabierają głębokiej czerwieni, kolor ciała staje się żółty, a struktura ciała gęstnieje. To nie jest prawdziwe stadium poczwarki, jakie występuje u Endopterygota , ale ma podobną funkcję. Dorosłe mączliki są około cztery razy większe od jaja, mają jasnożółte ciała i białe skrzydła, co wynika z wydzielania wosku na skrzydłach i ciele. Dorosłe mączliki srebrzystolistne mogą osiągać do 0,9 milimetra ( 5 / 128 cala) długości. Podczas karmienia lub odpoczynku dorosły mączlik składa skrzydła jak namiot nad ciałem.

Dystrybucja

Rodzima/oryginalna społeczność

Poinsecja jest jednym z preferowanych żywicieli mączlika srebrnolistnego.

Badania wskazują, że mączlik srebrnolistny prawdopodobnie pochodzi z Indii. Ponieważ mączliki są głównie kojarzone z obszarami o tropikalnym / subtropikalnym , uwaga skupia się na tym, jak te owady uzyskały dostęp do upraw w siedliskach o klimacie umiarkowanym . Jedna hipoteza sugeruje, że przeniesienie roślin ozdobnych z regionów tropikalnych mogło pomóc w rozprzestrzenianiu się mączlików srebrnolistnych do środowisk o klimacie umiarkowanym. Zdolność mączlików do przystosowania się do różnych roślin ułatwia rozprzestrzenianie się niebezpiecznych wirusów roślinnych, które te owady są znane z przenoszenia. Rośliny dotknięte mączlikiem to: pomidory , dynia , poinsecja , ogórek , bakłażan , okra , fasola i bawełna . Inne typowe uszkodzenia roślin mączlika obejmują: usuwanie soku roślinnego, rozpad liści rośliny i zrzucanie liści.

Wprowadzony asortyment

Mączlik srebrnolistny jest inwazyjnym szkodnikiem rolniczym w wielu miejscach na całym świecie, w tym na Florydzie iw Kalifornii .

Wpływ komercyjny

Mączlik srebrnolistny jest uważany za gatunek inwazyjny w Stanach Zjednoczonych , a także w Australii , Afryce i kilku krajach europejskich. Został sklasyfikowany jako szkodnik rolniczy w Grecji około 1889 roku i miał znaczący wpływ na tamtejsze uprawy tytoniu. Pierwszy mączlik srebrnolistny został znaleziony w Stanach Zjednoczonych w 1897 roku na uprawie słodkich ziemniaków.

Ten mały owad powoduje uszkodzenia roślin poprzez żerowanie i przenoszenie chorób roślin. Mączlik srebrnolistny żywi się roślinami żywicielskimi, przebijając ustami łyko lub dolne powierzchnie liści i usuwając składniki odżywcze. Na dotkniętych obszarach rośliny mogą rozwinąć się chlorotyczne plamy, gdzie lub zrzucić liście. Mączliki wytwarzają również lepką substancję zwaną spadzią , która pozostaje na żywicielu. Spadź może indukować rozwój pleśni , co może następnie zmniejszyć zdolność roślin do pochłaniania światła. Powoduje to wolniejszy wzrost, niższe plony i słabą jakość roślin. Wymaga to również dokładnego umycia upraw po zbiorach, co podnosi koszty przetwarzania dla hodowcy.

Mączlik srebrnolistny jest również znanym wektorem chorób roślin. Od lat i na wielu kontynentach przenosi gemniwirusy , w tym wirusa zakaźnej żółtaczki sałaty , wirusa żółtej kędzierzawości liści pomidora i wirusa afrykańskiej mozaiki manioku, a obecnie jest nosicielem wirusa brunatnej smugi manioku .

Bemisia tabaci stała się poważnym problemem w uprawach w południowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych i Meksyku w latach 80. Naukowcy spekulują, że ten szkodnik został wprowadzony przez porażone rośliny ozdobne sprowadzone w tym czasie do Stanów Zjednoczonych. Szklarnie poinsecji na Florydzie zostały okaleczone przez szkodnika od 1986 r., A do 1991 r. Plaga rozprzestrzeniła się w Georgii, Luizjanie, Teksasie, Nowym Meksyku i Arizonie, nękając hodowców w Kalifornii. Kalifornia produkuje około 90% zimowych upraw warzyw w Stanach Zjednoczonych i poniosła straty w uprawach szacowane na 500 milionów dolarów z powodu populacji mączlików srebrzystolistnych. Uważa się, że w całym przemyśle rolniczym szkodnik ten kosztował stan 774 mln USD ze sprzedaży roślin w sektorze prywatnym, 12 540 miejsc pracy i 112,5 mln USD dochodu osobistego. W skali kraju Stany Zjednoczone poniosły szkody w uprawach i roślinach ozdobnych przekraczające 1 miliard dolarów.

Ten gatunek mączlika jest szczególnie niszczycielskim szkodnikiem, ponieważ żywi się ponad 500 gatunkami roślin. Częstymi żywicielami są rośliny uprawne, w tym pomidory, dynia, brokuły, kalafior, kapusta, melony, bawełna, marchew, słodkie ziemniaki, ogórki i dynie oraz rośliny ozdobne, takie jak poinsecja, mirt krepowy , róże ogrodowe , lantany i lilie . Może powodować określone uszkodzenia niektórych roślin żywicielskich, takich jak „srebrzystolistny” dyni, nieregularne dojrzewanie pomidorów, biała łodyga brokułów i kalafiora, biała łodyga poinsecji i jasny korzeń marchwi.

Receptory jądrowe

B. tabaci, podobnie jak wszystkie stawonogi, ma receptory ekdyzonu (EcR), które mogą być przydatne w rozwoju insektycydów . Carmichael i in. , 2005 przedstawia rentgenowską strukturę kryształu domeny wiążącej ligand 1Z5X EcR B. tabaci .

Zintegrowana ochrona przed szkodnikami

Do zwalczania tych powszechnych szkodników rolniczych można zastosować wiele metod zwalczania. Niektóre główne metody kontroli obejmują stosowanie olejów, stosowanie naturalnych wrogów, takich jak parazytoidy Aphelinidae , stosowanie pułapek , uwalnianie regulatorów wzrostu owadów i wprowadzanie pułapek.

Większość z tych narzędzi kontrolnych ma minimalny wpływ na właściwości roślin i gleby. Naukowcy koncentrują się obecnie na zwalczaniu mączlika za pomocą mechanizmów, które nie powodują zanieczyszczenia ani skażenia (tj. mechanizmów innych niż insektycydy). Ważne jest, aby móc zmniejszyć liczbę B. tabaci , które osiedlają się na roślinach, aby zmniejszyć uszkodzenia roślin, takie jak te spowodowane przenoszeniem wirusów. Można to osiągnąć poprzez ograniczenie osadnictwa, zmniejszenie składania jaj i ograniczenie rozwoju populacji.

Kontrola biologiczna

Klasyczna biologiczna kontrola była najlepszym długoterminowym, zrównoważonym rozwiązaniem do zwalczania tych egzotycznych szkodników. Jednak powodzenie tej metody może być nieprzewidywalne.

Entomolodzy z US Arid-Land Agricultural Research Center zidentyfikowali najczęstsze przyczyny śmierci mączlika jako drapieżnictwo innych owadów, pasożytnictwo i przemieszczenie spowodowane pogodą. Podkreślają znaczenie wykorzystania naturalnych drapieżników i zidentyfikowali drapieżniki za pomocą enzymatycznego testu sorbentu immunologicznego ( ELISA ). Stwierdzono, że stosowanie kontroli biologicznych i regulatorów wzrostu owadów zapewnia wyższy stosunek drapieżników do ofiar. Regulatory wzrostu owadów, takie jak buprofezyna i piryproksyfen chronią naturalne drapieżniki w porównaniu z konwencjonalnymi insektycydami , które mogą bezkrytycznie zabijać zarówno populacje drapieżników, jak i szkodników.

Naturalni wrogowie

Drapieżniki , parazytoidy i patogeny specyficzne dla mączlików mogą kontrolować populacje.

Wiadomo, że gatunki z ośmiu rzędów stawonogów są drapieżnikami B. tabaci. Należą do nich członkowie rodzin Phytoseiidae , Coccinellidae , Syrphidae , Anthocoridae , Nabidae i Miridae , Chrysopidae i Coniopterygidae . Obecnie na rynku dostępne są cztery gatunki drapieżników do zwalczania B. tabaci: Delphastus pusillus , Macrolophus caliginosus , Chrysoperla carnea , i C. rufilabris . D. pusillus to gatunek małego, błyszczącego, czarnego chrząszcza, który wysysa zawartość mączlika srebrnolistnego przebijając jego egzoszkielet. Dorosłe i larwalne stadia tego chrząszcza żywią się wszystkimi stadiami życiowymi szkodnika. C. rufilabris jest w stanie żerować jedynie na niedojrzałych stadiach lub stadiach larwalnych B. tabaci .

Kolejnym naturalnym wrogiem mączlika są parazytoidy , które zabijają żywiciela po zakończeniu rozwoju. Wiadomo , że parazytoidy z rodzin Platygasteridae , Aphelinidae i Eulophidae atakują mączliki. W zachodnich Stanach Zjednoczonych podjęto próbę zasiedlenia kilku gatunków os Eretmocerus ze Starego Świata w celu zwalczania B. tabaci . Jednak różnice w preferencjach klimatycznych tych os zmniejszyły ich wpływ. Najlepiej zbadanymi parazytoidami mączlików są Encarsia formosa i Eretmocerus eremicus , z których oba są dostępne w handlu. Encarsia formosa „Beltsville Strain” nie powiodła się jednak w zwalczaniu biotypu B. tabaci w szklarniach komercyjnych; jest w stanie kontrolować gatunek tylko w małych szklarniach doświadczalnych. Gatunek Encarsia formosa działa znacznie lepiej w zwalczaniu gatunku mączlika Trialeurodes vaporariorum niż B. tabaci . Eretmocerus sp. okazał się bardziej skuteczny w B. tabaci niż E. formosa „szczep Beltsville”. Osy są szybsze w poszukiwaniu łat nimf żywicieli, są konsekwentne w kontrolowaniu populacji. Stwierdzono, że zmienna strategia uwalniania parazytoidów skutecznie kontroluje populacje B. tabaci . Dokonano tego poprzez wypuszczanie sześciu samic parazytoidów tygodniowo przez pierwszą połowę sezonu wegetacyjnego i tylko jedną samicę tygodniowo przez pozostałą część sezonu. Poprawiło to skuteczność pasożytniczych os, zapewniając im stałą dostępność do atakowania szkodników, ale w liczbie odzwierciedlającej kurczącą się populację szkodników. Jeżeli naturalni wrogowie nie są w stanie kontrolować populacji szkodników na niskim poziomie z powodu znacznego wzrostu liczby szkodników, można zastosować insektycyd kompatybilny ze środkiem do zwalczania biologicznego, aby pomóc w ponownym zmniejszeniu populacji szkodników do niskich poziomów.

Innym naturalnym mechanizmem zwalczania populacji B. tabaci jest wykorzystanie patogenów grzybowych. Najbardziej znanymi patogenami mączlików są Paecilomyces fumosoroseus , Aschersonia aleyrodis , Verticillium lecanii i Beauveria bassiana . Kiedy roztwory zarodników V. lecanii są rozpylane na jaja B. tabaci, zabija się około 89% do 90% tych jaj. Niektóre szczepy mączlików rozwinęły odporność na patogeny grzybicze, w tym V. lecanii .

Technik aplikuje Beauveria bassiana , grzyba, który jest naturalnym wrogiem mączlików srebrnolistnych, na działce warzywnej w pobliżu Weslaco w Teksasie.

B. bassiana jest skutecznym środkiem zwalczania biologicznego tylko w warunkach niskich temperatur (maksymalnie 20 ° C (68 ° F)) i wilgotności powyżej 96%. Nie przeprowadzono wystarczających badań, aby wykazać produktywność patogenu grzybowego w rzeczywistym środowisku. Większość sukcesów tej biologicznej kontroli nad B. tabaci została przeprowadzona w laboratorium. Można jednak wywnioskować, że gdy patogen grzybowy zostanie połączony ze środkiem owadobójczym, synergistyczny efekt tych dwóch czynników spowoduje wyższą śmiertelność mączlików. P. fumosoroseus ma szeroki zakres żywicieli, ale może atakować mączliki srebrnolistne na różnych etapach życia, w tym na jajach, nimfach, poczwarkach i stadiach dorosłych. Z drugiej strony A. aleyrodis infekuje i niszczy tylko nimfy i poczwarki.

Kontrole chemiczne

Naturalne oleje

Olej z nasion jabłek cukrowych jest skutecznym środkiem chemicznym do zwalczania mączlika.

Naturalne olejki to kolejne ważne narzędzie w zwalczaniu B. tabaci. Obecnie najskuteczniejszym olejem na rynku jest ultradrobny olej, który jest produktem na bazie oleju parafinowego , który ogranicza osiedlanie się dorosłych much, zmniejsza składanie jaj i ogranicza przenoszenie wirusa żółtej kędzierzawości liści pomidora . Działanie ultradrobnego olejku można wzmocnić poprzez połączenie z olejkami takimi jak limonen czy cytronelal . Oliwa z oliwek jest również bardzo skuteczna w kontrolowaniu liczby mączlików. Inne naturalne oleje, takie jak oleje z nasion bawełny, rycynowy, arachidowy, sojowy i słonecznikowy, mogą być skuteczne. Olej z orzeszków ziemnych był najskuteczniejszy z tej grupy w redukcji populacji. Wszystkie te oleje powodują bezpośrednią śmierć niedojrzałych stadiów rozwojowych mączlika srebrzystolistnego w kontakcie i zmniejszają osiadanie i składanie jaj przez osobniki dorosłe po opryskaniu liści roślin. Stwierdzono również, że olej ekstrahowany z nasion jabłka cukrowego jest skuteczny przeciwko mączlikowi. Olej ten powoduje kurczenie się nimfy mączlika srebrnolistnego, a tym samym odłączanie się od rośliny pomidora, co prowadzi do głodu. Olej z nasion jabłek cukrowych nie fitotoksyczne dla roślin pomidora w każdym stężeniu i zmniejsza przeżywalność szkodnika.

Regulatory wzrostu owadów

Insektycydy mogą być kosztowne i wiążą się z rosnącym ryzykiem odporności mączlików. Jednak regulator wzrostu owadów, piryproksyfen, okazał się skuteczny w zmniejszaniu populacji mączlików na roślinach c urbit , w tym dyni cukinii, ogórku i dyni. Hormon ten jest analogiem hormonu młodzieńczego, który wpływa na równowagę hormonalną i chitynę u niedojrzałych owadów oraz powoduje deformację i śmierć podczas linienia i przepoczwarzania . Ten regulator wzrostu owadów nie zabija dorosłych mączlików i ma niską toksyczność dla ssaków, ryb, ptaków i trzmieli.

Sterowanie mechaniczne

Sztuczne pułapki i osłony

Pułapki oferują wolną od pestycydów metodę zwalczania B. tabaci. Pułapka CC wyposażona w diody elektroluminescencyjne (LED-CC) została opracowana przez fizjologa roślin Chang-Chi Chu i Thomasa Henneberry. Pierwotnie pułapka służyła do monitorowania populacji mączlika srebrzystolistnego, jednak w miarę udoskonalania pułapki została wykorzystana w programach zwalczania szkodników mączlika. Sama pułapka zawiera zielone LED , które przyciąga i łapie mączliki. Urządzenie LED najlepiej sprawdza się w nocy, jest niedrogie i trwałe. Ponadto dioda LED nie szkodzi drapieżnikom i parazytoidom mączlika.

Inną techniką stosowaną w celu zmniejszenia szkód spowodowanych przez wirusy jest stosowanie pływających osłon rzędów, które są osłonami używanymi do ochrony roślin przed narażeniem na szkodniki. Badania terenowe przeprowadzone w Australii wykazały, że stosowanie pływających osłon rzędowych w połączeniu z regulatorami wzrostu owadów zwiększa plon i jakość zbieranych owoców oraz zmniejsza uszkodzenia dyniowatych spowodowane wirusami.

Pułapki na uprawy

Uprawy dyni są skutecznie wykorzystywane jako rośliny pułapkowe do przyciągania mączlika srebrnolistnego.

Inną ważną kontrolą jest wykorzystanie innych upraw jako źródła upraw pułapkowych. Kabaczki mogą służyć jako rośliny pułapkowe dla mączlika srebrnolistnego ze względu na przyciąganie much do tych upraw. Mączliki srebrnolistne są w rzeczywistości bardziej przyciągane do upraw dyni niż do pomidorów. Gdy dynia służy jako pułapka, wirusa żółtej kędzierzawości liści pomidora można kontrolować i ograniczać. Eksperymenty naukowe pokazują na polach, że uprawa dyni wokół obszarów, na których można znaleźć rośliny pomidora, jest użyteczną manipulacją w regulacji populacji mączlika srebrzystolistnego, jak również w przenoszeniu TYLCV. Inne rośliny, które mogą służyć jako rośliny pułapkowe, to kantalupa i ogórek.

Kontrole kulturowe

Dzięki metodzie kontroli kulturowej różne obszary sadzenia mogą ograniczyć ilość roślin zakażonych B. tabaci . Sadzenie różnych roślin żywicielskich z dala od siebie zmniejszy liczbę roślin, które muchy będą w stanie zainfekować. Dlatego najlepszą kontrolą jest maksymalizacja odległości i odstępu czasu między uprawami roślin żywicielskich. Dobre warunki sanitarne w uprawach ozimych i jarych są również wymagane do utrzymania i kontroli populacji much. Chwasty i resztki roślin żywicielskich należy natychmiast usunąć, aby uniknąć porażenia. Srebrno-aluminiowe ściółki mogą odstraszyć dorosłego mączlika srebrnolistnego. Tak więc, podczas sadzenia nasion, umieszczenie odblaskowej ściółki polietylenowej na łóżkach do sadzenia znacznie zmniejszy tempo kolonizacji.

Kontrole kulturowe są bardzo ważne dla upraw, takich jak warzywa i owoce. Na przykład w rodzinie Cucurbitaceae warzywa, takie jak arbuz i dynia, zarażają się wirusem żółknięcia żył dyni (SqVYV) przez mączlika srebrnolistnego. Wirus SqVYV odkryty przez patologa roślin Benny'ego Brutona i Shakera Kousika jest zasadniczo wyniszczającą chorobą arbuza, która prowadzi do upadku winorośli arbuza, powodując śmierć arbuza przed zbiorami. Kousik i patolog Scott Adkins z ARS Subtropical Plant Pathology Research Unit pracowali razem nad badaniem plazmy zarodkowej arbuza pod kątem odporności na SqVYV w poszukiwaniu potencjalnych źródeł odporności w arbuzie typu dzikiego. Kousik zbadał różne kombinacje insektycydów i srebrnej plastikowej ściółki, które można wykorzystać do zmniejszenia populacji mączlików.

Linki zewnętrzne

• mączlik srebrnolistny na University of Florida / Institute of Food and Agricultural Sciences Featured Creatures
• Baza wiedzy USDA Whitefly
• CISR - Silverleaf Whitefly Center for Invasive Species Podsumowanie badań nad Silverleaf Whitefly
• Profil gatunku – Mączlik srebrzystolistny ( Bemisia argentifolii ) , Narodowe Centrum Informacji o Gatunkach Inwazyjnych, Narodowa Biblioteka Rolnicza Stanów Zjednoczonych . Zawiera ogólne informacje i zasoby dotyczące mączlika srebrzystolistnego.