scholarly journals Χρήση μοριακών μεθόδων για τον προσδιορισμό και τη διερεύνηση της γενετικής ποικιλομορφίας ειδών της οικογένειας Phytoseiidae (Acari: Mesostigmata)

2015 ◽  
Author(s):  
Βασιλική Ευαγγέλου
Keyword(s):  

Στις σύγχρονες καλλιέργειες η εφαρμογή τόσο της Ολοκληρωμένης όσο και της Βιολογικής Αντιμετώπισης των εχθρών είναι πλέον κοινή λογική, με τους βιολογικούς παράγοντες που συμμετέχουν να αυξάνονται διαρκώς. Σε αυτούς υπάγονται και τα ακάρεα της οικογένειας Phytoseiidae, τα οποία δίνουν εντυπωσιακά αποτελέσματα ως προς τη μείωση των πληθυσμών των φυτοφάγων οργανισμών, που δημιουργούν προβλήματα στις καλλιέργειες. Τα αρπακτικά ακάρεα υπάρχουν και σε φυσιολογικές συνθήκες σε κάποιες από αυτές τις καλλιέργειες και είναι επιθυμητή η παραμονή τους και η ενίσχυση της παρουσία τους, ενώ σε άλλες περιπτώσεις έχουν εξαπολυθεί ως σκευάσματα από τους παραγωγούς. Η γνώση του είδους των αρπακτικών οργανισμών είναι μείζονος σημασίας για την ορθή φυτοπροστασία και τη διάσωση της καλλιέργειας και της τελικής παραγωγής. Η Κλασική Συστηματική Ταξινόμηση δίνει σημαντικές πληροφορίες, οι οποίες τείνουν να συνδυάζονται με τις Μοριακές Τεχνικές, ειδικά σε περιπτώσεις όπου η πρώτη αμφισβητείται. Δύο τέτοιες περιπτώσεις είναι α) περιπτώσεις ειδών ακάρεων που ομοιάζουν πολύ μεταξύ τους μορφολογικά και β) περιπτώσεις όπου η Κλασική συστηματική δε μπορεί να δώσει σαφείς απαντήσεις λόγω ελλιπών στοιχείων, όπως είναι η παρουσία μόνο ατελών σταδίων των ακάρεων και όχι κάποιου ακμαίου και ιδιαίτερα του θηλυκού ατόμου.Προς διερεύνηση των παραπάνω στην παρούσα διδακτορική διατριβή εξετάζεται το γένος Typhloseiulus της οικογένειας Phytoseiidae, στο οποίο για να διακριθούν τα είδη του οι Συστηματικοί χρησιμοποιούν στοιχεία μεταξύ άλλων και της χαιτοταξίας του. Ακόμα, εφαρμόζονται μοριακές τεχνικές στα διάφορα στάδια του είδους Iphiseius degenerans, διακεκριμένο βιολογικό παράγοντα, με στόχο την απομόνωση DNA και τον προσδιορισμό τους. Για την περίπτωση της διάκρισης ειδών εφαρμόστηκαν αρχικά οι κλείδες για το γένος και χρησιμοποιήθηκαν τρεις μοριακοί δείκτες μιτοχονδριακού DNA, οι 12Sr, COI - CJ-NR και COI - Barcode. Η εφαρμογή τους έγινε σε συνολικά εβδομήντα οκτώ πληθυσμούς που συλλέχθησαν σε φυτά σε τριάντα οκτώ περιοχές της Ελλάδος. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα και οι τρεις δείκτες είναι ικανοί να διακρίνουν είδη του γένους, παράγοντας φυλογενετικά δένδρα με διακριτούς ανά είδος κλάδους. Όμως, υστερούν αρκετά στο επίπεδο διάκρισης των πληθυσμών εντός του είδους. Επιπλέον, οι πληθυσμοί εμφανίζουν μεγάλη παραλλακτικότητα, φτάνοντας τους σαράντα εννέα απλοτύπους για την γονιδιακή αλληλουχία 12Sr.Η προσπάθεια για προσδιορισμό ενός είδους ακάρεως σε όλα του τα στάδια, ακόμα και σε αυτό του ωού, θεωρείται επιτυχής με το πρωτόκολλο που εφαρμόστηκε. Σημειώνεται ότι απομονώθηκε γενετικό υλικό σε όλα τα στάδια του I. degenerans (ακμαίο θήλυ-άρρεν, δευτερονυμφη, πρωτονύμφη, λάρβα, ωό) με τα αποτελέσματα της καθαρότητας και της ποσότητας του γενετικού υλικού να είναι ανάλογα με το μέγεθος της πρώτης ύλης. Έτσι, από τα ακμαία απομονώθηκε περισσότερο DNA σε σχέση με τα υπόλοιπα στάδια και η μικρότερη ποσότητα βρέθηκε στο στάδιο του ωού. Η ιδιαιτερότητα του πρωτοκόλλου και η επιτυχημένη του εφαρμογή εγκεινται στην προσθήκη διαλύματος PBS κατά το στάδιο της λύσης των κυττάρων, διευκολύνοντας την εξαγωγή του γενετικού υλικού από τα κύτταρα του οργανισμού. Επιπλέον, επιτυγχάνεται ορθός προσδιορισμός του είδους του ακάρεως ακόμα και στο στάδιο του ωού, με τις ήδη κατατεθειμένες αλληλουχίες να ταυτίζονται κατά 96%.Η συγκεκριμένη διατριβή δίνει απαντήσεις στον προσδιορισμό ειδών σε ακάρεα της οικογένειας Phytoseiidae και μάλιστα ακόμα και όταν αυτά δεν ευρίσκονται στο στάδιο του ακμαίου, αλλά και σε οποιοδήποτε άλλο στάδιο. Οι μοριακοί δείκτες που χρησιμοποιήθηκαν θα πρέπει να αξιοποιηθούν περισσότερο, καθώς φαίνεται ότι έχουν τη δυναμική να δώσουν ακόμα περισσότερες πληροφορίες και για τους πληθυσμούς, αλλά και τη γεωγραφική προέλευσή τους.

BioControl ◽  
2004 ◽  
Vol 49 (6) ◽  
pp. 627-644 ◽  
Author(s):  
Isabelle vantornhout ◽  
Hilde Minnaert ◽  
Luc Tirry ◽  
Patrick de clercq

2018 ◽  
Author(s):  
Κωνσταντίνος Σαμαράς

Στην παρούσα διδακτορική διατριβή, τα πειράματα της οποίας πραγματοποιήθηκαν κατά τα έτη 2012 – 2017, μελετήθηκαν στοιχεία της βιολογίας και οικολογίας του αρπακτικού ακάρεως Amblydromalus limonicus Garman and McGregor (Acari: Phytoseiidae) καθώς και ο ρόλος της γύρης ως εναλλακτικής / συμπληρωματικής τροφής του αρπακτικού στο πλαίσιο ενός προγράμματος ολοκληρωμένης διαχείρισης. Ειδικότερα, διερευνήθηκαν: α) η διατροφική αξία της γύρης επιλεγμένων φυτικών ειδών ως εναλλακτικής / συμπληρωματικής τροφής του αρπακτικού, β) η ενδοσυντεχνιακή θήρευση και ο ρόλος της γύρης στην ιδιαίτερη αυτή μορφή αλληλεπίδρασης μεταξύ του A. limonicus και τριών ενδημικών ειδών αρπακτικών ακάρεων Phytoseiidae και γ) η δυνατότητα αξιοποίησης της γύρης (ως συμπληρωματικής τροφής) με στόχο τον περιορισμό της έντασης των υποθανατηφόρων επιδράσεων έκθεσης του A. limonicus σε νωπά υπολείμματα ψεκασμού του εντομοκτόνου flonicamid.Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων διαπιστώθηκε ότι μεταξύ των διαφορετικών ειδών γύρης που αξιολογήθηκαν, η γύρη του φυτού Typha latifolia παρουσίασε την υψηλότερη διατροφική αξία ως εναλλακτική τροφή του A. limonicus. Ως υψηλής, ενδιάμεσης και χαμηλής, αντιστοίχως διατροφικής αξίας χαρακτηρίστηκαν η γύρη του αραβοσίτου, της ελιάς και του πεύκου.Διαπιστώθηκε ότι η παροχή γύρης υψηλής διατροφικής αξίας ως συμπληρωματικής τροφής του αρπακτικού ακάρεως A. limonicus προκαλεί σημαντική μείωση της κατανάλωσης προνυμφών θρίπα η οποία ωστόσο, αντισταθμίζεται σε σημαντικό βαθμό μέσω της αριθμητικής απόκρισης (αύξηση ωοπαραγωγής) του θηρευτή, ενισχύοντας τελικά την αποτελεσματικότητά του ως παράγοντα βιολογικής καταπολέμησης. Αντίθετα, η παροχή γύρης χαμηλής διατροφικής αξίας (γύρη πεύκου) είχε ως αποτέλεσμα την περιορισμένη, αν και στατιστικώς σημαντική, μείωση της θήρευσης χωρίς επιπλέον ισχυρή ενίσχυση της αριθμητικής απόκρισης του αρπακτικού. Συμπερασματικά, η παροχή γύρης ως συμπληρωματικής τροφής του A. limonicus μπορεί να έχει ως συνέπεια τον σημαντικό περιορισμό της κατανάλωσης λείας. Ωστόσο, στην περίπτωση της υψηλής διατροφικής αξίας γύρης Typha angustifolia η αύξηση της αριθμητικής απόκρισης του αρπακτικού μπορεί τελικά να ενισχύσει την αποτελεσματικότητα της βιολογικής καταπολέμησης.Η παροχή γύρης ως εναλλακτικής τροφής επηρέασε σημαντικά την ένταση της ενδοσυντεχνιακής θήρευσης μεταξύ του A. limonicus και των ενδημικών ειδών Euseius finlandicus, Euseius stipulatus και Iphiseius degenerans. Σε συνθήκες απουσίας λείας ή εναλλακτικής τροφής (γύρης), το A. limonicus φαίνεται ότι είναι ισχυρότερος ενδοσυντεχνιακός θηρευτής σε σχέση με τα E. finlandicus και E. stipulatus, υποδεέστερος ωστόσο του I. degenerans. Η παροχή γύρης μείωσε την ένταση της ενδοσυντεχνιακής θήρευσης. Ωστόσο, το A. limonicus παρέμεινε ανταγωνιστικά υπέρτερο των ενδημικών ειδών E. finlandicus και E. stipulatus.Τέλος η παροχή γύρης ως συμπληρωματικής τροφής του A. limonicus περιόρισε σημαντικά τις αρνητικές υποθανατηφόρες επιδράσεις της έκθεσης του αρπακτικού σε νωπά υπολείμματα ψεκασμού του εντομοκτόνου flonicamid. Η συχνή παροχή μικρών ποσοτήτων του εμπορικά διαθέσιμου σκευάσματος γύρης (NutrimiteTM, Biobest N.V.) του φυτού T. angustifolia μετά από την εφαρμογή ενός εντομοκτόνου μέτριας τοξικότητας μπορεί να αποτελέσει ένα αποτελεσματικό διαχειριστικό εργαλείο ενίσχυσης της χρήσης του A. limonicus και σε προγράμματα ολοκληρωμένης διαχείρισης συνδυαστικά με τη χημική καταπολέμηση.Συμπερασματικά, το αρπακτικό άκαρι A. limonicus μπορεί να αναπτύσσεται και να αναπαράγεται με επιτυχία σε γύρεις διαφορετικών φυτικών ειδών. Η παροχή γύρης ως συμπληρωματικής τροφής (συνδυασμένη κατανάλωση γύρης και λείας) μπορεί να ενισχύει περαιτέρω τη δυναμική αύξησης του πληθυσμού του ακάρεως, ιδιαίτερα στην περίπτωση της γύρης του T. latifolia. Η συχνή παροχή μικρών ποσοτήτων γύρης (T. angustifolia) ως συμπληρωματικής τροφής μπορεί να εξαλείψει τις υποθανατηφόρες επιδράσεις της έκθεσης σε υπολείμματα ψεκασμού ενός εντομοκτόνου μέτριας τοξικότητας. Ως εναλλακτική τροφή (απουσία λείας), η παροχή γύρης μειώνει την ένταση της ενδοσυντεχνιακής θήρευσης μεταξύ του A. limonicus και των τριών ενδημικών ειδών αρπακτικών ακάρεων E. finlandicus, E. stipulatus και I. degenerans. Ωστόσο, ακόμα και στην περίπτωση αυτή, το εξωτικό είδος ως ανταγωνιστικά υπέρτερο, μπορεί να συνεχίσει να αποτελεί κίνδυνο για τα ενδημικά είδη του γένους Euseius. Τα παραπάνω ευρήματα διευρύνουν τις γνώσεις μας σχετικά με τη βιολογία του A. limonicus και τις δυνατοτήτες αξιοποίησης της γύρης επιλεγμένων φυτικών ειδών ως μέσου ενίσχυσης της αποτελεσματικότητας αρπακτικών ακάρεων σε προγράμματα ολοκληρωμένης διαχείρισης ή βιολογικής καταπολέμησης εχθρών των καλλιεργειών.


Author(s):  
İsmail Döker ◽  
Kemal Yalcin ◽  
Kamil Karut ◽  
Cengiz Kazak

Functional and numerical responses of the predatory mite, Iphiseius degenerans (Berlese) (Acari: Phytoseiidae) to four different biological stages (egg, larva, protonymph and adult male) of the citrus brown mite, Eutetranychus orientalis (Klein) (Acari: Tetranychidae) were determined under laboratory conditions. In the experiments, six different prey densities (5, 10, 20, 40, 60 and 80) for each biological stage of the prey were provided to the predatory mite for 24 hours. Results showed that the proportion of prey consumption of I. degenerans decelerated with increasing prey densities of all biological stages of the prey. Logistic regression analysis indicated that I. degenerans showed a Type II functional response regardless of prey stage. The attack rate (α) and the handling time (Th) varied based on the biological stages. The highest α (1.596) and the lowest Th (0.014) values were determined when the predator fed on adult males and larvae of E. orientalis, respectively. The numerical response curves were similar to those of Type II functional response. The efficiency of conversion of ingested food (ECI) of female I. degenerans decreased on all biological stages when prey density increased. The highest and the lowest average daily mean number of eggs laid by I. degenerans were found as 0.45 and 1.90 when it fed on eggs and larvae of its prey, respectively. According to the results, I. degenerans has a potential to be used as a predator in biological control of E. orientalis.


2005 ◽  
Vol 35 (3) ◽  
pp. 183-195 ◽  
Author(s):  
Isabelle Vantornhout ◽  
Hilde Leen Minnaert ◽  
Luc Tirry ◽  
Patrick De Clercq

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document