กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda

May 14, 2024
กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda
เชิงนามธรรม

เพื่อที่จะตรวจสอบผลการควบคุมของ Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) ต่อตัวอ่อนของ S.frugiperda กิจกรรมการฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ AcMNPV บน S.frugiperda ได้รับการศึกษาและวิเคราะห์โดยวิธีการทางชีวภาพและภาคสนาม การทดสอบประสิทธิภาพ ผลการวิจัยพบว่าค่ามัธยฐานความเข้มข้นของการเสียชีวิต (LC50) ของ AcMNPV ที่ทำหน้าที่ในวันที่ 2ndตัวอ่อน instar ของ S.Frugiperda อยู่ที่ 2.9x 107PIB/mL ประสิทธิภาพการควบคุมโดยเฉลี่ยคือ 107PIB/มล. ระบบกันสะเทือน AcMNPV+Bt (1500 มล./ชม2) บน S.frugiperda อยู่ที่ 68.99% ในวันที่ 10ไทยวันและ 66.87% ในวันที่ 15ไทยวันหลังการให้ยา ในที่สุด ซอฟต์แวร์ DNAMAN 6.0 ถูกนำมาใช้เพื่อระบุ DNA ที่คล้ายคลึงกันของแมลงที่ตายแล้ว และผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าลำดับยีน polh, lef-8 และ lef-9 ของแมลงที่ตายแล้ว และ S.Frugiperda มีความเหมือนกัน 100% ผลลัพธ์ข้างต้นทั้งหมดสามารถตรวจสอบเพิ่มเติมได้ว่า AcMNPV อาจมีบทบาทสำคัญในการควบคุม S.Frugiperda. แนะนำว่า 107PIB/มิลลิลิตร AcMNPV+บาทระบบกันสะเทือน (1500 มล./ชม2) ควรใช้ที่จุดสูงสุดของการเกิดตัวอ่อนของ S.frugiperda และหลัง 16.00-17.00 น. ในวันที่มีแดดเพื่อหลีกเลี่ยงอิทธิพลของอุณหภูมิและแสงที่สูง เพื่อให้การเตรียมไวรัสสามารถมีบทบาทได้ดีขึ้น และปรับปรุงผลการควบคุมบน S.frugiperda

คำสำคัญ:

AcMNPV; Spodoptera frugiperda; แมลงจำพวกผีเสื้อ; ตัวอ่อน; สารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพ;AcMNPV+บีที ช่วงล่าง; กิจกรรมฆ่าแมลง การป้องกันและควบคุมสีเขียว

Spodoptera frugiperda เป็นศัตรูพืชอพยพทุกชนิดที่เข้ามาในจีนจากเมียนมาร์ในปี 2019 และแพร่กระจายอย่างรวดเร็วไปยัง 1,518 อำเภอใน 26 มณฑลและเขตเทศบาลในประเทศจีน ก่อให้เกิดภัยคุกคามร้ายแรงต่อความมั่นคงทางอาหารของจีน จนถึงขณะนี้ ในกลยุทธ์การควบคุมของ Armyworm การควบคุมการระบาดของพยาธิหนอนกระทู้ยังคงขึ้นอยู่กับการใช้ยาฆ่าแมลงที่เป็นสารเคมีในปริมาณมาก การใช้สารเคมีกำจัดศัตรูพืชมากเกินไปอาจทำให้เกิดความต้านทานต่อศัตรูพืช การแพร่กระจายของสารตกค้างและสิ่งแวดล้อมและมลภาวะ ปัญหาร้ายแรงหลายอย่างได้จำกัดการพัฒนาที่ยั่งยืนของการเกษตรสมัยใหม่อย่างจริงจัง ดังนั้น การใช้วิธีควบคุมทางชีวภาพหรือการทดแทนสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพ การใช้ยาฆ่าแมลงเพื่อควบคุม Armyworm มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ และได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้น

Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus AcMNPV เป็นไวรัสโพลีฮีโดรซิสนิวเคลียร์หลายเกรนที่ฝังตัวอยู่ ซึ่งแยกได้จากตัวอ่อนของหญ้าชนิต Argyria alfalfa มันสามารถแพร่เชื้อข้ามสัตว์รบกวนจำพวกเลปิโดปเทอรันได้มากกว่า 30 ชนิด เช่น มอดบีท มอดกะหล่ำปลี อาร์ไจเรียอาร์ไจรา และคาลิปเทราเทอริสโตเดส ชนิดผสมกับบีทีและยาฆ่าแมลงอื่น ๆ และไวรัสศัตรูพืชที่ไม่ใช่เป้าหมาย เนื่องจากผู้ทำงานร่วมกันมีผลการทำงานร่วมกันอย่างชัดเจนกับศัตรูพืช Noctuidae หลายชนิด และยังขยายสเปกตรัมของการฆ่าแมลงให้กว้างขึ้นอีก และปรับปรุงผลของการฆ่าแมลงอีกด้วย AcMNPV เป็นสารกำจัดศัตรูพืชชนิดใหม่สำหรับไวรัสแมลงที่พัฒนาโดย Wuhan Unioasis Biological Technology Co., LTD. เป็นการผสมผสานระหว่างไวรัสโพลีฮีโดรซีสนิวเคลียร์อาร์ไจเรียอัลฟัลฟาและสารเสริมฤทธิ์ของไวรัสบีทีที่มีศักยภาพ ด้วยฤทธิ์ฆ่าแมลงที่ดี A จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในผัก ไม้ผล ข้าว และสาขาอื่นๆ ในบทความนี้ กิจกรรมการฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autographa californica mul-tiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) ต่อ Spodoptera frugiperda ได้รับการตรวจพบและประเมินโดยการทดสอบกิจกรรมในห้องปฏิบัติการและการทดลองภาคสนาม เพื่อให้การสนับสนุนข้อมูลสำหรับการใช้งานในวงกว้างของไวรัส polyhedrosis นิวเคลียร์ในการควบคุมทางชีวภาพของ Spodoptera frugiperda ในข้าวโพด เป็นพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการลงทะเบียนและการใช้สารแขวนลอยของ AcMNPV บวก Bt ในการควบคุมพยาธิตัวกลม

1. วัสดุและวิธีการ
1.1 ทดสอบไวรัสและสารชีวภาพ

ไวรัสที่ทดสอบคือ Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) เมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม 2019 มีการเก็บ Spodoptera frugiperda จากไร่ข้าวโพดในเมือง Xiantao มณฑลหูเป่ย และดำเนินการทดสอบคัดกรองการติดเชื้อไวรัสในห้องปฏิบัติการของ Wuhan Unioasis Biological Technology Co., LTD. (ซึ่ง Autographa Californica multiplenucleopolyhedrovirus AcMNPV มีฤทธิ์ในการติดเชื้อสูงต่อ Spodoptera frugiperda) ตัวอ่อนของ Spodoptera frugiperda ถูกเลี้ยงเพื่อเพิ่มและแพร่กระจาย ตัวอ่อนที่ตายที่ติดเชื้อไวรัสจะถูกบดด้วยน้ำ กรองผ่านผ้ากอซ 3 ชั้น และระบบกรองจะถูกปั่นแยกที่ 600r/min และ 300r/min จำนวนไมโครคือ 1.8 *1010โพลีเฮดราที่มีความรุนแรงต่อมล. (โพลีเฮดราลินคลูชันบอดี้ PIB) นั่นคือเพื่อให้ได้เกรดทางเทคนิคที่บริสุทธิ์ของไวรัสโพลิฮีโดรซิส (1.8 x 1010PIB/มล.) เก็บรักษาไว้ในอุณหภูมิต่ำและพักไว้

สารชีวภาพที่ทดสอบคือ Autographa California Nuclear Polyhedrosis.Bacillus thuringiensis สำหรับ AcNPV.Bt แบบสั้น (1.0 *107 PIB/mL) ได้รับการพัฒนาโดย Wuhan Unioasis Biological Technology Co., LTD และผลิตโดยบริษัทในเครือ Wuhan Chuqiang Biological Technology Co., LTD.

1.2 ทดสอบแมลง

แมลงทดลองคือ Spodoptera frugiperda เมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม 2019 ตัวอ่อนของ Spodoptera frugiperda ถูกรวบรวมจากทุ่งข้าวโพดฤดูร้อนในหมู่บ้านป่านเฉียว เมือง Dachangzhen เทศมณฑลถงซาน มณฑลหูเป่ย และนำกลับไปที่ห้องปฏิบัติการของสถาบันวิจัยดินอารักขาพืชและปุ๋ยของสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรหูเป่ย ใบข้าวโพดสดและนุ่มถูกป้อนด้วยหัวเดียวในจานเพาะเชื้อพลาสติกแบบใช้แล้วทิ้ง (เส้นผ่านศูนย์กลาง 8 ซม. สูง 3 ซม.) เงื่อนไขการให้อาหารในร่มคือ: (25 ± 1) ℃ และความชื้นสัมพัทธ์ 60% -70% ช่วงแสงคือ 16L: 8D หลังจากการสืบพันธุ์หลายรุ่น บล็อกไข่สดและสเตอริไลซ์จะยังคงอยู่เพื่อการใช้งาน

1.3 กิจกรรมทางห้องปฏิบัติการของ Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus(AcMNPV) กับ spodoptera frugiperda

การไล่ระดับความเข้มข้นหกระดับ 1.0 *109, 1.0 *108, 1.0 *107, 1.0 *106, 1.0 *105, 1.0 *104ได้รับการออกแบบในการทดลองนี้ ขั้นแรก TC ของ AcNPV ถูกเจือจางเป็น 1.0 *109PIB/มิลลิลิตร แล้วเจือจาง 10 ครั้งเพื่อให้ได้สารเจือจางอื่นๆ ที่มีความเข้มข้นต่างกัน การทดลองได้รับการปฏิบัติด้วยการควบคุมที่ว่างเปล่า มีการดำเนินการทั้งหมด 7 กระบวนการ โดยแต่ละกระบวนการทำซ้ำ 3 ครั้ง

มีการใช้วิธีการให้อาหารแบบส่วนของใบ กล่าวคือ ใบอ่อนข้าวโพดสด (ยาว 2 ซม. * กว้าง 2 ซม.) ได้รับการบำบัดด้วยสเปรย์ระงับไวรัสก่อน จากนั้นจึงให้อาหารตัวอ่อน และให้อาหารหัวเดียวในจานเพาะเชื้อ แถบป้อนอาหารได้แก่ อุณหภูมิ (25±1)°C เฟสต่อความชื้น (60% ~ 70%) ช่วงแสง (16L:8D) หลังจากรับประทานใบข้าวโพดที่เป็นพิษแล้ว ควรเติมใบข้าวโพดสดปลอดสารพิษทันที ตัวอ่อนระยะ instar 48 ตัวของ Armyworm ได้รับการรักษาซ้ำๆ ส่วนอ้างอิง 9{9-11} เมื่อพิจารณาการเปลี่ยนแปลงของการแพร่กระจายของไวรัสในเซลล์และโฮสต์ของตระกูลมอด จำนวน ของแมลงที่ตายเนื่องจากไวรัสและจำนวนแมลงที่ตายทั้งหมดได้รับการตรวจสอบที่ 7 และ 10 วันหลังการติดเชื้อ และคำนวณอัตราการตายและคำนวณ LC50

1.4 การทดสอบภาคสนามเกี่ยวกับผลการควบคุมสารแขวนลอย AcMNPV.Bt จำนวน 10 ล้านตัวต่อตัวอ่อนของหนอนพยาธิ

การทดสอบประสิทธิภาพภาคสนามดำเนินการในแปลงข้าวโพดฤดูร้อนของหมู่บ้านเสี่ยวหยวน เมืองจวงหวัง เทศมณฑลตงชาน มณฑลหูเป่ย พื้นที่ทดสอบมีทั้งหมด 1,500 มชนิดของดินเป็นดินแคลเซียม ค่า pH อยู่ที่ 6.8 ปริมาณอินทรียวัตถุอยู่ที่ 13.9% และความอุดมสมบูรณ์ปานกลางถึงสูง มีการปลูกข้าวโพดตลอดทั้งปี และพันธุ์ข้าวโพดคือ Xiyu No.3 เมื่อวันที่ 13 กรกฎาคม 2563 ปุ๋ยผสม 45% 750kg//hmจะถูกนำไปใช้เป็นปุ๋ยพื้นฐานและหว่าน ตั้งแต่ปี 2019 เป็นต้นมา ได้เกิด Fall armyworm ขึ้นอย่างร้ายแรงในสาขานี้

สารแขวนลอย AcMNPV.BT ทั้งหมด 10 ล้านตัว (1500 มล./ ชม2) และ emamectin benzoate 15% ระบบกันสะเทือนแบบอินโดคาร์บ (300 มล./ ชม.2) ยาฆ่าแมลงที่ใช้กันทั่วไปและการควบคุมเปล่าได้รับการรักษาด้วย 3 การบำบัด การบำบัดแต่ละครั้งทำซ้ำ 4 ครั้ง รวม 12 แปลงทดลอง แต่ละแปลงครอบคลุมพื้นที่ 100 เมตร2

ในช่วงบ่ายของวันที่ 26 สิงหาคม 2563 (เมื่อมีตัวอ่อนของ Spodoptera frugiperda เกิดขึ้นบ่อยครั้ง) ให้ฉีดยาฆ่าแมลง 1 ครั้งในตอนเย็น ใช้สเปรย์ไฟฟ้าสะพายหลังอเนกประสงค์ยี่ห้อ Lebang 3WBJ-16DZ โดยมีแรงดันใช้งาน 0.40~0.60 MPa เส้นผ่านศูนย์กลางปาก 1 มม. และอัตราการไหล 60~85L/h วันที่ฉีดยาฆ่าแมลงมีแดดจัด อุณหภูมิ 23-32 ℃ ดำเนินการสำรวจในวันที่ 1, 3, 5, 7, 10 และ 15 หลังจากการสมัคร ในระหว่างการสอบสวน จะมีการสุ่มจุดสุ่มตัวอย่าง 10 จุดจากแต่ละแปลง และสำรวจพืชอย่างต่อเนื่องในแต่ละจุด 10 ต้น รวมเป็น 100 ต้น บันทึกจำนวนแมลงที่มีชีวิต การเสียชีวิต พิษ และศัตรูธรรมชาติในต้นข้าวโพดแต่ละต้น สูตรการคำนวณที่เกี่ยวข้องมีดังนี้

อัตราการลดลงของแมลง =(จำนวนแมลงที่มีชีวิตก่อนการใช้ - จำนวนแมลงที่มีชีวิตหลังการใช้)/จำนวนแมลงที่มีชีวิตก่อนการใช้

ผลการป้องกันและควบคุม=( อัตราแมลงในพื้นที่บำบัดลดลง- อัตราแมลงในพื้นที่ควบคุมลดลง)/(100- อัตราแมลงในพื้นที่ควบคุมลดลง)*100%

1.5 การจำแนกระดับโมเลกุลของ ACMNPV

1) ทดสอบตัวอย่างไวรัส เลือกสุราแม่ ACMNPV เพื่อกำหนดกิจกรรมในร่ม (ตัวอย่างที่ 1) การเตรียมทางชีวภาพ 10 ล้าน ACMNPV.Bt SC (ตัวอย่างที่ 2) ซากแมลงที่ติดเชื้อไวรัสหลังการทดสอบประสิทธิภาพภาคสนาม (ตัวอย่างที่ 3) และตัวอ่อนรุ่นที่สองของหนอนกระทู้หอมที่ติดเชื้อซากแมลงที่รวบรวมไว้ในตัวอย่างที่ 3 (ตัวอย่างที่ 4) เป็นตัวอย่างไวรัสทดสอบ เพื่อตรวจสอบว่า AcMNPV ใน ACMNPV.Bt จำนวน 10 ล้านตัวมี กิจกรรมฆ่าเชื้อแบคทีเรียกับตัวอ่อนหนอนกระทู้ผักในฤดูใบไม้ร่วง

2) การสกัดดีเอ็นเอ นำตัวอย่าง AcMNPV 1.0 มล. เติมน้ำกลั่น 99.0 มล. และเขย่าให้เข้ากันเป็นเวลา 1 นาที ใช้สารแขวนลอย 300μL หลังจากการสั่น เติมสารละลายอัลคาไลน์แคร็กกิ้ง 100μL อ่างน้ำที่อุณหภูมิ 37 ℃ เป็นเวลา 30 นาที เติมบัฟเฟอร์ Tris·HCl 200μL และปั่นแยกที่ 10,000 รอบ/นาที เป็นเวลา 8 นาที นำส่วนลอยเหนือตะกอนไปในหลอดหมุนเหวี่ยง เติม Protease K 5μL และ SDS 60 μ L ลงในอ่างน้ำที่ 65 ℃ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง นำออก และทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง เติมฟีนอลอิ่มตัวของทริสผสม 650μL ลงไป ปั่นแยกที่ 10,000 รอบ/นาทีเป็นเวลา 5 นาที แล้วนำส่วนลอยเหนือตะกอนไปใส่ในหลอดสำหรับการปั่นแยกแบบใหม่ เติมของเหลวผสมฟีนอลและคลอโรฟอร์ม (อัตราส่วนปริมาตร 1:1) ผสมกัน 650 ไมโครลิตร ปั่นแยกที่ 10,000 รอบ/นาทีเป็นเวลา 5 นาที จากนั้นนำส่วนลอยเหนือตะกอนไปใส่ในหลอดสำหรับปั่นแยกใหม่ เติมคลอโรฟอร์มและไอโซเอมิลแอลกอฮอล์ผสมของเหลว 650μL (อัตราส่วนปริมาตร 24:1) ปั่นแยกที่ 10,000 รอบ/นาทีเป็นเวลา 5 นาที และสุดท้ายนำส่วนลอยเหนือตะกอนไปในหลอดสำหรับการปั่นแยกใหม่ วัดความเข้มข้นของ DNA โดยใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์

3) การขยาย PCR การใช้ระบบมาตรฐานซุปเปอร์มิกซ์ T3: ตัวอย่าง DNA 2 μ L ไพรเมอร์ 0.5μL สำหรับก่อนและหลัง T3 ซุปเปอร์มิกซ์ 18μL และ ddH₂O7μL เงื่อนไขการขยาย PCR คือ 95 ℃ หลังจากการสลายสภาพก่อนกำหนด 3 นาที จะมีการดำเนินการรอบต่อไปนี้: 98 ℃ เป็นเวลา 15 วินาที, 52 ℃ เป็นเวลา 20 วินาที, 72 ℃ เป็นเวลา 20 วินาที และสุดท้ายคือ 72 ℃ เป็นเวลา 5 นาที รวมทั้งหมด 42 รอบ

4) DNA agarose เจลอิเล็กโตรโฟรีซิส นำผลิตภัณฑ์ขยายสัญญาณ PCR 2μL และ DNA Marker ขนาด 5 kb แล้วใส่ agarose gel และอิเล็กโตรโฟเรติกที่ 180 V เป็นเวลา 20 นาที หลังจากอิเล็กโตรโฟเรซิส ให้สังเกตผลิตภัณฑ์ PCR ในระบบสร้างภาพด้วยเจล

ไพรเมอร์ต้นน้ำ Polh:

อร๊ายยยยย

สีรองพื้นดาวน์สตรีม Polh:

GAGCGGATAATTTCACACTGGTGTGTG-CAAACTCCTT

ไพรเมอร์อัพสตรีม Lef-8:

AGGGTTTCCCAGTCCACGCACGGGAAAT-GAC

ไพรเมอร์ดาวน์สตรีม Lef-8:

GAGCGGATAATTTCACATTGTACGGATCTTTCGGC

ไพรเมอร์อัพสตรีม Lef-9

อร๊ายยยยย

ไพรเมอร์ดาวน์สตรีม Lef-9:

GAGCGGATAATTTCACATTGTCACCGTCAGTC

สุดท้าย ใช้ซอฟต์แวร์ DNAMAN6.0 เพื่อเปรียบเทียบลำดับ polh, lef-8 และ lef-9 ที่วัดได้

1.6 การวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูล

ข้อมูลการทดลองได้รับการประมวลผลโดยใช้ซอฟต์แวร์วิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ IBM SPSS 22.0

ในการทดลองกำหนดฤทธิ์ฆ่าแมลงด้วยไวรัส จะนับจำนวนแมลงที่ตายแล้วและแมลงมีชีวิตที่บำบัดด้วยความเข้มข้นแต่ละชนิด และคำนวณอัตราการตายและเปอร์เซ็นต์การตายที่ปรับแล้ว และแปลงเป็นค่าความน่าจะเป็น ความเข้มข้นของการบำบัดแต่ละครั้งจะถูกแปลงเป็นค่า lg สมการการถดถอยของความรุนแรง (ความชัน ± SE) คำนวณผ่านค่าความน่าจะเป็นในการทำงานและน้ำหนัก และ LC50ค่าและขีดจำกัดความเชื่อมั่น 95% และสุดท้ายก็ทำการทดสอบไคสแควร์ (2). ในการทดลองผลการควบคุมภาคสนาม จะนับจำนวนแมลงที่มีชีวิตในการรักษาแต่ละครั้ง และคำนวณอัตราการลดลงของศัตรูพืช ผลการควบคุมคำนวณโดยใช้สูตรแก้ไข Microsoft Excel ใช้วิธีการของ Duncan ในการวิเคราะห์ และใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนแบบทางเดียวเพื่อเปรียบเทียบความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างการรักษา

แผนภูมิในข้อความทั้งหมดสร้างขึ้นโดยใช้ซอฟต์แวร์ Microsoft Excel

2. ผลลัพธ์และการวิเคราะห์
2.1 ฤทธิ์ฆ่าแมลงของ AcMNPV ต่อตัวอ่อน Spodoptera frugiperda

ผลลัพธ์ของการทดสอบกิจกรรมภายในอาคาร (ตารางที่ 1) แสดงให้เห็นว่าหลังจากการบำบัด 7 วัน LC50ของ AcMNPV ทำหน้าที่กับตัวอ่อนระยะที่ 2 ของ Spodoptera frugiperda คือ 4.1x107PIB/มิลลิลิตร และ LC90คือ 1.05x108PIB/มล. หลังการรักษา 10 วัน LC50ของ AcMNPV ทำหน้าที่กับตัวอ่อนระยะที่ 2 คือ 2.9x107PIB/มิลลิลิตร และ LC90คือ 7.8x107PIB/มล. แอลซี50และแอลซี90ของ AcMNPV ทำหน้าที่กับตัวอ่อนระยะที่ 2 ของพยาธิหนอนกระทู้ตกหลังการรักษา 7 วัน ทั้งคู่สูงกว่า 10 วัน แสดงว่า AcMNPV มีฤทธิ์ฆ่าแมลงที่ดีต่อตัวอ่อน Spodoptera frugiperda ที่ 7 วัน

กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda  0

2.2 ผลการควบคุมภาคสนามของ AcMNPV Bt ออกฤทธิ์กับตัวอ่อน Spodoptera frugiperda

ผลการทดลองประสิทธิภาพภาคสนามพบว่า 10 ล้าน AcMNPV Bt SC (1500 มล./ชม2) มีผลค่อนข้างช้าต่อตัวอ่อนของ spodoptera frugiperda ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 1, 3 และ 5 หลังฉีดพ่นคือ 11.57%, 16.23% และ 15.56% ตามลำดับ ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 7 หลังฉีดพ่นมีเพียง 21.88% อย่างไรก็ตาม ในวันที่ 10 หลังฉีดพ่น ผลการควบคุมแมลงก็เพิ่มขึ้นทันทีเป็น 68.99% และผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 15 หลังฉีดพ่นก็อยู่ที่ 66.87% เช่นกัน อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับสารเคมี Emamectin Benzoate+ Indoxair Conditioningarb 15% (300mL/hm2) มีผลฆ่าตัวอ่อนของ spodoptera frugiperda ได้ดี ซึ่งสามารถลดจำนวนแมลงได้อย่างรวดเร็ว ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 1, 3, 5 และ 7 หลังการให้ยาเท่ากับ 91.39%, 92.66%, 90.71% และ 87.19% ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 10 เริ่มลดลงเหลือเพียง 67.63% และผลการควบคุมโดยเฉลี่ยในวันที่ 15 ลดลงเหลือ 51.60% ดูตารางที่ 2 สำหรับรายละเอียด

ขณะเดียวกันเรายังพบว่าอัตราการลดลงของแมลงในพื้นที่ควบคุมเป็นลบในวันที่ 1, 3 และ 5 หลังการบำบัด ซึ่งบ่งชี้ถึงจำนวนแมลงที่เพิ่มขึ้น หลังการรักษาวันที่ 7 เริ่มเป็นบวก (จำนวนแมลงเริ่มลดลง) อัตราการลดลงของแมลงโดยเฉลี่ยในวันที่ 10 และ 15 คือ 38.25% และ 47.00% ตามลำดับ ซึ่งมีความเป็นไปได้สูงที่เกี่ยวข้องกับข้อเท็จจริงที่ว่าตัวอ่อนของ Spodoptera frugiperda บางตัวเริ่มดักแด้ในดินและรุ่นต่างๆ ทับซ้อนกันหลังจากผ่านไป 10-15 วัน

โดยสรุปจะเห็นได้ว่า 10 ล้าน AcMNPV Bt SC (1500 มล./ชม2) มีผลควบคุมบางอย่างต่อ spodoptera frugiperda แต่ผลจะช้า และประสิทธิผลจะอยู่ที่ประมาณ 10-15 วันหลังการใช้

กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda  1

2.3 ผลกระทบของ AcMNPV Bt กับศัตรูธรรมชาติ

ในระหว่างการทดลองภาคสนาม ผลกระทบของ 10 ล้าน AcMNPV นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบการระงับบีทีกับศัตรูธรรมชาติของศัตรูพืชในข้าวโพด เช่น แมงมุม เต่าทอง และแมลงปีกแข็ง ผลปรากฏว่า 10 ล้าน AcMNPV ระบบกันสะเทือนของบีทีไม่มีความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อศัตรูธรรมชาติ เช่น แมงมุม เต่าทอง และแมลงปีกแข็ง โดยมีศัตรูธรรมชาติโดยเฉลี่ย 13.4 ตัวต่อต้น 100 ต้น อย่างไรก็ตาม สารเคมี Emamectin Benzoate+ Indoxair Conditioningarb 15% มีฤทธิ์เป็นพิษอย่างมีนัยสำคัญต่อศัตรูธรรมชาติ เช่น แมงมุม เต่าทอง และแมลงปีกแข็ง ในวันแรกหลังการบำบัด จำนวนศัตรูธรรมชาติโดยเฉลี่ยในข้าวโพด 100 ต้นมีเพียง 3.1 ต้น และในวันที่สามหลังการบำบัด พบศัตรูธรรมชาติประเภทต่างๆ เพียง 5.2 ตัว (รูปที่ 1) จะเห็นได้ว่า 10 ล้าน AcMNPV ระบบกันสะเทือนบีทีมีผลในการป้องกันศัตรูธรรมชาติของสัตว์รบกวนได้ดี ในขณะที่ระบบกันสะเทือน Emamectin Benzoate+ Indoxair Conditioningarb 15% สร้างความเสียหายให้กับศัตรูธรรมชาติได้ค่อนข้างมาก

กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda  2

2.4 การจำแนกระดับโมเลกุลของ AcMNPV

ผลการขยาย PCR ของตัวอย่างทดสอบต่างๆ แสดงให้เห็นว่าชิ้นส่วนขยายของ polh, lef-8 และ lef-9 ของตัวอย่างที่ 1, 2, 3 และ 4 มีความสอดคล้องและมีขนาดถูกต้อง ผลิตภัณฑ์ PCR ของยีน polh, lef-8 และ lef-9 มีค่าเท่ากับ 0.54, 0.716 และ 0.29 kb ตามลำดับ (รูปที่ 2) ซึ่งพิสูจน์ว่า AcMNPV มีฤทธิ์ฆ่าแมลงต่อตัวอ่อนของ spodoptera frugiperda

สุดท้ายนี้ ซอฟต์แวร์ DNAMAN 6.0 ถูกใช้เพื่อจัดลำดับบนชิ้นส่วนที่ขยายของ polh, lef-8 และ le.f-9 ในตัวอย่างที่ 1, 2, 3 และ 4 (รูปที่ 3) ผลการศึกษาพบว่าความคล้ายคลึงกันระหว่างลำดับการขยายของ polh, lef-8 และ lef-9 ในตัวอย่างที่ 1, 2, 3 และ 4 คือ 100% ซึ่งบ่งชี้ว่าตัวอย่างที่ 1, 2, 3 และ 4 ทั้งหมดมีต้นกำเนิดมาจากไวรัส AcMNPV ตัวเดียวกัน

กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda  3

กรณี บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ กิจกรรมฆ่าแมลงและผลการควบคุมทางชีวภาพของ Autogra pha californica multiplenucleopolyhedrovirus ((AcMNPV) บนลาร์วของ Spodoptera frugiperda  4

3. การอภิปราย

AcMNPV เป็นไวรัสรูปแท่งแมลงที่ติดเชื้อในร่างกายของแมลงผ่านการให้อาหาร ไวรัสแพร่กระจายและแพร่กระจายไปทั่วร่างกายของแมลง ค่อยๆ แพร่เชื้อไปทั่วทั้งร่างกายและนำไปสู่ความตายในที่สุด ผลการศึกษานี้บ่งชี้ว่า AcMNPV มีฤทธิ์ทางชีวภาพที่ดีต่อตัวอ่อนของ Spodoptera frugiperda LC ของมันในวันที่ 7 และ 10 คือ 4.1x107 และ 2.9x107PIB/m ตามลำดับ และแสดงให้เห็นผลการควบคุมที่ดีในภาคสนาม สารแขวนลอยแบบผสม 10 ล้าน AcMNPV.Bt (1500 มล./ชม2) มีผลการควบคุมโดยเฉลี่ยที่ดีในวันที่ 10 และ 15 หลังการรักษา สูงถึง 68.99% และ 66.87% ตามลำดับ และปลอดภัยสำหรับศัตรูธรรมชาติ ดังนั้น ควรเร่งความเร็วในการวิจัยและพัฒนาเพื่อให้ AcMNPV มีบทบาทมากขึ้นในการควบคุมทางชีวภาพของ Spodoptera frugiperda สารแขวนลอย AcMNPV.Bt จำนวน 10 ล้านตัวที่ผลิตโดย Wuhan Chuqiang Biotechnology Co., Ltd. เป็นสารประกอบของ AcMNPV และสารกำจัดแมลงชีวภาพ Bacillus thuringiensis (Bt) ซึ่งสามารถปรับปรุงฤทธิ์ฆ่าแมลงของไวรัสได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากบีทีเป็นยาฆ่าแมลงในวงกว้างซึ่งมีฤทธิ์ฆ่าแมลงจากจุลินทรีย์ได้ดี เมื่อรวม AcMNPV เข้ากับบีที ความเป็นพิษของมันจึงควรได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับสูตรผสมเดียว สิ่งนี้ไม่เพียงขยายขอบเขตการฆ่าแมลงของบีที แต่ยังเพิ่มความเป็นพิษอีกด้วย โดยบรรลุเป้าหมายในการใช้สูตรเดียวในการควบคุมสัตว์รบกวนหลายชนิด นี่คือเหตุผลว่าทำไมการระงับ AcMNPV.Bt จำนวน 10 ล้านรายการจึงสามารถส่งเสริมอย่างกว้างขวางในผัก ไม้ผล และข้าว ดังนั้น 10 ล้าน AcMNPV.Bt จึงสามารถส่งเสริมให้เป็นตัวแทนควบคุมสีเขียวสำหรับ Spodoptera frugiperda ในข้าวโพดได้

ในการศึกษานี้ เมื่อทำการทดสอบประสิทธิภาพภาคสนาม ในกรณีที่ประชากรแมลงลดลงอย่างรวดเร็วในพื้นที่ควบคุม (อัตราการลดลงของแมลงในวันที่ 15 อยู่ที่ 47.00%) ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยของสารแขวนลอย AcMNPV.Bt 10 ล้านตัว (1500 มล./ชม.2) วันที่ 15 หลังการรักษา อยู่ที่ 66.87% มีแนวโน้มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ผลการควบคุมโดยเฉลี่ยของสารเคมีกำจัดศัตรูพืช 15% เมทอกซาโซล · indefencarb SC (300 มล./ชม.2) ในวันที่ 15 หลังการรักษา ลดลงเหลือ 51.60% แม้จะเห็นได้ว่าช่วงล่าง 10 ล้าน AcMNPV.Bt (1500 mL/hm2) มีผลการควบคุมบางอย่างต่อ Spodoptera frugiperda ในวันที่ 10 ถึง 15 เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพที่ช้าของสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพและอายุขัยที่สั้นและรุ่นที่ทับซ้อนกันของตัวอ่อน Spodoptera frugiperda ขอแนะนำให้เพิ่มจำนวนการตรวจสอบและขยายเวลาการตรวจสอบเมื่อดำเนินการทดลองประสิทธิภาพภาคสนามของสารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพ (โดยเฉพาะการเตรียมไวรัส) ซึ่งอาจบรรลุผลการทดลองในอุดมคติมากขึ้น นี่เป็นข้อจำกัดของการศึกษาวิจัยนี้ด้วย โดยสรุป เมื่อเปรียบเทียบกับสารชีวภาพ สารเคมีมีฤทธิ์ฆ่าแมลงศัตรูพืชค่อนข้างสูงกว่าและออกฤทธิ์เร็ว สามารถใช้เป็นมาตรการป้องกันและควบคุมฉุกเฉินในระหว่างการระบาดของศัตรูพืช เมื่ออันตรายจากศัตรูพืชเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อย สารกำจัดศัตรูพืชทางชีวภาพสามารถแทนที่สารเคมีกำจัดศัตรูพืชในฐานะหนึ่งในมาตรการป้องกันและควบคุมสีเขียว ซึ่งช่วยลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและบรรลุผลของการปกป้องระบบนิเวศทางการเกษตร

นอกจากนี้ ยีน Polh (โพลีเฮดริน) ที่ใช้ในการศึกษานี้เป็นโปรโมเตอร์โปรตีนโพลีฮีดรัลประเภทหนึ่ง โดยมันและ P10 เป็นโปรโมเตอร์ที่ใช้บ่อยที่สุดใน baculovirus expression vector system (BEVS) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้แสดงออกอย่างสูงในช่วงปลายของการติดเชื้อไวรัส[13]. อย่างไรก็ตาม กิจกรรมของโปรโมเตอร์ p10 ต่ำกว่ากิจกรรมของโปรโมเตอร์ polh ดังนั้นจึงมักใช้เพื่อการแสดงออกของโปรตีนจากภายนอก ยีน lef-8 สามารถเข้ารหัสหน่วยย่อยที่ใหญ่ที่สุดของ RNA polymerase ของไวรัสได้ และเป็นปัจจัยหนึ่งของการแสดงออกในช่วงปลาย[14]. lef-9 เป็นปัจจัยการแสดงออกช่วงท้ายประเภทหนึ่งที่ร่วมเข้ารหัสหน่วยย่อยโปรตีนที่ซับซ้อนด้วย lef-4, lef-8 และ p47 ใน baculoviruses การวิจัยพบว่าไวรัสที่ไม่มียีน lef-9 ไม่สามารถสร้างอนุภาคไวรัสที่มีฤทธิ์ในการติดเชื้อได้ ในขณะที่ไวรัสที่มียีน lef-9 สามารถฟื้นฟูกิจกรรมการติดเชื้อของไวรัสได้โดยการฟื้นฟู ดังนั้นยีน lef-9 จึงเป็นยีนที่จำเป็นสำหรับ baculovirus เพื่อสร้าง BV (Budded Virus) ที่มีฤทธิ์ในการติดเชื้อ[15]. จะเห็นได้ว่ายีน lef-8 และ lef-9 มีการอนุรักษ์สูงในไวรัสโพลีฮีโดรซีสนิวเคลียร์ประเภทต่างๆ ดังนั้นยีน lef-8 และ lef-9 จึงสามารถใช้เป็นพื้นฐานในการระบุประเภทของไวรัสได้ ดังนั้น การศึกษานี้จึงใช้ polh, lef-8 และ lef-9 เป็นวัตถุการตรวจจับ และด้วยการจัดลำดับยีน ความคล้ายคลึงกันจึงอยู่ในระดับสูง โดยทั้งหมดสูงถึง 100% วิธีการตรวจจับระดับโมเลกุลอย่างรวดเร็วช่วยยืนยันอีกครั้งว่า AcMNPV มีฤทธิ์ฆ่าแมลงที่ดีต่อ Spodoptera frugiperda ซึ่งเหมาะสำหรับการส่งเสริมและการประยุกต์ใช้เพิ่มเติมในการป้องกันและควบคุม Spodoptera frugiperda

ตั้งแต่ปี 2019 Spodoptera frugiperda ได้รุกรานจีนและกลายเป็นศัตรูพืชสำคัญของข้าวโพด ได้ก่อให้เกิดการตั้งถิ่นฐานของประชากรในบางพื้นที่ทางตอนใต้และตะวันตกเฉียงใต้ของจีน ก่อให้เกิดความสูญเสียอย่างใหญ่หลวงต่ออุตสาหกรรมข้าวโพดของจีน และคุกคามความมั่นคงทางอาหารของจีนอย่างร้ายแรง[16]. เมื่อต้องเผชิญกับสถานการณ์การป้องกันและควบคุมที่รุนแรงในปัจจุบันของ Spodoptera frugiperda ในประเทศจีน จึงเป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องเร่งการคัดกรองและพัฒนายาฆ่าแมลงที่มีประสิทธิภาพสำหรับการป้องกันและควบคุม Spodoptera frugiperda[17]. แม้ว่ายาฆ่าแมลงจากไวรัสจะจำกัดการใช้อย่างแพร่หลายเนื่องจากอัตราการออกฤทธิ์ที่ช้าและสเปกตรัมของยาฆ่าแมลงที่แคบ ในบริบทของความสนใจที่เพิ่มขึ้นต่อระบบนิเวศและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม ยาฆ่าแมลง Baculovirus คาดว่าจะมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในการผลิตทางการเกษตร เนื่องจากข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือยาฆ่าแมลงแบบดั้งเดิม เนื่องจากความไวของการเตรียมไวรัสแมลงต่อสภาวะภายนอก เช่น อุณหภูมิสูง แสงแดด ฝน และอายุของศัตรูพืช[18] ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้ยาฆ่าแมลงในช่วงที่มีตัวอ่อนแมลงศัตรูพืชเกิดขึ้นสูงสุด ควรใช้หลังเวลา 16.00-17.00 น. ในวันที่มีแดดเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบของสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น อุณหภูมิและแสงที่สูง เพื่อให้สูตรไวรัสสามารถมีบทบาทได้ดีขึ้น และปรับปรุงผลการควบคุมศัตรูพืช