Mısırda endofitik Beauveria bassiana: kolonizasyon ve Sonbahar ordu güvesinin yaşam başarısı üzerinde genotip, mantar kaynağı, inokülasyon yöntemleri ve zamanın etkisi

Çiftçiler ve gıda güvenliği için bunun önemi

Afrika ve dünyanın büyük bir bölümünde Sonbahar ordu güvesi, yaprakları ve koçanları yiyerek temel bir gıda maddesini tehdit eden kötü şöhretli bir mısır zararlısı haline geldi. Kimyasal püskürtme maliyetli ve sıklıkla başarısız çünkü tırtıllar bitkinin derinliklerine saklanıyor. Bu çalışma çok farklı bir stratejiyi araştırıyor: doğada bulunan bir mantar olan Beauveria bassiana’yı mısır bitkisi içinde yaşayan ve zararlıyı zamanla sessizce zayıflatan canlı bir koruyucuya dönüştürmek.

Bitki içinde yaşayan bir mantar

Araştırmacılar, böcekleri enfekte etmesiyle zaten bilinen üç yerel Beauveria bassiana izolatı ile çalıştı ve bunların “endofit” — yani bitki dokuları içinde zararsız şekilde yaşayan bir mikrop — gibi davranmasını istediler. Mantarı iki geleneksel yöntemle dört mısır çeşidine, iki yerel ırka ve iki modern ıslah hattına tanıttılar: genç bitkileri mantar süspansiyonu ile püskürtme ve ekim öncesi tohum kaplama. Daha sonra mantarın yaprak, gövde ve köklerde yerleşip yerleşmediğini klasik petri kabı kültürleri ve DNA tabanlı testlerle kontrol ettiler. Bir hafta içinde tüm işlem görmüş bitkiler içsel kolonizasyon gösterdi; bu da mantarın mahsule görünür zarar vermeden mısır içinde sistemik olarak hareket edebildiğini doğruladı.

Bitki çeşidi ve zamanlama mantarın başarısını şekillendiriyor

Kolonizasyon hiç de tekdüze değildi. Böcek kökenli bir izolat olan Bb115 özellikle bitkide yayılmakta başarılıydı ve genellikle ilk haftada tüm dokulara ulaşabiliyordu. Özellikle Kokoli Daneri adlı geleneksel yerel ırklar, ıslah edilmiş çeşitlere kıyasla daha güçlü ve daha güvenilir kolonizasyona destek verme eğilimindeydi. Zaman içinde yaprak ve gövdeden mantar geri kazanımı genel olarak azaldı, oysa kökler daha kararlı bir sığınak olarak kaldı. Mantarı tanıtma yöntemi de önemliydi: yaprak spreyi üst toprak parçalarını hızla kolonize ederken, tohum kaplaması kökleri tercih etti ve yerel ırklarda en iyi sonucu verdi. İstatistiksel analizler, mısır genotipinin, mantar izolatının kaynağının, inokülasyon yönteminin ve uygulamadan sonraki zamanın, mantarın nerede ve ne kadar süreyle kaldığını belirlemede karmaşık etkileşimler içinde olduğunu gösterdi.

Gizli mantarın zararlı üzerindeki etkileri

Bunun Sonbahar ordu güvesi için ne anlama geldiğini görmek üzere ekip en iyi performans gösteren kombinasyonları seçti ve tırtılları kolonize olmuş ve kolonize olmamış bitkilerin yaprakları ile besledi. Zararlılar mantara doğrudan temas etmedi; bunun yerine mantar içeren bitki dokusunu yediler. Kolonize mısırla beslenen larvalar daha yavaş büyüdü ve neredeyse her gelişim dönemde daha hafif kaldı. Pupa boyutları daha küçüktü ve daha kısa sürelilerdi; daha az birey yetişkinliğe ulaştı. Ortaya çıkan yetişkinler de daha az verimliydi: dişiler belirgin şekilde daha az yumurta partisi bıraktı ve hem erkek hem dişi çıkışı genel olarak azaldı. Bu etkiler dramatik değil, ılımlı düzeydeydi ancak yaşam döngüsü boyunca birikti ve özellikle yerel ırk–mantar eşleştirmelerinde belirginleşti.

Bitkinin kendi özelliklerinin hâlâ neden önemli olduğu

Çalışma ayrıca mısırın pasif bir ortak olmadığını vurguluyor. Geleneksel yerel ırklar dokularının içinde daha zengin bir yerel mantar topluluğu taşıyordu; bunların bazıları diğer mikroplarla rekabet ettiği veya onları engellediği biliniyor. Bu yerleşik mikrobiyom büyük olasılıkla Beauveria bassiana’nın ne kadar iyi kurulabildiğini ve sürdürülebildiğini şekillendirdi. Aynı zamanda yüksek verim için yapılan ıslah, bitkinin böceklere karşı doğal uyarlanabilir savunmalarını zayıflatmış olabilir. Sonuçlar, doğru mısır genetiğini uyumlu bir mantar izolatı ve uygun bir inokülasyon yöntemiyle birleştirmenin dengeyi mahsul lehine ve zararlı aleyhine çevirebileceğini öne sürüyor.

Daha nazik zararlı yönetimine doğru bir adım

Düz bir ifadeyle, yazarlar mısır bitkilerini, Sonbahar ordu güvesini sessizce zorlaştıran dostça bir mantarla “aşılamak” mümkün olduğunu gösteriyor: tırtıllar biraz daha sık ölüyor, daha az büyüyor ve daha az yavru bırakıyor. Bu tek başına mucizevi bir çözüm olmasa da, özellikle pestisitlerin pahalı olduğu veya etkinliğini yitirdiği yerlerde entegre zararlı yönetiminin önemli bir parçası haline gelebilir. Yerel olarak uyumlu mısır çeşitlerine mantar izolatlarını eşleştirmek ve bunların nasıl ve ne zaman uygulandığını ince ayarlamak, çiftçilerin verimi daha sürdürülebilir, biyoloji temelli bir biçimde korumasına yardımcı olabilir.

Atıf: Tossou, T.H., Dannon, E.A., Schleker, A.S.S. et al. Endophytic Beauveria bassiana in maize: influence of genotype, fungal source, inoculation methods, and time on colonization and fitness of Fall armyworm. Sci Rep 16, 9840 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44290-1

Anahtar kelimeler: sonbahar ordu güvesi, mısır, Beauveria bassiana, endofitik mantarlar, biyolojik mücadele