De bananenboorder Cosmopolites sordidus en de ziekte Fusarium verwelking, veroorzaakt door de bodemschimmel Fusarium oxysporum, behoren tot de meest schadelijke plagen die een bedreiging vormen voor het levensonderhoud van bananentelers, die voor grote uitdagingen staan ​​om ze te bestrijden. De eerste is een soort snuitkever die in de wortelstok van de plant boort (de ondergrondse stengel die wortels en scheuten produceert), het wortelstelsel verzwakt, de opname van voedingsstoffen vermindert en de opbrengst aanzienlijk verlaagt. Het volwassen insect verspreidt zich ook en verhoogt de infectie door andere pathogenen. Fusariumverwelking, in de volksmond bekend als de Panamaziekte, is een schimmelziekte die de stroom van water en voedingsstoffen blokkeert, zich snel verspreidt en uiteindelijk de plant doodt.

Commerciële plantages vereisen een combinatie van beheerpraktijken om de effecten ervan te verminderen, inclusief biologische bestrijding. Een bodemschimmel die in Brazilië of elders nog niet diepgaand is onderzocht en voor dit doel kan worden gebruikt, is onlangs geïsoleerd door wetenschappers van de Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA), de State University of Campinas (UNICAMP) in het Braziliaanse staat São Paulo, en Bioversity International's Regional Office for the Americas in Colombia, met de steun van onderzoekers van de São Paulo's Agency for Agribusiness Technology (APTA) in de regio Ribeira Valley en het Agronomic Institute of Campinas (IAC). De schimmel heet Beauveria caledonica en werd gevonden in de Ribeira-vallei, een belangrijk bananenteeltgebied in het zuiden van de staat São Paulo.

Een artikel waarin de bevindingen van het onderzoek worden beschreven, is gepubliceerd in Pest Management Science . Het artikel beschrijft hoe B. caledonica (Bc) C. sordidus infecteert en doodt, en ook de verwelking van Fusarium remt. De volledige wetenschappelijke naam van de schimmel die deze ziekte veroorzaakt is Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc).

"De paper laat voor het eerst de dubbele rol zien die Bc speelt. We hebben de schimmel geïsoleerd van natuurlijk geïnfecteerde bananenboorders en getest tegen twee van de belangrijkste plagen die bananen aantasten", zegt Jeanne Scardini Marinho-Prado, tweede auteur van het artikel. Ze is een agronoom met een Ph.D. in entomologie van de Federale Universiteit van Viçosa (UFV) in Minas Gerais.

De groep vond Bc effectiever in de biologische bestrijding van volwassen bananenboorders dan B. bassiana, een vergelijkbare schimmel die momenteel wordt gebruikt om het insect in het veld te bestrijden. "We hebben Bc geïsoleerd uit volwassen boorders die op de plantage waren verzameld en produceerden een volledig biologisch afbreekbare emulsie van plantaardige olie die de conidia [sporen] bevat", zegt Gabriel Moura Mascarin, eerste auteur van het artikel en de belangrijkste persoon die verantwoordelijk is voor de formulering in emulgeerbare olie. Mascarin heeft een Ph.D. in insectenpathologie en microbiële bestrijding van het Luiz de Queiroz College of Agriculture van de Universiteit van São Paulo (ESALQ-USP) en de onderzoekseenheid voor gewasbiobescherming van het Amerikaanse ministerie van landbouw in Peoria, Illinois.

De olie zorgt ervoor dat de schimmel aan het insect blijft kleven en vergemakkelijkt de infectie. De groep ontdekte ook dat de schimmel een secundaire verbinding produceert, oosporeïne genaamd, die zijn werking tegen Foc intensiveert. "Pas nu zijn wetenschappers zich bewust van de antagonistische effecten van B. caledonica en zijn metaboliet oosporeïne tegen Foc", zegt Marinho-Prado, momenteel onderzoeker bij EMBRAPA Environment, een van de gedecentraliseerde eenheden van EMBRAPA.

Oosporeïne werd gedetecteerd en gekwantificeerd door nucleaire MRI en massaspectrometrie. In een laboratoriumtest tegen Foc, verminderden celvrije filtraten afgeleid van een kweekbouillon van Bc die oosporeïne bevatte sterk de conidiale levensvatbaarheid en remden de schimmelkieming van Foc.

"De studie toont aan dat commerciële bananenboomgaarden die besmet zijn met keverkevers een zeer gespecialiseerde gemeenschap van entomopathogene schimmels kunnen herbergen," zei Marinho-Prado. De bodem is een belangrijk reservoir voor deze schimmels, die insecten kunnen parasiteren en doden of uitschakelen. "Het begrijpen van de interactie tussen C. sordidus en entomopathogene schimmels kan wijzen op hun relaties met andere bodemmicro-organismen en is cruciaal voor de ontwikkeling van op schimmels gebaseerde biopesticiden." Er bestaan ​​nog geen commerciële producten op basis van B. caledonica, voegde ze eraan toe.

De ontwikkeling van biopesticiden met stammen die krachtiger werken tegen het doelinsect, door selectie in het laboratorium, formulering, nieuwe toepassing of genetische manipulatie, kan dit micro-organisme concurrerender maken voor gebruik in ongediertebestrijdingsprogramma's en gezondere bananenboomgaarden bevorderen.

De paper is co-auteur van Mascarin, Marinho-Prado en Márcia Regina Assalin (EMBRAPA Environment); Lucas Gelin Martins, Erik Sobrinho Braga en Ljubica Tasic (UNICAMP); Miguel Dita (Bioversity International); en Rogerio Biaggioni Lopes (EMBRAPA genetische bronnen en biotechnologie). + Verder verkennen

Een mogelijke manier om TR4-schimmelresistentie te verlenen aan Cavendish-bananen