Bananborren Cosmopolites sordidus och sjukdomen Fusarium vissnesjuka, orsakad av den jordburna svampen Fusarium oxysporum, är bland de mest skadliga skadedjuren som hotar försörjningen för bananodlarna, som står inför stora utmaningar när de försöker bekämpa dem. Den förra är en vivelart som borrar sig in i växtens rhizom (den underjordiska stjälken som producerar rötter och skott), försvagar dess rotsystem, minskar näringsupptaget och sänker avkastningen avsevärt. Den vuxna insekten sprider sig också och ökar infektionen av andra patogener. Fusarium vissnesjuka, populärt känd som Panamasjukan, är en svampsjukdom som blockerar flödet av vatten och näringsämnen, sprider sig snabbt och till slut dödar växten.

Kommersiella planteringar kräver en kombination av förvaltningsmetoder för att mildra deras effekter, inklusive biologisk bekämpning. En jordburen svamp som ännu inte har studerats på djupet i Brasilien eller någon annanstans och som kan användas för detta ändamål isolerades nyligen av forskare vid Brazilian Agricultural Research Corporation (EMBRAPA), State University of Campinas (UNICAMP) i Brasilien delstaten São Paulo, och Bioversity Internationals regionala kontor för Amerika i Colombia, med stöd av forskare vid São Paulos Agency for Agribusiness Technology (APTA) i regionen Ribeira Valley och Agronomic Institute of Campinas (IAC). Svampen heter Beauveria caledonica och den hittades i Ribeiradalen, ett stort bananodlingsområde i södra delstaten São Paulo.

En artikel som rapporterar studiens resultat publiceras i Pest Management Science . Uppsatsen beskriver hur B. caledonica (Bc) infekterar och dödar C. sordidus samt hämmar Fusarium vissnesjuka. Det fullständiga vetenskapliga namnet på svampen som orsakar denna sjukdom är Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc).

"Papperet visar den dubbla rollen som Bc spelar för första gången. Vi isolerade svampen från naturligt infekterade bananborrar och testade den mot två av de viktigaste skadedjuren som påverkar bananer", säger Jeanne Scardini Marinho-Prado, andra författare till artikeln. Hon är agronom med en Ph.D. i entomologi från Federal University of Viçosa (UFV) i Minas Gerais.

Gruppen fann att Bc var mer effektiv i biokontrollen av vuxna bananborrare än B. bassiana, en liknande svamp som för närvarande används för att bekämpa insekten i fält. "Vi isolerade Bc från vuxna borrar som samlats på plantagen och producerade en helt biologiskt nedbrytbar emulsion av vegetabilisk olja innehållande dess konidier [sporer]," säger Gabriel Moura Mascarin, första författare till artikeln och huvudpersonen ansvarig för formuleringen i emulgerbar olja. Mascarin har en Ph.D. i insektspatologi och mikrobiell kontroll från University of São Paulo's Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ-USP) och US Department of Agriculture's Crop Bioprotection Research Unit i Peoria, Illinois.

Oljan gör att svampen fastnar på insekten och underlättar dess infektion. Gruppen upptäckte också att svampen producerar en sekundär förening som kallas oosporein, som intensifierar sin verkan mot Foc. "Först nu är forskare medvetna om de antagonistiska effekterna av B. caledonica och dess metabolit oosporein mot Foc", säger Marinho-Prado, för närvarande forskare vid EMBRAPA Environment, en av EMBRAPAs decentraliserade enheter.

Oosporein detekterades och kvantifierades genom nukleär MRI och masspektrometri. I en laboratorieanalys mot Foc reducerade cellfria filtrat härrörande från en odlingsbuljong av Bc innehållande oosporein kraftigt konidial viabilitet och hämmade svampgroning av Foc.

"Studien visar att kommersiella bananodlingar angripna av vivlar kan vara hem för en mycket specialiserad gemenskap av entomopatogena svampar," sa Marinho-Prado. Jorden är en viktig reservoar för dessa svampar, som kan parasitera och döda eller sätta insekter i funktion. "Att förstå interaktionen mellan C. sordidus och entomopatogena svampar kan peka på deras relationer med andra markmikroorganismer och är avgörande för utvecklingen av svampbaserade biopesticider." Inga kommersiella produkter baserade på B. caledonica finns ännu, tillade hon.

Utveckling av biopesticider med stammar som verkar mer kraftfullt mot målinsekten, genom urval i laboratoriet, formulering, ny applicering eller genetisk manipulation, kan göra denna mikroorganism mer konkurrenskraftig för användning i skadedjursbekämpningsprogram och främja friskare bananodlingar.

Uppsatsen är medförfattare av Mascarin, Marinho-Prado och Márcia Regina Assalin (EMBRAPA Environment); Lucas Gelin Martins, Erik Sobrinho Braga och Ljubica Tasic (UNICAMP); Miguel Dita (Bioversity International); och Rogerio Biaggioni Lopes (EMBRAPA Genetic Resources and Biotechnology). + Utforska vidare

Ett möjligt sätt att ge TR4-svampresistens till Cavendish-bananer