Panoramica:
- Cosa è Bacillus thuringiensis?
- Che aspetto ha e come funziona il Bacillus thuringiensis uccidere i parassiti?
- Quali sono i diversi parassiti? Bacillus thuringiensis può controllare?
- Quali sono i pro e i contro dell'utilizzo Bacillus thuringiensis?
- Conclusione e direzioni future
Sebbene molte persone pensino ai batteri solo come microbi che causano malattie dannose, possono anche essere benefici, ad esempio, svolgono un ruolo cruciale in alcuni biopesticidi microbici per impedire ai parassiti di attaccare i raccolti. Bacillus thuringiensis (a volte abbreviato in Bt) è un tipo di batterio che vive nell'acqua e nel suolo. È un importante agente di controllo biologico perché può uccidere molti parassiti comuni che danneggiano le colture, ma è relativamente innocuo per l'uomo, gli animali e gli insetti non dannosi. Ci sono molti Bacillus thuringiensis varietà, note anche come Bacillus thuringiensis sottospecie. Ad esempio, gli insetticidi biologici 'Btk' utilizzano una sottospecie chiamata 'kurstaki'.
Bacillus thuringiensis È stato utilizzato per oltre sessant'anni per eliminare i parassiti e proteggere le piante dai danni. È particolarmente importante perché non causa danni all'ambiente come molti pesticidi chimici. Ciò significa che può sostituire i pesticidi chimici nel trattamento di alcuni parassiti e ridurre l'impatto dannoso dei pesticidi sull'ambiente. Oggi, Bacillus thuringiensis è utilizzato in tutto il mondo ed è disponibile in diverse formulazioni (come lo spray Btk) il che significa che può essere utilizzato in diversi contesti come l'agricoltura, la silvicoltura e persino nelle aree urbane.
In questo articolo forniremo una panoramica di Bacillus thuringiensis compreso quali parassiti uccide e come li uccide.
Cosa è Bacillus thuringiensis?
Bacillus thuringiensis è un batterio, che è un tipo di microbo. Al microscopio appare minuscolo e a forma di bastoncino. Fu scoperto per la prima volta in Giappone, ma la sua prima registrazione scientifica avvenne in una regione della Germania chiamata Turingia. È da qui che deriva il nome Bacillus thuringiensis Proviene da. Il suo utilizzo è iniziato negli Stati Uniti negli anni '1950 e in Canada negli anni '1970 per proteggere le foreste da insetti dannosi come il verme dell'abete rosso.
Bacillus thuringiensis è una parte così importante della protezione delle colture che le tecniche utilizzate per coltivarla sono state notevolmente ottimizzate negli ultimi decenni. Viene coltivata in serbatoi sterilizzati e i fattori importanti per la sua crescita includono la temperatura, i livelli di ossigeno e il tipo di nutriente. Per le formulazioni di irrorazione, Bacillus thuringiensis viene miscelato con acqua o olio minerale e altri additivi (come adesivi) che contribuiscono a uccidere i parassiti.
Che aspetto ha e come funziona il Bacillus thuringiensis uccidere i parassiti?
Durante la fase di formazione delle spore del suo ciclo vitale, Bacillus thuringiensis attiva geni importanti chiamati piangere geni che le consentono di creare strutture tridimensionali chiamate cristalli, tossiche per le larve dei parassiti. Queste sono chiamate criotossine e sono composte da parti più piccole chiamate crioproteine.
Quando un parassita mangia Bacillus thuringiensisEntra nell'intestino e rilascia tossine. Queste tossine si legano alla parete intestinale e provocano la formazione di fori, causando la morte del parassita. Di seguito una spiegazione più tecnica di come ciò avviene.
Una parte della tossina Cry, chiamata "dominio Cry III", è fondamentale per consentire alle tossine di legarsi alle cellule delle larve del parassita. Lo scambio del dominio Cry III può avvenire tra diverse tossine. È un po' come scambiare i pezzi Lego per creare forme e funzioni diverse. Il legame della tossina Cry avviene nell'intestino del parassita in corrispondenza delle vescicole della membrana a orletto a spazzola, che sono come piccole bolle sulla superficie di alcune cellule. Le tossine si legano specificamente a parti della cellula chiamate recettori delle caderine. La sequenza amminoacidica della tossina determina la sua capacità di legarsi al recettore. Questo perché la sequenza amminoacidica determina la forma delle proteine come le tossine e i recettori delle caderine, permettendo loro di incastrarsi come pezzi di un puzzle.
Quali sono i diversi parassiti? Bacillus thuringiensis può controllare?
Bacillus thuringiensis è importante per il controllo di un'ampia varietà di parassiti e agisce specificamente durante la fase larvale dei parassiti. I seguenti parassiti sono eccellenti Bacillus thuringiensis obiettivi:
Tortrice dell'abete rosso (Choristoneura fumiferana)
Questi parassiti sono una specie di falena particolarmente problematica nelle foreste canadesi, dove causano danni significativi alle foglie di abete rosso e abete balsamico. Sono le larve della tortrice dell'abete rosso a provocare i danni alle piante.
Falena zingara (Lymantria dispar)
Le larve della falena zingara (nota anche come falena spugnosa) sono responsabili di danni considerevoli alle foreste del Nord America e di altre regioni. In grandi quantità possono causare una significativa defogliazione (perdita di foglie) in diverse specie di alberi, con ripercussioni significative sia sulle foreste che sugli ambienti urbani.
Piralide del mais europea (Ostrinia nubilalis)
Questa specie di falena causa danni significativi alle coltivazioni di mais. Gli adulti depongono le uova sulla pagina inferiore delle foglie e, una volta schiuse, le larve attaccano la coltura provocando danni. La piralide del mais può completare più cicli vitali in un solo anno.
Cavolo riccio (Tricoplusia ni)
Le larve di queste falene attaccano il cavolo e colture simili, e sono chiamate "falene a spirale" per via del particolare movimento ad anello che compiono quando strisciano. Come la piralide del mais, gli adulti depongono le uova sulla pagina inferiore delle foglie, di cui poi si nutrono le larve, causando danni significativi.
Quali sono i pro e i contro dell'utilizzo Bacillus thuringiensis?
Pro
Controllo mirato dei parassiti:
I vantaggi di essere un Bacillus thuringiensis significa che è diventato uno dei biopesticidi più utilizzati (se non il più utilizzato) a livello globale. Secondo l'Agenzia per la protezione ambientale, Bacillus thuringiensis offre un controllo mirato dei parassiti di una varietà di specie nocive pur essendo relativamente innocuo per l'uomo, gli animali e gli insetti non nociviQuesta specifica attività è resa possibile dal suo meccanismo d'azione attraverso la produzione della tossina cry.
Ecologico:
Bacillus thuringiensis è un microbo presente naturalmente nel suolo e nell'acqua. Ciò significa che è completamente biodegradabile e non causa danni all'ambiente come i pesticidi chimici. Il suo approccio mirato significa che non causa una perdita di biodiversità, un effetto negativo comune dei pesticidi chimici. Inoltre, la sua efficacia nel contrastare i parassiti ha fatto sì che in molti casi abbia sostituito i pesticidi chimici. Ciò aumenta ulteriormente l'effetto positivo che Bacillus thuringiensis ha sull'ambiente.
Ceppi multipli:
Bacillus thuringiensis è disponibile in diverse varianti, il che ne amplia la capacità di colpire diversi parassiti.
Contro
Costo:
Prodotti che utilizzano Bacillus thuringiensis In alcuni casi possono essere più costosi dei pesticidi chimici. Ciò significa che potrebbero non rappresentare un'opzione valida come trattamento singolo. Tuttavia, il loro utilizzo all'interno di un sistema integrato di gestione dei parassiti potrebbe rivelarsi più conveniente.
Resistenza:
Uso a lungo termine di Bacillus thuringiensis La lotta contro alcuni parassiti ha portato questi ultimi a sviluppare resistenza alle tossine criogeniche. Ciò può portare a nuove perdite di raccolti o alla defogliazione nelle foreste. Le soluzioni alla resistenza dei parassiti includono il passaggio ad altri Bacillus thuringiensis tipi che utilizzano diverse criotossine, o altri biopesticidi con diverse modalità d'azione.
Conclusione e direzioni future
Bacillus thuringiensis svolge un ruolo importante nel moderno controllo dei parassiti. Fornisce uno strumento efficace ed ecologico contro molti parassiti dannosi in agricoltura e silvicoltura. La sua modalità d'azione mirata significa che può attaccare parassiti come la tortrice dell'abete rosso, la falena zingara, la piralide del mais e la cavolaia, senza danneggiare gli insetti utili, la fauna selvatica e gli esseri umani. Queste caratteristiche rendono Bacillus thuringiensis uno strumento potente con vantaggi significativi rispetto ai pesticidi chimici dannosi non specifici. Nonostante questi vantaggi, sfide come la resistenza e i requisiti di costo possono essere un problema quando si utilizza Bacillus thuringiensis, sebbene i molteplici ceppi di Bacillus thuringiensis Offre versatilità come soluzione alla resistenza. In definitiva, questo batterio rimane importante per aiutare gli agricoltori a proteggere i loro raccolti e massimizzare la resa, riducendo al minimo l'impatto sulla salute umana e sull'ambiente.
Per ulteriori informazioni sulle soluzioni ecocompatibili per combattere i parassiti, è possibile consultare il Risorse del portale CABI BioProtectionPer saperne di più sui diversi tipi di controllo biologico, compresi i nematodi, visita la nostra pagina dedicata su tipi di controllo biologico.
