Virulence of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae Isolates against the Oriental Fruit Fly Bactrocera dorsalis (Diptera: Tephritidae) Hendel under Laboratory Conditions

Abstract

አህፅሮት

ከኢትዮጵያ የተገኙ ሰባት የቢቬሪያ ባሲያና (Beauveria bassiana) እና ስድስት የሜታሪሂዚየም አኒሶፓሌ (Metarhizium anisopliae) የፈንገስ ዓይነቶች በቤተ ሙከራ ዉስጥ ሶስት ጊዜ በመደጋገም የፍራፍሬ ዝንብ (Bactrocera dorsalis) ትል እና ሙሽሬ ላይ የመግደል ችሎታ ተሞክሯል፡፡ የጥናቱ ዓላማ የፍራፍሬ ዝንብን በተፈጥሯዊ መንገድ ለመቆጣጠርና IPM ዘዴ ዉስጥ ማካተት ይቻል እንደሆነ ለመመልከት ነዉ፡፡ በዚሁም መሰረት ሁሉም የተሞከሩት የፈንገስ አይነቶች በ 1x10⁸ conidia ml^-1 መጠን የፍራፍሬ ዝንብ ትልና ሙሽሬን መግደል ችለዋል፡፡ ነገር ግን የመግደል አቅማቸዉ ከ 40.8% እስከ 96.0% ነበር፡፡ ከመግደል  አቅማቸዉ በመነሳት S-39, 34- GM and S-46 የተባለት የሜታሪሂዚየም  ዓይነቶች እና S-13 የተባለት የቢቬሪያ  ዓይነቶች ከፍተኛ (81.7 to 96%) የመግደል አቅም ነበራቸው፡፡ KF-3 and PPCR-29 የተባሉት የሜታሪሂዚየም ዓይነቶች እና S-39 የቢቬሪያ ዓይነት መካከለኛ (60-80%) የመግደል አቅም ሲኖራቸዉ አንድ የሜታሪሂዚየም የፈንገስ አይነት, GF-3 ፤ እና አምስት የቢቬሪያ ዓይነቶች  (9609, 9604, S-46, S-10H and DLCO-41) ደካማ የመግደል አቅም ነበራቸዉ (<60%)፡፡ የመግደል አቅማቸዉ 81.7% እስከ 96% የሆኑ ከፍተኛ ገዳይ በመባል ሲፈረጁ ይህን አቅማቸዉ በተለያዩ 6 መጠኖች (1×10⁴, 1×10⁵, 1×10⁶, 1×10⁷, 1×10⁸, and 1×10⁹ml^-10) በተጨማሪ ተገምግሟል፡፡ በውጤቱም ከፍ ባለ መጠን (1×10⁹ Conidia ml^-1) የተሞከሩት የሜታሪሂዚየም ዝሪያ የመግደል አቅማቸዉ በትንሽ መጠን (1×10⁴conidia ml^-1) ከተሞከሩት በልጦ ታይቷል፡፡  በስድስት የተለያዩ መጠኖች በሙሽሬ ላይም የተሞከረ ሲሆን የሜታሪሂዚየም ዓይነቶች  S-46 እና S-39 በከፍተኛ መጠን (1X 10⁹) ግማሽ (50%) የገደሉ ሲሆን  የቢቬሪያ ዓይነት S -13 እና የሜታሪሂዚየም ዓይነት 34-GM ከግማሽ በታች ገድለዋል፡፡ S-39  የተባለዉ የሜታሪሂዚየም ፈንገስ አይነት ከሁሉም አነስተኛ LC₅₀ (1.2×10⁴) ሲኖረው፤  34-GM የተባለዉ ፈንገስ ሁለተኛወ ደረጃ ዝቅተኛ LC₅₀ (በ1.6×10⁴)ነበረው፡፡ በዚህም መሰረት S-39, 34-GM, S-46 የሜታሪሂዚየም ዓይነቶች እና S-13 ቢቬሪያ ፈንገስ ዓይነት የፍራፍሬ ዝንብን  በተፈጥሯዊ መንገድ ለመቆጣጠር ተስፋ ሰጪ ሆነዉ ተገኝተዋል፡፡

Abstract

The Oriental fruit fly, Bactrocera dorsalis (Diptera: Tephritidae) Hendel, has become the major pest of fruits in tropical Africa. The objective of the study was to evaluate the virulence of Ethiopian origin entomopathogenic fungal isolates of Beauveria bassiana (Balsamo-Crivelli) Vuillemin and Metarhizium anisopliae (Metchnikoff) Sorokin against the larva and pupa of the oriental fruit fly. Thirteen isolates (seven B. bassiana and six M. anisopliae) were bio-assayed in the laboratory. All the tested isolates were pathogenic to the larvae of B. dorsalis at 1x10⁸ conidia ml^-1 concentration with a mortality range from 40.8% to 96%. Isolates S-39, 34-G, and S-46 of Metarhizium and S-13 of Beauveria were categorized as highly virulent (81.7% to 96% mortality), isolate KF-3 and PPCR-29 of Metarhizium and S-39 of Beauveria moderately virulent (61.7%- 78% mortality), and isolates GF-3 of Metarhizium and 9609, 9604, S-46, S-10H and DLCO-41 of Beauveria  weakly virulent (40.8-53.3% mortality). Dose-response assay was undertaken on the four highly virulent isolates at six different doses (1×10⁴, 1×10⁵, 1×10⁶, 1×10⁷, 1×10⁸, and 1×10⁹ml^-1) on larvae of the fruit fly. The isolates varied in virulence and showed a direct relationship between mortality and concentrations. Isolate S-39 showed the least LC₅₀ (1.2×10⁴) followed by GM-34 (1.6×10⁴), S-46 (1.9x10⁴), and S-13 (1.1x10⁵). The bio-assay on pupae of the fruit fly showed that Metharizium isolates S-46 and S-39 caused about 50% pupal mortality at the highest concentration of 1x10⁹, while the remaining two isolates, S-13 (Beauveria) and 34-GM (Metarhizium), caused below 50% pupal mortality at all concentrations. The four tested isolates are promising bio-agents against B. dorsalis and further field trials are recommended as a component of IPM program.