ارزیابی آزمایشگاهی میزان پارازیتیسم تخم پروانه مینوز گوجه فرنگی Tuta absoluta (Lep. : Gelechiidae) توسط چند گونه زنبور . spp Trichogramma

STUDENT

DEGREE

YEAR

The South American tomato pinworm, Tuta absoluta (Lep.: Gelechiidae), has recently been introduced in Iran and is rapidly spreading across the country. It has become a major pest in both greenhouse and outdoor tomato crops during last few years. The possibility of using parasitic wa of the Trichogramma genus (Hymenoptera: Trichogrammatidae) as biological control agents of T. absoluta is currently considered in Europe, because of the natural parasitism of T. absoluta by various Trichogramma species reported in South America and Europe. In this work, four Trichogramma populations were collected and identified based on their morphological features and nuclear ribosomal ITS2 sequences. These populations included; two populations from T. brassicae that one of them was completely infected by Wolbachia and another was Wolbachia free, one population of T. evanessence and the fourth population was named T. sp. Four laboratory tests were carried out to evaluate the potential of these Trichogramma populations to control T. absoluta . Science the knowledge on life history is essential for effective use of wa, in the first experiment the population fertility life tables were calculated on Ephestia kuehniella as a laboratory host, in growth chambers at 25 ±1°C, 70± 10 % RH and 16L:8D. The results showed that there were significant differences between populations respect to preimaginal mortality percentage, mean number of parasited eggs per female, emergence of adults, intrinsic rate of natural increase, net reproductive rate and mean generations time. The highest values were observed in T. sp. and then in T. evanescence and these values were positively affected by Wolbachia infection in T. brassicae populations. In the second experiment, parasitism ability of Trichogramma populations was evaluated by T. absoluta eggs on tomato leaves, in the first three days of female’s life. According to the results, T. evanescence showed the highest rate of parasitism in this duration. Also, the rate of parasitism was affected by female’s age, but interaction effects of populations and female’s age was not significantly different. As the functional response of natural enemies to the host density is an important key to evaluate natural enemy effectiveness, in the third experiment, functional responses of Trichogramma populations to seven density of host eggs were assessed. The results revealed that type III functional responses for all populations to host density. In the forth experiment, efficiency of these populations was assessed on a larger scale, in the cages in greenhouse, under cropping conditions. Differences that were detected under laboratory conditions were no longer observed in cage experiment and the four populations showed similar efficiency against T. absoluta in cages. The percentage of parasitism was around 6% in all populations. The differences between the results obtained in the laboratory and greenhouse conditions may be due to abiotic and biotic parameters specially because of the effect of host plant structure on searching behavior and efficiency of Trichogramma wa. keywords: fertility life table, functional response, natural enemy, biological control, invasive

آفت مهاجم پروانه مینوز گوجه فرنگی(Lep.: Gelechiidae) Tuta absoluta اخیراً وارد ایران شده و به سرعت در تمام مناطق گوجه فرنگی کاری اعم از مزرعه و گلخانه گسترش یافته است و در حال حاضر به عنوان مهمترین آفت گوجه فرنگی در کشور مطرح می باشد. یکی از روش های کنترل پروانه مینوز گوجه فرنگی که امروزه در کشورهای خاستگاه آن و همچنین اروپا مورد توجه روزافزون می باشد کنترل بیولوژیک آن با استفاده از زنبورهای پارازیتوئید جنس (Hym.: Trichogrammatidae) Trichogramma علیه مرحله تخم آفت در کشت های باز و گلخانه است. در این تحقیق چهار جمعیت از زنبورهای پارازیتوئید جنس Trichogramma جمع آوری و با استفاده از خصوصیات مرفولوژی و توالی یابی منطقه ITS2 شناسایی شدند. این جمعیت ها شامل دو جمعیت از گونه T. brassicae که یکی از آنها به طور کامل به باکتری Wolbachia آلوده بود، یک جمعیت از گونه T. evanescence و یک جمعیت از گونه T. sp. بود. به منظور ارزیابی پتانسیل جمعیت های مختلف زنبور تریکوگراما برای کنترل پروانه مینوز گوجه فرنگی، چهار آزمایش مستقل طراحی شد. در آزمایش اول خصوصیات زیستی و پارامترهای رشد جمعیت در قالب جدول زندگی باروری بر روی میزبان آزمایشگاهی Ephestia kuehniella در شرایط دمایی 1±25 درجه ی سلسیوس ، دوره نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی و رطوبت نسبی 10±70 درصد بررسی شد. نتایج نشان داد بین ویژگی های زیستی و پارامترهای چهار جمعیت اختلاف معنی داری از لحاظ آماری وجود دارد، بطوریکه در مقایسه جمعیت ها با در نظر گرفتن صفاتی مانند میزان مرگ و میر قبل از بلوغ، تعداد تخم های پارازیته شده، درصد ظهور حشرات کامل، نرخ ذاتی رشد، نرخ خالص افزایش جمعیت و میانگین طول یک نسل،گونه T . sp. و پس از آن گونه T. evanescence بالاترین کارایی را نشان داد. همچنین مشخص شد که آلودگی به باکتری Wolbachia در زنبوران متعلق به گونه T. brassicae می تواند تاثیر مثبت بر میزان نرخ ذاتی رشد و نرخ خالص افزایش جمعیت داشته باشد. در آزمایش دوم میزان پارازیتیسم تخم پروانه مینوز گوجه فرنگی بر روی برگ گوجه فرنگی و در شرایط آزمایشگاهی در سه روز اول عمر زنبوران ماده توسط جمعیت های مختلف بررسی شد. نتایج نشان داد که گونه T. evanescens بیشترین میزان پارازیتیسم در طول سه روز را داشته است. همچنین بین روز ها در میزان پارازیتیسم تخم پروانه مینوز گوجه فرنگی اختلاف معنی داری وجود داشت، بطوریکه بیشترین میزان پارازیتیسم در روز اول عمر زنبوان ماده اتفاق افتاد اما اثر متقابل جمعیت و روز معنی داری نشد. از آنجا که یکی از معیارهای مهم در ارزیابی توانایی دشمنان طبیعی، واکنش آنها به تراکم های مختلف میزبان است در آزمایش سوم توانایی پارازیتیسم جمعیت های مختلف زنبور در پاسخ به تراکم های مختلف میزبان (هفت تراکم از تخم پروانه بید آرد) در قالب واکنش های تابعی و در شرایط آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. تجزیه داده ها نشان داد که واکنش تابعی هر چهار جمعیت نسبت به تراکم های مختلف تخم میزبان از نوع سوم می باشد. در آزمایش چهارم، توانایی پارازیتیسم جمعیت های مختلف زنبور بر روی تخم پروانه مینوز گوجه فرنگی بر روی بوته های گوجه فرنگی در شرایط قفس در گلخانه بررسی شد. تفاوت های مشاهده شده میان جمعیت های مختلف زنبور در شرایط آزمایشگاهی در آزمایش قفس مشاهده نشد و هر چهار جمعیت کارایی یکسانی را در کنترل پروانه مینوز گوجه فرنگی نشان دادند ، بطوریکه همه آنها حدود شش درصد تخم را پارازیته کردند. تفاوت مشاهده شده بین نتایج آزمایشگاهی و نتایج شبه گلخانه ای ممکن است به دلیل عوامل غیر زنده و زنده دیگری بویژه حضور میزبان گیاهی باشد که بر روی رفتار جستجوگری و کارایی زنبورهای تریکوگراما تاثیر گذار است. کلمات کلیدی: جدول زندگی/ باروری، واکنش تابعی، دشمن طبیعی، کنترل بیولوژیک، آفت مهاجم