The effects of some bioinsecticides on Aphis fabae and Acyrthosiphon pisum (Hemiptera: Aphididae)

Year 2021, Volume: 12 Issue: 1, 67 - 77, 30.06.2021

Emre Peynirci Emrah Kurt Ali Kayahan

https://doi.org/10.31019/tbmd.856376

Abstract

In this study, the effects of the commercially available entomopathogens, Nibortem (Verticillium lecani), Met52 (Metarhizium anisopliae), Nostalgist (Beauveria bassiana) and Priority (Paecilomyces fumosoroseus), and a herbal insecticide, Nimbecidine (Azadirachtin), on the pest aphids, Aphis fabae and Acyrthosiphon pisum, were investigated. The corrected mortalities they caused to A. fabae were 78.41%, 87.50%, 65.91%, 63.64% and 86.36%, respectively, and 63.33%, 86.67%, 64.44%, 62.22% and 86.67% to A. pisum, respectively, on the 5th day. The mean numbers of live individuals of A. fabae on the 5th day were 1.9, 1.1, 3.0, 3.2 and 1.2, respectively, and of A. pisum they were 3.3, 1.2, 3.2, 3.4 and 1.2, respectively. Metarhizium anisopliae and Azadirachtin were more effective against both aphids than the other three bioinsecticides. This research suggests that these two applied bioinsecticides could be effective in the control of these aphid pests but field research is needed for confirmation.

Keywords

Aphis fabae, Acyrthosiphon pisum, Bioinsecticide, Entomopathogenic Fungi

Bazı biyoinsektisitlerin Aphis fabae ve Acyrthosiphon pisum (Hemiptera: Aphididae) üzerindeki etkileri

Abstract

Bu çalışmada ticari entomopatojenler olan Nibortem (Verticillium lecani), Met52 (Metarhizium anisopliae), Nostalgist (Beauveria bassiana), Priority (Paecilomyces fumosoreus) ve bitkisel bir insektisit olan Nimbecidine (Azadirachtin)’in Aphis fabae (Scopoli) ve Acyrthosiphon pisum (Harris) (Hemiptera: Aphididae) üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Uygulanan biyolojik insektisitlerin A. fabae üzerindeki düzeltilmiş ölüm oranları 5. günde sırasıyla %78.41, %87.50, %65.91, %63.64 ve %86.36 olarak saptanmıştır. Bu değerler A. pisum için sırasıyla %63.33, %86.67, %64.44, %62.22 ve %86.67 olarak belirlenmiştir. Aynı günde (5. gün) A. fabae canlı birey sayıları sırasıyla 1.9, 1.1, 3.0, 3.2 ve 1.2 adet olurken, A. pisum için bu değerler sırasıyla 3.3, 1.2, 3.2, 3.4 ve 1.2 adet olarak saptanmıştır. Elde edilen verilere bağlı olarak her iki yaprak biti türünde de M. anisopliae ve Azadirachtin'in daha etkili olduğu saptanmıştır. Uygulanan bu iki biyolojik preparatın, başarıları arazi çalışmaları ile kanıtlandıktan sonra bu zararlılarla mücadelede kullanılabileceği kanısına varılmıştır.

Keywords

Aphis fabae, Acyrthosiphon pisum, Biyoinsektisit, Entomopatojen fungus

References

• Abbott W.S., 1925. A method of computing the effectiveness of an insecticide. Journal of Economic Entomology, 18: 265-267. Akmal M., S. Freed, M.N. Malik & H.T. Gul, 2013. Efficacy of Beauveria bassiana (Deuteromycotina: Hypomycetes) against different aphid species under laboratory conditions. Pakistan Journal of Zoology, 45(1): 71-78.
• Ali K. & T. Habtewold, 1994. Research on insect pests of cool season food legumes. (Editors Tilaye A., G. Bejiga, M.C. Saxena & M.B. Solh, Proceedings of the First National Cool-Season Food Legumes Review Conference). Institute of Agricultural Research, Aleppo, Syria, December 16-20 1993; pp. 367-398.
• Balcı H., F. Ersin & E. Durmuşoğlu, 2020. Azadirachta indica A. Juss (Meliaceae) ve Melaleuca alternifolia (Maiden & Betche) Cheel (Myrtaceae) ekstraktlarının klasik ve nano formülasyonlarının Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae) ve Amblyseius swirskii Athias-Henriot (Acari: Phytoseiidae)’ye etkilerinin belirlenmesi. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 11(2): 237-251.
• Barnea O., M. Mustata, G. Mustata & E. Simon, 2005. The parasitoids complex which control the Aphis fabae Scop. colonies installed on different crop species and spontaneous plants (Editor: Al. I. Cuza, Lucrăriles impozionului Entomofagii si rolul lor în păstrarea echilibrului natural). Seria Noua, 99-110.
• Batta Y.A. & N.G. Kavallieratos, 2018. The use of entomopathogenic fungi for the control of stored-grain insects. International Journal of Pest Management, 64(1): 77-87.
• Bhardwaj A.K. & B.A. Ansari, 2015. Effect of Nimbecidine and Neemazal on the developmental programming of cotton pest, Earias vittella. Journal of Entomology and Zoology Studies, 3(1): 38-42.
• Boissot N., A. Schoeny & F. Vanlerberghe-Masutti, 2016. Vat, an amazing gene conferring Resistance to aphids and viruses they carry: from molecular structure to field effects. Frontiers in Plant Science, 7: 1420.
• Charleston D.S., R. Kfir, M. Dicke & L.E.M. Vet, 2006. Impact of botanical extracts derived from Melia azedarach and Azadirachta indica on populations of Plutella xylostella and its natural enemies: a weld test of laboratory findings. Biological Control, 39: 105-114.
• Cruz-Estrada A., M. Gamboa-Angulo, R. Borges-Argaez & E. Sanchez, 2013. Insecticidal effects of plant extracts on immature whitefly Bemisia tabaci Genn. (Hemiptera: Aleyroideae). Electronic Journal of Biotechnology, 16(1): 6.
• Deacon J.W., 1983. Microbial Control of Plant Pests and Diseases. Van Nostrand Reinhold Co, Wokingham, UK, 88 p.
• Durmuşoğlu E., A. Hatipoğlu & H. Balcı, 2011. Bazı bitkisel kökenli insektisitlerin laboratuvar koşullarında Tuta absoluta (Meyrick, 1917) (Lepidoptera: Gelechiidae) larvalarına etkileri. Türkiye Entomoloji Dergisi, 35 (4): 651-663.
• Düzgüneş Z. & N. Tuatay, 1956. Türkiye yaprak bitleri (Homoptera: Aphididae) (1.Kısım). Bitki Koruma Bülteni, 31: 1-4. Düzgüneş Z. & S. Toros, 1978. Ankara ili ve çevresinde elma ağaçlarında bulunan yaprakbiti türleri ve kısa biyolojileri üzerinde araştırmalar. Türkiye Bitki Koruma Dergisi, 1(3): 151-175.
• Elmalı M. & S. Toros, 1997. Konya ilinde buğday tarlalarında yaprakbiti doğal düşmanlarının tespiti üzerinde araştırmalar. Türkiye III. Biyolojik Mücadele Kongresi Bildirileri, 25-28 Ocak, İzmir-Türkiye 13-18.
• El-Salam A.A., S.A. Salem & M.Y. El-Kholy, 2012. Efficiency of Nimbecidine and certain entomopathogenic fungi formulations against bean aphids, Aphis craccivora in broad bean field. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 45(19): 2272-2277.
• Fericean L.M., O. Rada & M. Ostan, 2012. The behaviour, life cycle and biometrical measurements of Aphis fabae. Research Journal Agricultural Science, 44: 31-37.
• Gayathri G., C. Balasubramanian, M.P. Vinayaga & T. Kubendran, 2010. Larvicidal potential of Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin and Paecilomyces fumosoroseus (Wize) Brown and Smith on Culex quinquefasciatus. Journal of Biopesticide, 3: 147-151.
• Göçmen H., N. Topakçı & C. İkten, 2007. Pamuk beyazsineği Bemisia tabaci (genn) (Homoptera: Aleyrodidae)’ye karşı Azadirachtin etkinliği üzerine bir araştırma. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 119-126.
• Güven Ö., R. Baydar, C. Temel & İ. Karaca, 2014. Bazı entomopatojen fungusların Aphis fabae (Scopoli) (Hemiptera: Aphididea) üzerine etkileri. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 5(2): 149-158.
• Illathur R. & P. Sridhar, 2021. Efficacy test of micro emulsion formulation of Lecanicillium lecanii (= Verticillium lecanii) (Zimm.) Zare & W. Gams against four species of mealy bugs by laboratory bioassay. Journal of Entomology and Zoology Studies, 9(1): 2271-2274.
• Javed K., H. Javed, T. Mukhtar & D. Qiu, 2019. Pathogenicity of some entomopathogenic fungal strains to green peach aphid, Myzus persicae Sulzer (Homoptera: Aphididae). Egyptian Journal of Biological Pest Control, 29(1): 1-7.
• Karabörklü S. & N. Altın, 2020. Yerel Beauveria bassiana ve Metarhizium anisopliae izolatlarının Myzocallis coryli ve Corylobium avellanae üzerindeki etkinliği. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi, 6(3): 478-485.
• Karabörklü S., N. Altın & Y. Keskin, 2019. Native Entomopathogenic fungi isolated from Düzce, Turkey and their virulence on the mealworm beetle Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae). Philippines Agricultural Scientist, 102(1): 82-89.
• Karabörklü S., N. Altın, İ. Yıldırım, S. Öztemis, E. Sadıç & Ö. Aydın, 2020. Bazı yerel entomopatojen fungusların Amerikan beyaz kelebeğine Hyphantria cunea (Drury) (Lepidoptera: Arctiidae) karşı laboratuvar koşullarındaki insektisidal aktivitesi. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 11(1): 119-128.
• Karabörklü S., U. Azizoğlu & Z.B. Azizoğlu, 2018. Recombinant entomopathogenic agents: a review of biotechnological approaches to pest insect control. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 34(1): 14.
• Kennedy J.S., M.F. Day & V.F. Eastop, 1962. A conspectus aphids as vectors of plant viruses. Commonwealth Institute of Entomology (CIE), London, 114 pp.
• Keskin Y., S. Karabörklü & N. Altın, 2019. Bazı yerel entomopatojen fungusların toprak koşullarındaki etkinliklerinin Tenebrio molitor L. (Col.: Tenebrionidae) larvaları kullanılarak araştırılması. Türkiye Teknoloji ve Uygulamalı Bilimler Dergisi, 2(1): 26-31.
• Kloth K.J., J. Busscher, G. Wiegers, W. Kruijer, G. Buijs, R.C. Meyer, B.R. Albrectsen, H.J. Bouwmeester, M. Dicke & M.A. Jongsma, 2017. Sieve element-lining chaperone 1 restricts aphid feeding on arabidopsis during heat stress. Plant Cell, 29: 2450-2464.
• Kurşuncu Şahin G. & İ. Karaca, 2019. Bazı biyoinsektisitlerin Myzus persicae (Sulzer) (Hemiptera: Aphididae)’ye etkileri. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23(2): 582-589.
• Lacey L.A., R. Frutos & H.K. Kaya, 2001. Insect pathogens as biological control agents: do they have a future? Biological Control, 21: 230-248.
• Lodos N., 1982. Türkiye Entomolojisi (Genel, Uygulamalı ve Faunistik). Cilt II, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Yayın No: 429, 591 s.
• Meyling N.V., S. Arthur, K.E. Pedersen, S. Dhakal, N. Cedergreen & B.L. Fredensborg, 2018. Implications of sequence and timing of exposure for synergy between the pyrethroid insecticide alphacypermethrin and the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana. Pest Management Science, 74: 2488-2495.
• Mohan M.C., N.P. Reddy, U.K. Devi, R. Kongara & H.C. Sharma, 2007. Growth and insect assays of Beauveria bassiana with neem to test their compatibility and synergism. Biocontrol Sciences and Technology, 17(10): 1059-1069.
• Mudrončeková S., M. Mazáň, M. Nemčovič & I. Šalamon, 2013. Entomopathogenic fungus species Beauveria bassiana (Bals.) and Metarhizium anisopliae (Metsch.) used as mycoinsecticide effective in biological control of Ips typographus (L.). Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences, 2(6): 2469-2472.
• Nazir T., A. Basit, A. Hanan, M.Z. Majeed & D. Qiu, 2019. In vitro pathogenicity of some entomopathogenic fungal strains against green peach aphid Myzus persicae (Homoptera: Aphididae). Agronomy, 9(1): 7.
• Özçelik N., G. Bal, F. Demirci & M. Muştu, 2013. Isaria farinosa ve Purpureocillium lilacinum’un yeşil şeftali yaprakbiti, Myzus persicae (Sulzer) (Hemiptera: Aphididae) üzerine etkileri. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 4(1): 23-29.
• Rehman S.U., J.Z.N. Ahmed, J.N. Feng & D. Wang, 2019. Potential of four entomopathogenic fungi isolates as biological control agents against two aphid species under laboratory conditions. Pakistan Journal of Agriculural Science, 56(2): 421-429.
• Rehner S.A., 2005. Phylogenetics of the insect pathogenic genus Beauveria. (Editors Vega F.E. & M. Blackwell, Insect-Fungal Associations: Ecology and Evolution). Oxford University Press, pp. 3-27.
• Roberts D.W. & R.J. St. Leger, 2004. Metarhizium spp., cosmopolitan insect-pathogenic fungi: mycological aspects. Advances in Applied Microbiology, 54: 1-70.
• Saranya S., R. Ushakumari, S. Jacob & M.B. Philip, 2010. Efficacy of different entomopathogenic fungi against cowpea aphid, Aphis craccivora (Koch). Journal of Biopesticides, 3(1): 138-142.
• Sayeda S.A. & M.M. El-Mogy, 2011. Field evaluation of some biological formulations against Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae) in onion. World Applied Sciences Journal, 14(1): 51-58.
• Schneider L.C.L., C.V. Silva & H. Conte, 2017. Toxic effect of commercial formulations of neem oil, Azadirachta indica A. Juss., in pupae and adults of the sugarcane borer, Diatraea saccharalis F. (Lepidoptera: Crambidae). Arquivos do Instituto Biologico, 84: 1-8.
• Sevim A., E. Sevim & Z. Demirbağ, 2015. Entomopatojenik fungusların genel biyolojileri ve Türkiye’de zararlı böceklerin mücadelesinde kullanılma potansiyelleri. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 8(1): 115-147.
• Shoaib M.A., M.F. Mahmoud, N. Loutfy, M.A. Tawfic & M. Barta, 2010. Effect of botanical insecticide Nimbecidine® on food consumption and egg hatchability of the terrestrial snail Monacha obstructa. Journal of Pest Science, 83: 27-32.
• Stary P., 1970. Wanderung und prasitierung der erbsenlaus. Biologia, 25: 787-796.
• Todorova I.S., D. Coderra & C.J. Cote, 2000. Pathogenicity of Beauveria bassiana isolates toward Leptinotarsa decemlineata [Coleoptera: Chrysomelidae], Myzus persicae [Homoptera: Aphididae] and their predator Coleomegilla maculata lengi [Coleoptera: Coccinellidae]. Phytoprotection, 81: 15-22.
• Tunçer M. & H.F. Günay, 2017. Türkiye’de tarıma yönelik desteklerin Avrupa Birliği perspektifinden değerlendirilmesi. Avrasya Sosyal ve Ekonomi Araştırmaları Dergisi, 4(8): 15-30.
• Uygun N., M.R. Ulusoy & S. Satar, 2010. Biyolojik Mücadele. Türkiye Biyolojik Mücadele Dergisi, 1(1): 1-14.
• Vu V.H., S. Hong & K. Kim, 2007. Selection of entomopathogenic fungi for aphid control. Journal of Bioscience and Bioengineering, 104(6): 498-505.
• Will T. & A. Vilcinskas, 2015. The structural sheath protein of aphids is required for phloem feeding. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 57: 34-40.
• Yun H.G., D.J. Kim, W.S. Gwak, T.Y. Shin & S.D. Woo, 2017. Entomopathogenic fungi as dual control agents against both the pest Myzus persicae and phytopathogen Botrytis cinerea. Mycobiology, 45(3): 192-198.