A Sustainable Approach to Controlling the European rose chafer, Cetonia aurata (Linné, 1761) (Coleoptera: Scarabaeidae): Entomopathogenic Nematodes

Abstract

In recent years, the European Rose Beetle, Cetonia aurata (Linné, 1761) (Coleoptera: Scarabaeidae) has been frequently reported to cause economic damage in orchards. The lack of a registered insecticide against this pest in Türkiye leaves the growers in a difficult situation. In this study, the biocontrol potential of Heterorhabditis bacteriophora against 2nd instar larvae of C. aurata larvae collected from apple orchards was investigated under laboratory conditions at different doses (50, 100, 200 IJ/larva). Mortality rates ranged between %25 and 65 10 days after treatment. The highest mortality rate (82.5%) was obtained 15 days after treatment at the dose of 200 IJ/larva. The results showed that H. bacteriophora has great biocontrol potential against C. aurata larvae.

Keywords

• Rose chafer
• beneficial nematodes
• biological control

Avrupa Gül Böceği, Cetonia aurata (Linné, 1761) (Coleoptera: Scarabaeidae)’nın Mücadelesine Yönelik Sürdülebilir Bir Yaklaşım: Entomopatojen Nematodlar

Öz

Son yıllarda, Avrupa Gül Böceği, Cetonia aurata (Linné, 1761) (Coleoptera: Scarabaeidae)’nın meyve yetiştiriciliği yapılan alanlarda ekonomik düzeyde zarara neden olduğu sık sık rapor edilmiştir. Ülkemizde bu zararlıya karşı ruhsatlı bir insektisitin bulunmaması, üreticileri zor durumda bırakmaktadır. Bu çalışmada, elma yetiştiriciliği yapılan alanlardan toplanan 2.dönem C. aurata larvalarına karşı Heterorhabditis bacteriophora‘nın biyokontrol potansiyeli farklı dozlarda (50, 100, 200 IJ/larva) laboratuvar şartlarında araştırılmıştır. Uygulamadan sonraki 10. Gündeki ölüm oranları %25 ile 65 arasında değişmiştir. En yüksek ölüm oranı (%82,5) 200 IJ/larva dozunda uygulamadan sonraki 15. günde elde edilmiştir. Sonuçlar, H. bacteriophora‘nın C. aurata larvalarına karşı yüksek bir biyokontrol potansiteline sahip olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Gül böceği
• faydalı nematodlar
• biyolojik mücadele

References

1. Altikat, A., Turan, T., Torun, F. E., & Bingül, Z. (2009). Türkiye’de pestisit kullanımı ve çevreye olan etkileri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 40(2), 87-92.
2. Ansari, M. A., Tirry, L., & Moens, M. (2003). Entomopathogenic nematodes and their symbiotic bacteria for the biological control of Hoplia philanthus (Coleoptera: Scarabaeidae). Biological control, 28(1), 111-117.
3. Apak, F. K. (2021). Pests species determined in apricot orchards in Malatya province, Turkey. Fresenius Environ Bull, 30(2), 1476-1480.
4. Azizoğlu, U., Bulut, S., & YILMAZ, S. (2012). Organik tarımda biyolojik mücadele; entomopatojen biyoinsektisitler. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(5), 375-381.
5. Bowen, D. (1999). Photorhabdus toxins: novel biological insecticides. Current opinion in microbiology, 2(3), 284-288.
6. Demirözer O (2008). Isparta ili yağ gülü (Rosa damascena Miller) üretim alanlarında bulunan zararlılar, yayılışları, doğal düşmanları ve önemlilerinin popülasyon değişimleri. Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta.
7. Devi, G. (2021). İnsect defense system and immunosuppression strategies of entomopathogenic nematodes-an overview. International Journal of Environment, Agriculture and Biotechnology, 6(3).
8. Durmuş, E., & Yiğit, A. (2003). Türkiye’nin meyve üretim yöreleri. Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 13(2), 23-54.

9. Ertürk, Ö. 2020. Cetonia aurata L.(Coleoptera, Scarabaeoidea, Cetoniidae) Gelişimi Üzerinde Cmyclamen coum subsp. cou Miller bitki kök özütlerinin antifeedant (iştah kesici) ve toksik etkileri. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 37(2), 243-262.
10. Fremlin, M. (2018). The Rose Chafer Cetonia aurata L.(Coleoptera: Scarabaeidae: Cetoniinae) in Essex: distribution and some aspects of its ecology. Essex Naturalist (New Series), 35, 167.
11. Gazi, S. (2021). agricultural importance of scarabaeidae (coleoptera) distributed in sugar beet agroecosystems. Bulletin of Science and Practice.
12. Gozel, U., & Gozel, C. (2016). Entomopathogenic nematodes in pest management. Integrated pest management (IPM): environmentally sound pest management, 55.
13. Hasan, M. A., Ahmed, S., Mollah, M. M. I., Lee, D., & Kim, Y. (2019). Variation in pathogenicity of different strains of Xenorhabdus nematophila; Differential immunosuppressive activities and secondary metabolite production. Journal of invertebrate pathology, 166, 107221.
14. Hazir, S., Kaya, H. K., Stock, S. P., & Keskin, N. (2003). Entomopathogenic nematodes (Steinernematidae and Heterorhabditidae) for biological control of soil pests. Turkish Journal of Biology, 27(4), 181-202.
15. İnak, E., Özdemir, E., Alpkent, Y. N., İnak, A., & Özkan, C. (2019). Entegre zararlı yönetimi ve gelişmekte olan ülkelerdeki durumu. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 23(1), 120-130.
16. Jackson, T. A., & Klein, M. G. (2006). Scarabs as pests: a continuing problem. The Coleopterists Bulletin, 60(mo5), 102-119.
17. Kaya, H. K., & Gaugler, R. (1993). Entomopathogenic nematodes. Annual Review of Entomology, 38(1), 181-206.
18. Kaygin, A. T., Sönmezyildiz, H., Ülgentürk, S., & Özdemir, I. (2008). Insect species damage on ornamental plants and saplings of Bartin province and its vicinity in the Western Black Sea region of Turkey. International Journal of Molecular Sciences, 9(4), 526-541.
19. Khatri-Chhetri, H. B., Timsina, G. P., Manandhar, H. K., & Moens, M. (2011). Potential of Nepalese entomopathogenic nematodes as biocontrol agents against Holotrichia longipennis Blanch.(Coleoptera: Scarabaeidae). Journal of Pest Science, 84(4), 457-469.
20. Kiliç, T., Doğan, E., Dursun, H. B., Çamurcu, S., Ünsal, H. T., & Kazaz, S. 2020. Bazı gül tür ve çeşitlerinde çiçek tozu bekletme süresinin polen canlılık ve çimlenme gücüne etkileri. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 34(Özel Sayı), 173-184.
21. Lemke, T., Stingl, U., Egert, M., Friedrich, M. W., & Brune, A. (2003). Physicochemical conditions and microbial activities in the highly alkaline gut of the humus-feeding larva of Pachnoda ephippiata (Coleoptera: Scarabaeidae). Applied and Environmental Microbiology, 69(11), 6650-6658.
22. Marianelli, L., Paoli, F., Torrini, G., Mazza, G., Benvenuti, C., Binazzi, F., & Roversi, P. F. (2018). Entomopathogenic nematodes as potential biological control agents of Popillia japonica (Coleoptera, Scarabaeidae) in Piedmont Region (Italy). Journal of Applied Entomology, 142(3), 311-318.
23. Ormanoğlu, N., Emekci, M., & Ferizli, A. (2021). Böceklerle mücadelede nanoteknoloji. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 35(1), 181-202.
24. Özdemir, E., & Bayram, Ş. (2017). Entomopatojen nematodlar ve simbiyotik bakterileri. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi, 10(1), 6-12.
25. Rodou, A., Ankrah, D. O., & Stathopoulos, C. (2010). Toxins and secretion systems of Photorhabdus luminescens. Toxins, 2(6), 1250-1264.
26. Radev, Z. (2020a). Spread of Cetonia aurata L. In oil-bearing rose (Rosa damascena Mill.) Plantations. New knowledge Journal of science, 9(4), 111-114.
27. Ražov, J., Tóth, M., & Barić, B. (2009b). Harmfulness of adult rose chaffers Cetonia aurata L. and Potosia cuprea fabricius on fruits of represented peach and nectarine cultivars in Ravni Kotari. Glasnik Zaštite Bilja, 32(3), 19-26.
28. Ražov, J., BaRić, B., & Dutto, M. (2009). Fauna of the cetoniid beetles (coleoptera, cetoniidae) and their damages on peach fruits in orchards of northern dalmatia, croatia. Entomologia Croatica, 13(2), 7-20.
29. Simard, L., Bélair, G., & Brodeur, J. (2001). Susceptibility of the European chafer (Coleoptera: Scarabaeidae) to entomopathogenic nematodes (Rhabditida: Steinernematidae, Heterorhabditidae). Journal of Nematology, 33(4S), 297.
30. Sataloğlu, N., Aydın, B., & Turla, A. (2007). Pestisit zehirlenmeleri. TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 6(3), 169-74.
31. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Koruma ve Kontrol Genel Müdürlüğü, Armut Hastalık ve Zararlıları ile Mücadele, Ankara – 2011,https://www.cadcom.com.tr/downloads/CsAgriMedya/documents/armut_hastaliklari.pdf
32. Tiryaki, O., Canhilal, R., & Horuz, S. (2010). Tarım ilaçları kullanımı ve riskleri. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 26(2), 154-169.
33. TUİK, 2012. Tarım İstatistikleri Özeti. Türkiye İstatistik Kurumu, Yayın No: 3877, Ankara
34. Uzun, A., Yaman, M., Pınar, H., Çetin, N., & Say, A. (2018). Türkiye’de ekonomik olarak yetiştiriciliği yapılan sert çekirdekli meyvelerin üretim projeksiyonu. Bahçe, 47, 79-83.
35. Vashisth, S., Chandel, Y. S., & Sharma, P. K. (2013). Entomopathogenic nematodes-a review. Agricultural Reviews, 34(3).
36. Yilmaz, K. U., Uzun, A. (2011). Kayseri Ili’nin meyvecilik potansiyeli açısından analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 27(3), 228-233.
37. Yücel, S. A. (2012). Göztepe parkı (İstanbul) gül bahçesinde bulunan zararlı Arthropoda türleri üzerinde araştırmalar (Master's thesis, Namık Kemal Üniversitesi).
38. Yüksel, E., Ormanoğlu, N., İmren, M., & Canhilal, R. (2023). Assessment of biocontrol potential of different Steinernema species and their bacterial symbionts, Xenorhabdus species against larvae of almond moth, Ephestia cautella (Walker). Journal of Stored Products Research, 101, 102082.