《Journal of Asia-Pacific Entomology》：Development of the
Pichia kudriazevii-Essential oil-based bio-formulation for the management of Oriental fruit Fly,
Bactrocera dorsalis
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东方果蝇生物防治研究利用自然关联真菌Pichia kudriavzevii zibd3与柠檬醛复合制剂，实验室条件下显示高热稳定性及超过80%幼虫死亡率，GC-MS鉴定出2,3-脱氢-1,8-蒎烯等挥发物，证实真菌mycobiome可作为驱避剂开发。
Seema Ramniwas|Aanchal Sharma|Dhara Kalariya|Girish Kumar
印度古吉拉特邦拉杰科特市马尔瓦迪大学科学学院微生物学系，马尔瓦迪大学研究中心
摘要
果蝇的微生物群在其宿主的生理和行为中起着至关重要的作用。这种宿主-微生物相互作用可以用于生物害虫控制，特别是针对东方果蝇（Bactrocera dorsalis（Hendel；双翅目：实蝇科），这是一种主要的果类害虫。本研究重点探讨了与Zaprionus indianus（Gupta；双翅目：果蝇科）自然共生的真菌物种的杀虫和驱虫特性，以作为实验室条件下控制B. dorsalis的候选方法。初步筛选表明，真菌菌株Pichia kudriavzevii zibd3具有较大的潜力。将P. kudriavzevii zibd3与香茅油（EOC）结合使用的配方比使用番石榴油（GV）-zibd3配方具有更高的热稳定性和冷稳定性。此外，EOC-zibd3配方表现出显著的幼虫致死率，超过80％。进一步分析显示，基于P. kudriavzevii的配方具有很强的驱虫活性，驱虫指数为100±0.5。气相色谱-质谱（GC–MS）检测出多种挥发性化合物对此效果有贡献，包括2,3-脱氢-1,8-蒎烯、薄荷-1,5-二烯-8-醇、萘、环己二烯、乙酮和十三烷酸。这些发现表明，与宿主自然共生的真菌物种可能含有可作为驱虫剂的化合物，这些化合物可以在田间条件下被开发和优化，以有效控制果蝇害虫。
引言
Bactrocera dorsalis（Hendel；双翅目：实蝇科）是热带和亚热带作物（水果和蔬菜）的极具破坏性的害虫，导致全球范围内的重大经济损失（Jaleel等人，2018年，Jaleel等人，2021年）。这种入侵物种的全球扩散导致了严格的植物检疫限制，扰乱了国际贸易，并进一步加剧了经济损失（Papadopoulos等人，2024年）。据估计，果蝇每年给主要水果作物造成的全球损失超过30亿美元（Papadopoulos等人，2024年）。这种广泛的经济影响在全球范围内都有体现：从美国（入侵物种威胁到价值117亿美元的园艺产业，USDA，2023年）到巴西（地中海果蝇造成的损失估计为2.42亿美元，Quin等人，2015年）。在非洲和印度，问题同样严重，据报道西非芒果产量损失高达85％（STDF，2008年），而在印度，如果没有有效的控制措施，总损失估计为3.05亿美元（Verghese等人，2002年）。控制果蝇入侵种群的传统方法依赖于化学物质。然而，这种方法已被证明效果不佳且成本高昂，因此需要探索替代的控制策略（Vargas等人，2015年）。一种有前景的方法是使用生物控制剂，包括微生物病原体和天然拮抗剂（Marchiori和Silva，2003年）。昆虫病原真菌作为生物控制剂具有显著优势，因为它们具有高度的靶标特异性，并且相对于广谱合成杀虫剂，对非靶标生物和周围环境的风险较低（Bamisile等人，2021年；Sharma等人，2023年）。它们的有效性已在多种水果作物中得到验证，包括柑橘、香蕉、椰子、芒果、番石榴、木瓜和菠萝等经济重要作物（Sime等人，2008年；Iqbal等人，2021年；Sharma等人，2023年）。
在果蝇管理中，一个关键挑战是防止雌性果蝇在果实内产卵，这一过程直接导致作物损失。这突显了需要开发能够有效针对雌性果蝇产卵的生物制剂。我们提出了一种新的组合方法，使用香茅油以及从Zaprionus indinaus中分离出的天然共生真菌Pichia kudriavzevii作为控制B. dorsalis的生物制剂。P. kudriavzevii是一种常见的真菌，存在于各种农业环境中，并与果蝇有关（Piper等人，2017年）。重要的是，它不被认为是常见的食物腐败菌（Kurtzman，2011年），并且已经建立了重要的生物技术应用（Chu等人，2023年），使其成为田间使用的安全和经济的选择。
尽管之前的多项研究集中在果蝇的微生物群鉴定上（Malacrinò等人，2015年；Majumder等人，2020年），但微生物群同时具有吸引剂和驱虫特性的潜力尚未得到充分探索。本研究不仅加深了我们对微生物群在害虫控制中作为驱虫剂潜力的理解，也为未来的田间试验奠定了基础。最终目标是将基于微生物群的生物制剂整合到综合害虫管理（IPM）计划中，为控制B. dorsalis提供可持续的解决方案。
部分内容摘录
东方果蝇Bactrocera dorsalis
成年Bactrocera dorsalis样本来自一个番石榴果园，根据腹部、胸部和翅膀的独特形态特征进行鉴定（Susanto等人，2022年）。关键的鉴别特征包括腹部中央有一个明显的黑色“T”形图案（图1A）。第4背板缺乏完整的暗色侧带，而是呈现出一个三角形的暗色图案。此外，物种鉴定还依赖于翅膀的形态特征：
配方研究
制备了两种不同的P. kudriazevii与香茅油结合的配方。这些配方的颜色从浅棕色到黄色不等。P. kudriazevii-EOC配方在7℃、25℃和35℃下表现出优异的稳定性，没有形成乳液或油层。该配方保持了均匀一致的性状，高粘度防止了乳液层的分离。相比之下，基于GV的配方粘度较低
讨论
实蝇科的果蝇对农业构成了全球性的威胁，对多种水果和多肉蔬菜造成严重损害，作物损失可高达100％（Vargas等人，2015年）。Bactrocera dorsalis是番石榴的主要害虫，并被国际植物检疫措施标准（ISPM；Cornelius等人，2000年；Damodaram等人，2014年；Liu等人，2014年；Sarwar等人，2014年；Dejen和Hassen，2018年）列为检疫害虫。
结论
基于微生物群的生物制剂的发展为管理东方果蝇B. dorsalis提供了一种有前景的可持续方法。我们的研究表明，利用与宿主自然共生的真菌物种制成的配方可以有效促进IPM。微生物群是众多新型真菌的来源，这些真菌具有提供果蝇生物控制所需的吸引剂和驱虫剂的潜力。为了提高
未引用的参考文献
Ekesi等人，2009年；Qin等人，2015年；Media，2023年。
CRediT作者贡献声明
Seema Ramniwas：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，监督，资金获取，概念构思。Aanchal Sharma：方法学，数据管理。Dhara Kalariya：撰写 – 审稿与编辑，可视化。Girish Kumar：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿。利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。
致谢
本工作得到了新德里科技部（DST）通过DST/WISESCOPE/AAS/2023/6 PROJECT项目的财政支持。
