بخشی از مقاله
مقدمه
کنهها گروهی قدیمی از رده عنکبوتیان هستند که با سابقه 400 میلیون ساله با انواع شرایط محیطی سازگار شدهاند.
در این میان، میکروارگانیسمها با قدمتی مشابه، روابط همزیستی را با کنهها تشکیل دادهاند و تا کنون جزییات کمی در
مورد رابطه آنها با میزبانهایشان به ثبت رسیده است .(7) میکروارگانیسمهاي بیمارگر در واقع انگلهایی هـستند کـه
میتوانند در بدن میزبان خود بیماري ایجاد کنند . کاربرد چنین میکروارگانیسمهایی، کنترل میکروبی نامیده مـی شـود و نیاز است صفات و ویژگیهاي این جانداران به طور کامل مورد بررسی قـرار گیرنـد .(5) نمونـههـاي زیـادي از ایـن
میکروارگانیسمها وجود دارند که در حال حاضر مورد استفاده قرار میگیرند، اما بررسیهاي انجام گرفته در مورد تاثیر
این عوامل روي کنهها، بهدلیل اندازه کوچک آنها محدود میباشند. ویروسها، باکتريها و آلفـا- پروتوباکتریاسـه1 از
جمله این میکروارگانیسمها به شمار میروند (13)، آنها بهعنوان آفتکشهاي زیستی مطرح هستند و بهدلیل بـیخطـر
بودن براي محیطزیست، توجه روزافزونی را به خود جلب کردهاند .(1) این میکروارگانیسمها هنگـامی کـه کنـههـاي خسارتزا به محصولات کشاورزي و دامها را مورد هدف قرار میدهند، در کنترل آفات نقش مهم و مفیدي دارند .(5)
با وجود این، آنها میتوانند مضر نیز باشند، بهعنوان مثال، هنگامی که به پـرورش حـشرات مفیـد (دشـمنان طبیعـی، زنبورهاي عسل و دیگر گردهافشانها، کرمهاي ابریشم و غیره) خسارت وارد میسازند .(13) بیشتر ایـن بیمـارگرهـا
براي گیاهان، انسانها و جانوران غیرسمی هستند .(5)
خطرهاي زیستمحیطی ناشی از کاربرد بیرویه سموم شیمیایی و بروز پدیده مقاومت در آفات سبب گردیـده تـا توجه فعالان بخش کشاورزي به روشهاي بیولوژیک مبارزه با آفات معطوف گردد. هدف از تحقیق فوق معرفی یکـی از نوینترین روشهاي کنترل کنهها است تا بدین وسیله، چشمانداز جدیدي را در زمینه مبارزه بیولوژیک با این آفات ارایه دهد. انتظار میرود با بررسی کامل و همه جانبه این رهیافت بتوان در آیندهاي نه چندان دور این روش را بهعنوان جایگزینی مناسب براي کاربرد سموم شیمیایی در نظر گرفت.
بررسی منابع
بیماريهاي ایجاد شده توسط ویروسها: ویروسها کوچکترین بیمارگرهاي حشرات و یکی از گستردهترین عفونتزاهاي مطالعه شده در حشرات و کنهها بهشمار میروند .(2) بیماريهاي ویروسی در کنههاي Tetranychidae، بهویژه در کنهي قرمز مرکبات (Panonychus citri) و کنه قرمز اروپایی،
(Panonychus ulmi) مشاهده شدهاند. موما2 در سال 1959 میلادي اولین نشانه حضور یک بیماري ویروسی را در
جمعیتهاي طبیعی کنه قرمز مرکبات در فلوریدا گزارش کرد. کنههاي آلوده شده نشانههایی از اسهال را نشان دادند و
اغلب بعد از مرگ، توسط مادهي سیاهرنگ خارج شده از مخرج، روي سطح برگ میچسبیدند. اندازه ذرات ویروسی در حدود 194×58 نانومتر است و در یک پوشش 266×111 نانومتري قرار میگیرند. آنها درون سلولهاي اپیدرمی رودهي میانی مستقر میشوند وسپس به سمت بیرون هسته و درون سیتوپلاسم حرکت میکنند. کنههاي بیمار شده به
1- -protobacteriaceae 2- Muma
44
آسانی میتوانند به وسیله حضور قطعه هاي دو انعکاسی1 نامنظم که بیش از 50 میکرومتر طول دارند، شناسایی شوند
.(11) قطعههاي دوانعکاسی تحت شرایطی، مثلا هنگامی که کنهها در شرایط رطوبتی رشد میکنند، در بدن آنها تشکیل نمیشوند .(8) در اواخر سال 1960 میلادي، روي گسترش ویروس بهعنوان یک حشرهکش میکروبی تحقیقات وسیعی انجام گرفت. شاو و همکاران (17) در سال 1968 ویروس را بهصورت یک سوسپانسیون آبی از کنههاي بیمار شده به کار بردند. ویروسها تنها میتوانند در کنههايمرکبات زنده که معمولاً روي لیموي سبز نشو و نما مییابند،
کشت داده شوند. این فرایند، سخت و پرهزینه و تنها براي کاربرد در زمین هاي کوچک مناسب است. یک راه ارزان
براي تولید ویروس با کیفیت بالا، جمعآوري کنههاي آلوده شده به وسیله یک ماشین مکنده است .(10) کاربرد
کنههاي آلوده جمعآوري شده از مزرعه، نسبت به کنههایی که در آزمایشگاه پرورش یافتهاند، شیوع بالاتري از بیماري را ایجاد میکند. ویروسها بعد از کاربرد بهصورت فرمولاسیون مایع، به سرعت توسط نور خورشید غیرفعال میشوند.
دماهاي بالا روي ویروسها تاثیر منفی دارند، هر چند هنگامی که آنها در بدن کنهها حضور دارند نسبت به زمانی که
بهصورت آزاد بر روي شاخهها به سر میبرند، کمتر آسیب میبینند. به نظر میرسد دامنه بیماریزایی ویروسها محدود
باشد. کنههاي شکارگر براي آلودگی مناسب نیستند و از چندین کنه تارتن دیگر آزمایش شده، تنها Tetranychus cinnabarinus قطعات دوانعکاسی را تولید کردند .(13) زنبورهاي عسل، Apis mellifera، در معرض چندین ویروس قرار میگیرند. بهنظر میرسد 5 تا از این ویروسها با کنه واروآ، Varroa jacobsoni و کنه تراشه زنبور عسل، Acarapis woodi، همبستگی داشته باشند .(9) فرض بر این است که این ویروسها در زنبورها همیشه به
شکل پنهان یا نامرئی حضور دارند. ویروسها ممکن است در زنبورها به وسیله جراحتهاي وارد شده توسط کنه ها فعال شوند. این کنهها ممکن است بهعنوان حامل ویروس در انتقال به زنبورها به کار روند .(13)
بهطور کلی، آلودگیهاي ویروسی در کنهها پس از بلعیدن ویروس به وجود میآیند اما انتقال ممکـن اسـت از راه تخم میزبان (شکل (1، منافذ بدن (براي مثال روزنههاي تنفسی) و یا از طریق زخمها صـورت گیـرد. از ویژگـیهـاي عمومی و قابل توجه عفونتهاي ویروسی میتوان به تغییر رنگ روده و اجسام چربی و یا تمام بدن (سفید، زرد، آبـی روشن، سبز، نارنجی و ارغوانی) اشاره کرد . سیاه شدن بـدن پـس از مـرگ، سـست شـدن پوسـته خـارجی و ترشـح محتویات مایع بدن از دیگر موارد میباشند .(2)
1- Birefringent
45
شکل -1 ذرات بدون پوشش و ناشناخته ویروس مانند در داخل زرده یک تخم در حال نشو و نما در بدن یک فرد ماده کنه .Neoseiulus cucumeris مقیاس: 0/5 (a) میکرومتر. 1 (b) میکرومتر (اقتباس از منبع .(13
بیماريهاي ایجاد شده توسط باکتريها: باکتريها پروکاریوتهایی تکسلولی میباشند که میتوانند بهصورت ساپروفیت یا انگل فعالیت کنند. بیمارگرهاي باکتریایی میزبانهاي خود را از راه دهان و بهصورت گوارشی مورد حمله
قرار میدهند و در مواردي ممکن است از طریق تخم، تراشهها و یا زخمهاي پوستی به میزبان منتقل شوند .(2) Bacillus thuringiensis از مهمترین این باکتريها میباشد که به معناي واقعی کلمه بیمارگر نیست و فعالیت آن
روي بندپایان ناشی از حضور توکسین استاین. سم تورینژِینسین نامیده شده و در دماي بالا پایدار میباشد و در محیط آزمایشگاهی توسط باکتريها به درون محیط کشت دفع میشودتورینژِینسین. از نظر ساختار شیمیایی، شبیه نوکلئوتیدها است و مانع از اتصال RNA پلیمراز به DNA میگردد و در نتیجه آن میتوز مختل میشود. مشاهدات نشان دادهاند که کاربرد مزرعهاي این باکتري براي (3) Panonychus citri و (4) Tetranychus pacificus
موفقیتآمیز بوده و بهعنوان یک کنهکش، داراي پتانسیل میباشدتورینژِینسین. یک کنهکش غیرانتخابی است که نباید در تلفیق با کنههاي شکارگر استفاده شود. سه جدایه از B. thuringiensin وجود دارند که دربردارندهي دلتا-
آندوتوکسین با تاثیر مشخص روي کنهها است .(6) این جدایهها روي کنههاي تارتن دونقطهاي و کنههاي گردوغبار اثر سمی دارند .(13) از مشخصات عمومی عفونتهاي باکتریایی میتوان به تغییر رنگ (سفید، قرمز، کهربایی، سیاه و
قهوهاي) میزبان، کاهش میزان تغذیه، توقف تغذیه، دفع فضولات اسهالی شکل، تهوع، سست شدن پوستهي خارجی و
در نهایت سیاه شدن، چروك شدن، و خشک و سخت شدن اجساد اشاره کرد .(2)
بیماريهاي ایجاد شده توسط ریکتسیاها: کنههاي گیاهی و جانوري عموما به میکروارگانیسمهاي درونسلولی آلوده
میشوند .(13) بیشتر این میکروارگانیسمها در خانواده Rickettsiaceae و در زیرشاخهاي از Proteobacteria
46
قرار میگیرند (شکل .(2 خانوادهي Rickettsiaceae یا جانداران شبهریکتسیایی از سه قبیله Rickettsieae، Ehrlichieae و Wolbachieae تشکیل شده (14) که داراي ویژگیهاي زیر میباشند: آنها باکتريهایی گرم منفی هستند که بهطور طبیعی در میزبانهاي بندپا یافت میشوند، درون سلولهاي یوکاریوت تکثیر مییابند و اغلب به وسیله غشایی چندلایه محصور میشوند. بعضی مستعد ایجاد عفونت در انسان و دیگر مهرهداران هستند و بیماريهایی مانند تبخال و تیفوس را ایجاد میکنند .(13) این میکروارگانیسمها انگل دستگاه تولید مثل میباشند و
سبب چند اثر غیرمعمول در میزبانهایشان میشوند. بکرزایی1 (مادههاي آلوده شده تنها افراد ماده را تولید میکنند)،
مونثزایی2 (رویانهاي نر آلوده شده بهصورت ماده نشو و نما مییابند)، مرگ افراد نر (رویانهاي نر میمیرند و
رویانهاي ماده درون افراد بالغ نشو و نما مییابند) و ناسازگاري سیتوپلاسمی3 از آن جمله میباشند .(12) ناسازگاري در تقابل بین نرهاي آلوده شده و مادههاي آلوده نشده نمایان میشود .(13)
شکل -2 ریکتسیاهاي جـنس Wolbachia در درون بافـتهـاي ناشـناختهي کنـهي .Phytoseiulus persimilis مقیـاس: 2 (a) میکرومتر. 1 (b) میکرومتر (اقتباس از منبع شمارهي .(13
1- Parthenogenesis 2- Feminization 3- Cytoplasmic compatibility
47
جدول -1 نمونههایی از بیمارگرهاي ویروسی، باکتریایی و تکسلولی کنهها 2) و .(13
آفت هدف (کنه) بیمارگر
خانواده گونه گونه گروه
Tetranychidae Panonychus citri Non-occluded virus Viruses
Tetranychidae Panonychus ulmi
Phytoseiidae Neoseiulus cucumeris
Phytoseiidae Phytoseiulus persimilis
Varroidae Varroa jacobsoni
Varroidae Varroa jacobsoni Iridovirus
Tarsonemidae Acarapis woodi Picornavirus
Pyroglyphidae Dermatophagoides pteronyssinus Bacillus thuringiensis var. Bacteria
israelensis
Pyroglyphidae Dermatophagoides pteronyssinus Bacillus sphaericus
Phytoseiidae Metaseiulus occidentalis Rickettsia sp. Rickettsia
Trombiculidae Vatacarus ipoides
Phytoseiidae Phytoseiulus persimilis Rickettsiella phytoseiuli
Tetranychidae Bryobia sp. Wolbachia
Tetranychidae Eutetranychus orientalis
Tetranychidae Oligonychus biharensis
Tetranychidae Tetranychus turkestani
Tetranychidae Tetranychus yusti
Tetranychidae Tetranychus urticae
Phytoseiidae Phytoseiulus persimilis
Phytoseiidae Metaseiulus occidentalis Serratia marcescens
در جدول 1، فهرستی از بیمارگرهاي ویروسی، باکتریایی و تک سلولی کنهها ارایه شده است. بررسی منـابع انجـام شده نشان داد که تا کنون در مورد بیمارگرهاي فوق در ایران مطالعهاي انجام نشده است.
