| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,873 |
| تعداد مقالات | 32,555 |
| تعداد مشاهده مقاله | 42,415,830 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,191,694 |
تأثیر برخی ضایعات و فرآورده‌های جانبی صنایع غذایی بر رشد و فعالیت حشره‌کشی Bacillus thuringiensis | ||
| مهار زیستی در گیاه‌پزشکی | ||
| دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 17، شهریور 1400، صفحه 1-12 اصل مقاله (443.47 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/bcpp.2021.126062 | ||
| نویسندگان | ||
| وهاب دست پاک1؛ رسول مرزبان* 2؛ سهراب ایمانی1؛ مریم کلانتری2 | ||
| 1گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| 2موسسه تحقیقات گیاه‌پزشکی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| امروزه دانش مدیریت آفات کشاورزی و بهداشتی در قالب کنترل بیولوژیک درحال گسترش است، و در این میان میکروارگانیسم‌های بیمارگر حشرات Bacillus thuringiensis به‌عنوان یک آفت‌کش زیستی با کارایی و ایمنی بالا نقش عمده‌ای در کنترل آفات دارد. در حالی که به‌دلیل هزینه‌های بالای تولید هنوز نتوانسته جایگزین آفت‌کش‌های شیمیایی شود. در مطالعه حاضر، برای ارتقاء فعالیت حشره‌کشی و کشت ارزان و مقرون به‌صرفه Bt سویه بومی 6R زیرگونه kurstaki، ضایعات و فرآورده‌های جانبی صنایع غذایی شامل سبوس‌گندم، تفاله‌سویا، پودر‌ذرت، شربت‌ذرت، پودرماهی، شیره‌خرما، ملاس‌چغندرقند و ملاس و باگاس نیشکر به‌عنوان محیط تخمیر خام مورد ارزیابی قرار گرفت. فاکتورهای میزان تولید اسپور و کریستال طی فرآیند تخمیر در محیط کشت‌های مختلف طی 72 ساعت که شامل زیست‌سنجی روی لاروهای سن سه Helicoverpa armigera Hübner ، وزن خشک توده زنده، میزان اسپور و تغییرات pH، می‌باشد اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد، Bt حاصل از بسترهای سبوس‌گندم، ملاس‌نیشکر و کورن‌استیپ (عصاره خیسانده ذرت) روی لارو سن سه H. armigera 100% تلفات داده است. بیشترین وزن خشک توده زنده Bt بعد از پایان تخمیر مربوط به پودر ذرت، سبوس گندم و کورن استیپ به ترتیب 903/0، 7804/0 و 559/0 گرم در صد میلی‌لیتر سوسپانسیون کشت بود. نتایج نشان داد که محیط کشت کورن‌استیپ با بیشترین میزان تولید Bt در شرایط آزمایشگاه (CFU/ml 1012 ×8/2) بیشترین کارایی را داشت. در محیط‌های کشت دوتایی ملاس چغندر(منبع کربن) همراه با کورن‌استیپ (منبع ازت) با CFU/ml 1012 ×22/4 و سبوس‌گندم (منبع کربن) همراه با کورن‌استیپ با CFU/ml 1012 ×44/3، هر دو با تلفات 100% روی لارو سن سه H. armigera بهترین کارایی را داشتند. در مجموع، یافته‌های ما یک استراتژی جدید برای استفاده از ضایعات و فرآورده‌های جانبی صنایع غذایی با اثرات زیست محیطی کمتر و کاهش هزینه تولید ارائه می‌کند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آفت کش بیولوژیک؛ تخمیر؛ Bacillus thuringiensis؛ ضایعات صنایع غذایی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| The effect of some food industrial wastes and byproducts on the development and insecticidal activity of Bacillus thuringiensis | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Vahab Dastpak1؛ Rasoul Marzban2؛ Sohrab Imani1؛ Maryam Kalantari2 | ||
| 1Dِepartment of Plant Protection, College of Agricultural Sciences and Food Industries, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran | ||
| 2Iranian Research Institute of Plant Protection, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Today, the knowledge of agricultural and health pest management using biological control method is expanding, and among these, Bacillus thuringiensis as a bio–pesticide with high efficiency and safety have a major role in pest control. However, due to high production costs, it has not yet been able to replace chemical pesticides. In the present study, to promote pesticide and cost–effective cultivation Bt subspecies kurstaki native strain 6R, food waste and by–products including wheat bran, soybean pulp, corn powder and corn steep , fish meal, date juice, sugar beet molasses and sugarcane bagasse were evaluated as raw fermentation media. In this study, the above substances were studied as food culture medium as an extract and as a liquid for propagation. Factors of spore and crystal production were measured during the fermentation process in different cultures for 72 hours, including bioassay on Helicoverpa armigera larval stage three, dry biomass weight, spore content and the effect of pH. The results showed that Bt from wheat bran, sugarcane molasses and corn steep substrates on H. armigera larval stage three has 100% mortality. The highest dry biomass of Bt after the end of fermentation was related to corn powder, wheat bran and corn steep, as 0.903, 0.7804 and 0.559 g per 100 ml of suspension culture, respectively. The results showed that corn steep culture medium with the highest Bt production in laboratory conditions (2.8 × 1012 CFU / ml) was the most efficient. In combination of two culture media, beet molasses (carbon source) with corn steep (nitrogen source) with 4.22 × 1012 CFU / ml and wheat bran (carbon source) with corn steep with 3.44 × 1012 CFU / ml, each two had the best performance with 100% mortality on H. armigera larvae. Overall, our findings provided a new strategy for using food waste and by–products with less environmental impact and reduced production costs. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| food industrial wastes, Bacillus thuringiensis, bio–pesticide, fermentation | ||
| مراجع | ||
|
Amin, G. & Alotaibi, S. 2008. Optimization of a fermentation process for bioinsecticide production by Bacillus thuringiensis. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24(11): 2465–2471. Black, K.G. & Snyman, S.J. 1991. Biomass yield and insecticidal activity of a local Bacillus thuringiensis isolate in six fermentation. Proceedings of the south African Sugar Technologists Association, 77–79. Brar, S.K. & Verma, M. 2005. Starch industry wastewater based stable Bacillus thuringiensis liquid formulation. Journal of Economic Entomology, 98(6): 1890–1404. Capalbo, D.M.F. 1995. Bacillus thuringiensis: fermentation process and risk assessment: a short review. Memrias do instituto Oswaldo Cruz, 90:135–138. Capalbo, D.M.F. Valicente, F.H. Marcus, I.O. & Pelizer. L. H. 2001. Solid–state fermentation of Bacillus thuringiensis var. tolworthi to control fall armyworm in maize, Journal of Biotechnology, 4(2): 155–168. Dulmage, H.T. 1971. Production of delta–endotoxin by eighteen isolates of Bacillus thuringiensis serotype in fermentation media. Journal. Invertebrate Pathology, 18: 353–358. Fernando, H. Valicente & Andre, H.C. Mourao. 2008. Use of By–Products Rich in Carbon and Nitrogen as a Nutrient Source to Produce Bacillus thuringiensis (Berliner)–Based Biopesticide. Neotropical Entomology, 37(6): 702–708 . Jayaraman, R. 2003. Influence of Carbon and Nitrogen Sources on the Growth and Sporlution of Bacillus thuringiensis var Galleriae for Biopesticide production. Chemical and Biochemical Engineering Quarterly, 17(3): 225–231. Kraemer–Schafhalter, A. & Moser, A. 1996. Kinetic study of Bacillus thuringiensis var. israelensis in lab–scale batch process. Bioprocess and Biosystems Engineering, 14(3): 139–144. Lachhab, K. Tyag R.D. & Valero, J.R. 2001. Production of Bacillus thuringiensis biopesticides using wastewater sludge as a raw material: effect of inoculum and sludge solids concentration. Process Biochemistry, 37: 197–208. Marzban, R. & Salehi, J.G. 2006, Isolation of native Bacillus thuringiensis Berliner isolates from the agricultural soils of Iran. Journal of New Agricultural Sciences, 1(2): 47–54. Marzban, R. 2012. Investigation on the suitable isolate and medium for production of Bacillus thuringiensis. Journal of Biopesticids, 5: 144–147. Obeta, J.A.N. & Okafor, N. 1984 Medium for the production of primary powder of Bacillus thuringiensis subsp. israelensis. Journal of Applied Environmental Microbiology, 47: 863–867. Pan X., Huang T., Fang Y., Rao W., Guo X., Nie D., Zhang D., Cao F., Guan X. & Chen, Z. 2021. Effect of Bacillus thuringiensis biomass and insecticidal activity by cultivation with vegetable wastes. Journal of Royal. Society Open Science, 8: 1–8. Pandey, A. Soccol C.R. & Larroche C. 2008. Current Developments in Solid–state Fermentation. Springer, New York, NY, P. 517. Poopathi, S. 2010. Novel Fermentation media for the production of mosquito pathogenic bacilli in mosquito control. Technology and Education Topics in Applied Microbiology and Microbial Biotechnology, 349–358. Prabakaran, G. Hoti, S.L. & Paily, K.P. 2009. Development of cost–effective medium for the large–scale production of a mosquito pupicidal metabolite from pseudomonas fluorescens Migula. Biological Control, 48(3): 264–266. Rani, R. Singhania, R. 2009. Recent advances in solid–state fermentation. Journal of Biochemical Engineering, 44 (1): 13–18 Rao, Y.K. Tsay, j. Wu, W.S. & Tzeng, Y.M. 2007. Medium optimization of carbon and nitrogen sources for the production of spores from Bacillus amyloliquefaciens B128 using response surface methodology. Process Biochemistry, 42(4): 535–541. Salehi Jouzani, G., Moradali, M.F. & Abbasalizadeh, S. 2015. Optimization of economic medium and fermentation process of a lepidopteran active native Bacillus thuringiensis strain to enhance Spore/Crystal production. Journal of Agricultural Biotechnology, 17: 1183–1196. Tianjian, X. 1994. Industrial production of BT production and application. Wuhan, China. Valicente, F.H. &. Moourao, A.H. 2008. Use of by–products rich in carbon and nitrogen as a nutrient source to produce Bacillus thuringiensis (Berliner)–based biopesticide. Neotropical Entomology, 37: 702–708. Vimala Devi, P.S. Ravinder, T. & Jaidev, C. 2005. Cost–effective production of Bacillus thuringiensis by solid–state fermentation. Journal of Invertebrate Pathology, 88(2): 163–168. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 336 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 382 |
||