آشنایی با کنترل میکروبی حشرات (قسمت هشتم)

کنترل میکروبی حشرات به وسیله آنتی‌بیوتیک‌ها (Antibiotic)

بعضی از حشرات در دستگاه گوارش خود دارای موجودات هم‌زیست داخلی (Endosymbiotic organisms)  می‌باشند که تجزیه ساختمانی (Ultrastructure) این موجودات با استفاده از روش توالی اسیدهای نوکلئیک (Nucleotide sequencing of 16S rDNA) نشان داد که جز رده پروتوباکتری‌های زیرگروه گاما (Gamma subdivision of the class proteobacteria) طبقه‌بندی می‌شوند. باکتری‌های مزبور در سلول‌های تخصیص یافته‌ای به نام میستوسیت‌ها (Mycetocyte) وجود دارند که میستوسیت‌های مزبور به صورت ساختمان‌های جفت شده به نام میستوم (Mycetom) قرار می‌گیرند. میستوسیت‌ها حشرات کامل وارد تخمدان شده و سپس به تخم و در نتیجه به نتاج منتقل می‌گردد، به طوری که وجود باکتری‌های هم‌زیست به صورت یک توده باکتریایی در یکی از قطب‌های تخم قابل مشاهده است. با توجه به این‌که باکتری‌های هم‌زیست در ساختن اسیدهای آمینه ضروری و در نتیجه بقا، رشد و نمو و تولید مثل حشرات واجد آنها بسیار حائز اهمیت می‌باشند، بنابراین حذف یا کاهش تعداد باکتری‌های هم‌زیست با استفاده از مواد ضد باکتری سیستمیک (Systemic Antibacterial Materials) و بر اساس روش آنتی‌بیوتیک درمانی (Antibiotic Therapy Method) یا استفاده از گیاهان ترانس‌ژنیک (Transgenic Plants) که پروتئین‌های ضد باکتریایی تولید می‌نمایند، باعث کنترل حشرات می‌گردد. همچنین باکتری‌های هم‌زیست به عنوان ناقلین ژنتیکی، نقش بسیار مهمی در ایجاد تغییرات ژنتیکی در حشرات ناقل عوامل بیماری‌زا ایفا می‌نمایند. از طرف دیگر، با توجه به این‌که باکتری‌های هم‌زیست در حشرات راسته جوربالان بخصوص شته‌ها (شکل 1) و سفید بالک‌ها پروتئین‎هایی را تولید می‌نمایند که این پروتئین‌ها در انتقال ویروس‌های بیماری‌زا نقش فعال دارند، لذا باکتری‌های مزبور می‌توانند بر اساس روش‌های مهندسی ژنتیک، دست‌کاری شده و در نتیجه پروتئین‌هایی را تولید نمایند که کارایی آنها را در انتقال عوامل بیماری‌زای ویروسی به طور معنی‌داری کاهش دهد.

شکل 1ـ باکتری‌های هم‌زیست در برخی حشرات مانند شته‌ها پروتئین‌هایی تولید می‌کند که در انتقال ویروس‌های بیماری‌زا نقش دارند.

مواد حاصله از تخمیر قارچ Streptomyces avermitilis (شکل 2) دارای خاصیت حشره‌کشی و کنه‌کشی می‌باشند. مهم‌ترین این ترکیبات شامل Abamectin، Avid، Affirm و Avmbla می‌باشند. همچنین با توجه به این‌که در دستگاه گوارش موریانه‌ها باکتری‌های هم‌زیست زندگی می‌کنند که نقش اساسی در متابولیسم مواد غذایی دارند، لذا از بین بردن آنها با استفاده از ترکیبات ضد باکتریایی Spear و Saf T-shield باعث بیمار شدن آنها و در نهایت باعث مرگ آنها می‌شوند.

شکل 2ـ  محیط کشت حاوی باکتری Streptomyces avermitilis