Onderzoek naar en ontwikkeling van een nieuw bacterieel biopesticide voor de biologische bestrijding van trips en spint.

Vergelijkbare documenten
Biologische bestrijding van plagen in de glastuinbouw,

MONITORING EN BIOLOGISCHE BESTRIJDING IN AARDBEI. Eline Braet Inagro 16 januari 2018

Biologische bestrijding spintmijten in framboos

Biologische bestrijding van plagen in de glastuinbouw,

Biologische bestrijding van plagen in de glastuinbouw,

Neveneffecten van chemische middelen op roofmijten in komkommer. Gerben Messelink, Sebastiaan van Steenpaal en Marc van Slooten

Kasspintbestrijding in roos

Biologische bestrijding van bladluizen in paprika. Aphidoletes kan meer dan we denken.. Jeroen van Schelt. Koppert Biological Systems

BotaniGard. De biologische witte vliegenmepper

905957_Eveleens_hfdst_14:Eveleens#hfdst :04 Pagina 149

Banker plant systeem voor Delphastus catalinae tegen wittevlieg

Afwijkingen bestrijden

Aanleren van monitoringstechnieken, sleutel tot succes van biologische gewasbescherming in aardbei

Invloed van licht op gewasgezondheid

Biologische bestrijding in bloembolgewassen

Voor een. gezonde groei. Sivanto, de nieuwe aanwinst in de insectenbestrijding in de glastuinbouw

Nieuwe ontwikkelingen in de sierteelt

Bijlage VMBO-KB biologie CSE KB. tijdvak 1

Infoblad gewassen. rozen. IPM-strategie voor rozen

Wanneer wordt een plaag een pest? Rob Moerkens Proefcentrum Hoogstraten

Verslag geïntegreerde bestrijding in de teelt van anjer.

Introductie Batavia. 7 juni 2018 World Horti Center, Naaldwijk

Ontwikkelingen in de biologische bestrijding. Gerben Messelink, Wageningen UR Glastuinbouw

Floramite. Het einde der mijten. Voor de bloemisterij, boomkwekerij, vruchtgroenten en aardbeien

Biologie en bestrijding van de frambozenschorsgalmug

It s a. Knock Out! NIEUW

MAINSPRING EN DE AANVAL IS ZO VOORBIJ UNIEK, BETROUWBAAR EN VRIENDELIJK INSECTICIDE VOOR DE BEDEKTE SIERTEELT * ELKE BLOEM TELT

Preventie Buxus, bodem en bodemleven

BESTRIJDING VAN KASWITTEVLIEG (Trialeurodes vaporariorum) IN TOMAAT

Relaties tussen organismen vmbo-kgt34. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Hasten Chrysant mineervlieg-spint

BIJLAGE I bij het besluit d.d. 4 juli 2014 tot herregistratie van de toelating van het middel BotaniGard WP, toelatingnummer N

Consultancy duurzaam gebruik van meeldauwmiddelen

Bestrijding bladwespen bij rode bes in kassen en tunnels.

Bijlage VMBO-GL en TL

Teelt van aardbei. Peilers IPM. 1. Preventie 2. Monitoring 3. Interventie 4. Registratie. Inagro 4/03/2016

Nieuwsbrief Geïntegreerde Bestrijding Biologische bestrijders (deel 2)

Vriend of vijand. Hiervan wordt gebruik gemaakt bij


Trips Fax Project 2006

Nieuwsbrief Geïntegreerde Bestrijding Biologische bestrijders (deel 1)

de biologische bouwsteen in de geïntegreerde teelt.

Biologische controle van bladluizen: BerryProtect en beproefde concept

Hasten Spint komkommer

Biologische plaagbestrijding in de glastuinbouw: wat werkt en wat niet?

Green Challenges project

Bacteriën in water, bodem en substraat

Wettelijk Gebruiksvoorschrift

Wettelijk Gebruiksvoorschrift

PlantgezondheidEvent. 23 maart 2017

Kruip in de huid van trips: invloed van gewas en klimaat op gedrag en bestrijding

Praktische ervaringen met eetbare bloemen

Bijlage VMBO-GL en TL

HET COLLEGE VOOR DE TOELATING VAN GEWASBESCHERMINGSMIDDELEN EN BIOCIDEN

Plaagbestrijding als teamsport

HET COLLEGE VOOR DE TOELATING VAN GEWASBESCHERMINGSMIDDELEN EN BIOCIDEN

Problematiek Bemisia in de glasgroenteteelt

Bestrijding van Fusarium in lisianthus

Bestrijding van trips in aubergine met roofmijten

Komkommerbontvirus en overdracht via insecten

Nieuwe ontwikkelingen in de biologische bestrijding van bladluis in paprika

12477 N, 12 juli 2013 A. WETTELIJK GEBRUIKSVOORSCHRIFT

Vrijheid in exporteren van appels en peren. Nieuw: Affirm

Schadelijke wantsen onder glas

DE GROENE KEUKEN Geregistreerde gewasbeschermingsmiddelen van natuurlijke oorsprong. Vraag naar het juiste recept bij uw adviseur!

Tripsen. Tripsen TRIPSEN GEÏNTEGREERDE TRIPSBEHEERSING MET MICRO- EN MACRO-ORGANISMEN. Inagro 4/03/2016. Thysanoptera (franjevleugeligen)

Plagen en natuurlijke vijanden in de Glastuinbouw. Ellen Beerling WUR Glastuinbouw, Bleiswijk

Guido sterk. Biobest Hoofd registratie en R&D IPM aardbeien Ontwikkeling database nevenwerkingen

Onderzoek Chrysant door Proeftuin Zwaagdijk. Jeroen Sanders

Workshop: Herkennen van plagen en nuttigen

Gevarenaanduidingen: Schadelijk bij inslikken. Zeer giftig voor in het water levende organismen, met langdurige gevolgen.

Azalea s telen met minder GBM: een utopie of ooit werkelijkheid?

Gewasbijeenkomst Chrysant Glastuinbouw Nederland 2 mei 2019

VERDERA B 4 (Gliocladium catenulatum J1446)

Maximaal aantal toepassingen per teeltcyclus of per 12 maanden 250 g/ha 250 g/ha 3 per. Dosering* middel per toepassing

Invloed van licht op gewasgezondheid en bestuivers

Nematodenproef bestrijding dennenprocessierups Thaumetopoea pityocampa

Van chemie naar ecologie: niet straks maar nu! Louise

Bestrijding bollenmijt in hol- en snijbollen hyacint

HET COLLEGE VOOR DE TOELATING VAN GEWASBESCHERMINGSMIDDELEN EN BIOCIDEN

Bestrijding van de champignonvlieg met behulp van entomopathogene schimmels; nader onderzoek

Vragen & Antwoorden over toepassing BIO 1020

BIJLAGE I bij het besluit d.d. 4 juni 2010 tot uitbreiding van de toelating van het middel Gazelle, toelatingnummer N

Officiële uitgave van het Koninkrijk der Nederlanden sinds 1814.

Lokken van trips met behulp van blauw ledlicht

Vergelijking roofwantsen en roofmijten in aubergine

Bestrijding van potworm, Lyprauta met aaltjes

Biologische plaagbestrijding in de glastuinbouw: wat werkt en wat niet?

Botanigard WP Toelatingsnummer: N W2 Formulering: Poeder Werkzame stof: Beauveria bassiana stam GHA Gehalte: 3,7 x 10^10 CFU/G Inhoud: 500 gram

EFFECT VAN GEÏNTEGREERDE TEN OPZICHTE VAN CHEMISCHE BESTRIJDING OP KWALI- EN KWANTITEIT VAN FICUS BENJAMINA

Inzet van de Artemisia bankerplant bij drie verschillende bedrijven

Praktijkonderzoek Plant & Omgeving B.V. Sector glastuinbouw

TEELTWIJZEVAN KOMKOMMER ENHET OPTIMALISEREN VANDEBIOLOGISCHE BESTRIJDING

Integrated Pest Management 8 Basisprincipes

Mijten in de kas. Studiedag IPM. Vrijdag 22 november 2013 Joachim Audenaert

Herkennen van plagen in potchrysant

HET COLLEGE VOOR DE TOELATING VAN GEWASBESCHERMINGSMIDDELEN EN BIOCIDEN

Geïntegreerde bestrijding Fruitteelt. Vlamings studiemiddag Boekel 18 februari Vince van der Gaag

BIOLOGISCHE ALTERNATIEVEN IN DE AARDBEITEELT. Céline De Baere Crop specialist

BIOLOGISCHE BESTRIJDING INTERIEUR BEPLANTINGEN. Stichting Kwaliteitsmerk Interieurbeplantingen 11 mei 2017, Park Makeblijde Houten

Transcriptie:

Onderzoek naar en ontwikkeling van een nieuw bacterieel biopesticide voor de biologische bestrijding van trips en spint. Willem Jan de Kogel, Plant Research International B.V. Willem Ravensberg, Koppert B.V.

Onderzoek naar en ontwikkeling van een nieuw bacterieel biopesticide voor de biologische bestrijding van trips en spint. Willem Jan de Kogel, Plant Research International B.V. Willem Ravensberg, Koppert B.V. 1

Inhoudsopgave Samenvatting 3 Inleiding.4 Onderzoek aan bacterie isolaat A2.6 Onderzoek aan andere bacterie isolaten..1 Vervolgonderzoek aan bacterie isolaat...13 Algemene discussie...19 2

Samenvatting In de periode 23 25 hebben Plant Research International B.V. en Koppert B.V. in nauwe samenwerking met het Productschap Tuinbouw onderzoek gedaan aan bacteriën als bestrijdingsmiddel voor insecten en mijten. De belangrijkste doel organismen waren trips en spint, beide belangrijke plagen in diverse teelten. Aanleiding voor het onderzoek was de vondst dat bepaalde endofyten (bacteriën die in de plant leven) hoge sterfte van trips konden veroorzaken wanneer deze insecten met de bacterie bespoten werden. Het onderzoek was erop gericht voldoende gegevens te verzamelen op grond waarvan een bacterieel pesticide tegen trips en spint ontwikkeld kon worden. In het onderzoek werden zowel gegevens over de effectiviteit van de bacteriën tegen plaag insecten en mijten verzameld als ook gegevens over de effecten van temperatuur, luchtvochtigheid, concentratie etc. Daarnaast is aandacht besteed aan effecten op niet doelorganismen. Een biologisch middel moet immers veilig zijn voor mens en milieu. Bovendien moet een middel inpasbaar zijn in biologische en geïntegreerde teelt, en mag daarom bijvoorbeeld geen negatieve effecten hebben op nuttige predatoren en parasieten. In de loop van het onderzoek zijn verschillende bacterie isolaten onderzocht en steeds is getoetst of deze isolaten qua werking en veiligheid voldoende perspectief boden als mogelijk nieuw bestrijdingsmiddel. Uiteindelijk zijn de onderzochte bacterie isolaten om verschillende redenen allemaal afgevallen. Wat deze studie wel heeft opgeleverd is het inzicht dat verschillende soorten bacteriën die in of op de plant kunnen voorkomen een dodend effect op insecten en mijten kunnen hebben. Hoewel het hier beschreven onderzoek niet geresulteerd heeft in een nieuw bestrijdingsmiddel heeft het wel laten zien dat bacteriën in en op de plant in potentie grote effecten op gewasbelagers kunnen hebben. 3

Inleiding Trips en spint zijn lastige plagen in diverse teelten. Zowel in siergewassen (chrysant, roos e.v.a.) als in glasgroenten (komkommer, paprika, aubergine, etc) bestaan grote problemen met de bestrijding van deze plagen. Daarnaast spelen trips en spintproblemen een rol in diverse vollegrondsteelten zoals prei, kool en aardbei, maar ook in de teelt van bollen, boomkwekerijgewassen, groot en klein fruit. Effectieve middelen, in het bijzonder curatieve middelen ontbreken. De problematiek met de beschikbare chemische middelen is hierin gelegen dat er middelen wegvallen en dat deze middelen vaak slecht inpasbaar zijn in geïntegreerde teelten, of dat de insecten en mijten resistentie ontwikkelen. Bij de huidige biologische gewasbescherming moeten bestrijders vaak preventief en massaal worden ingezet wat veel arbeid en hoge kosten met zich meebrengt. Bovendien grijpen de huidige biologische bestrijders voornamelijk aan op de juveniele stadia. Biologische correctiemiddelen met curatieve werking tegen (volwassen) trips en spint zijn geheel afwezig. Bij Plant Research International (PRI) wordt onderzoek gedaan aan de ontwikkeling van innovatieve milieuvriendelijke methoden van gewasbescherming. Een van de strategieën om dat doel te bereiken is het zoeken naar nieuwe antagonisten of pathogenen van gewasbelagers (insecten, mijten). Een door PRI geïdentificeerde bron van potentieel interessante micro organismen zijn endofyten. Endofyten zijn micro organismen die het inwendige van de plant kunnen koloniseren. Hierbij kan verondersteld worden dat er nauwe relaties kunnen ontstaan tussen plant en endofyt die tot wederzijds voordeel kunnen leiden. Een zo n voordeel voor de plant zou een beschermende werking tegen gewasbelagers kunnen zijn. In een screening bij PRI zijn enkele honderden bacteriële endofyten getest op hun activiteit tegen het insect Californische trips (Frankliniella occidentalis). Hierbij is een klein aantal bacteriën gevonden dat in meer of mindere mate activiteit vertoont tegen trips. Eén isolaat, A2, bleek echter bijzonder actief te zijn: directe bespuiting van trips leidde tot 1 binnen 5 dagen. Ook bespuiting van bladmateriaal met de bacterie had hoge mortaliteit onder trips tot gevolg. Voor kasspint (Tetranychus urticae) bleek er een vergelijkbare activiteit te zijn. Op andere insectensoorten (bladluizen, kevers, rupsen) werd geen of een veel minder sterke activiteit gevonden. Er leek dus een bepaalde selectieve werking te zijn. Bovendien leek de werkzaamheid met name goed te zijn op volwassen trips, hetgeen als uniek beschouwd mag worden. Andere middelen en natuurlijke vijanden werken veelal alleen op de jonge stadia. Ook ten aanzien van de overdracht van virussen, die door volwassen trips wordt gedaan, is dit een belangrijk aspect. PRI heeft contact gezocht met Koppert BV, die onderzoek doet aan nieuwe biologische bestrijdingsmethoden, o.a. op het gebied van microbiologische gewasbeschermingsmiddelen. Koppert BV heeft een ruime expertise op de gebieden onderzoek, productontwikkeling, productie, toelating, vermarkting en advies op het gebied van biologische gewasbeschermingsmiddelen. PRI en Koppert hebben het Productschap Tuinbouw voorgesteld om op basis van het bovengenoemde bacterie 4

isolaat A2 een onderzoek uit te voeren naar de mogelijkheden voor de ontwikkeling van een biologisch bacterieel biopesticide tegen trips en spint. Het Productschap Tuinbouw heeft dit voorstel gehonoreerd en de resultaten op hoofdlijnen van het onderzoek worden in dit verslag beschreven. 5

Onderzoek aan bacterie isolaat A2 Activiteit op trips en spint De activiteit van de A2 bacteriën op trips en spint is als volgt bepaald. De bacteriën werden opgekweekt in een vloeibare culture. Een volgroeide bacterieculture (die ongeveer 1 9 cellen per ml bevat) werd gebruikt om trips of spint mee te bespuiten. De trips of spint werd van te voren op een bladpons van een bonenblad gezet die in een petrischaal met agar was geplaatst. De petrischalen werden afgesloten en bij 21 C en 75% relatieve luchtvochtigheid (RH) bewaard (tenzij anders aangegeven). Op verschillende tijdstippen na de bespuiting werd het aantal levende en dode beesten bepaald. Uit figuur 1 blijkt dat een bespuiting van volwassen trips resulteert in 1% sterfte (mortaliteit) na 5 dagen. Bespuiting met alleen groeimedium zonder bacteriën () heeft geen sterfte tot gevolg. 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 A2 Figuur 1: Effect van een bespuiting met bacterie isolaat A2 tegen volwassen trips vrouwtjes. Een vergelijkbaar effect werd waargenomen bij bespuitingen van spintmijten. Wanneer spint op dezelfde manier als bij trips bespoten wordt treedt ook hier hoge sterfte op binnen enkele dagen (zie Figuur 2). 1 8 6 4 2 A2 1 2 3 4 5 6 7 Figuur 2: Effect van een bespuiting met bacterie isolaat A2 tegen volwassen spintmijten. 6

Wanneer larven van trips op deze manier behandeld worden blijkt dat deze minder gevoelig zijn dan de volwassen beesten (Figuur 3). Toch treedt ook hier een behoorlijke sterfte op. 1 8 6 4 2 3 4 5 6 7 A2 Figuur 3: Effect van een bespuiting met bacterie isolaat A2 tegen trips larven. Bespuiting van zowel trips als spint met het bacterie isolaat A2 heeft dus hoge sterfte tot gevolg, met name van de volwassen beesten. De vraag is of deze sterfte veroorzaakt wordt door de levende bacteriën of door eventuele in het medium uitgescheiden toxines. Om op deze vraag een antwoord te krijgen zijn volwassen trips bespoten met zowel een volgroeide bacterie culture (net zoals in de bovenbeschreven experimenten) als met een volgroeide culture waaruit alle bacteriecellen zijn verwijderd door middel van centrifugeren (het zogenaamde supernatant). Uit Figuur 4 blijkt dat dit supernatant (zonder bacteriecellen) geen sterfte tot gevolg heeft. Blijkbaar zijn de levende bacteriën nodig om de sterfte van de insecten te bewerkstelligen en bevat het supernatant geen actieve toxines die tripssterfte tot gevolg hebben. 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 A2 totale cultuur A2 supernatant Figuur 4: Effect van een bacterieculture (met bacteriecellen) en het supernatant van een dergelijke culture (zonder bacteriecellen) tegen trips. Uit verdere experimenten met bacterie isolaat A2 blijkt onder andere dat het effect op trips afhankelijk is van de temperatuur (Figuur 5) en de relatieve luchtvochtigheid (Figuur 7

6). Hoe warmer en hoe vochtiger, hoe beter het effect op trips. Beneden de 2 graden neemt het effect sterk af. Opvallend is dat er ook bij lage luchtvochtigheid nog behoorlijke effecten op trips zijn. 1 8 6 4 2 3 4 5 6 7 15C A2 15C 2C A2 2C 25C A2 25C 3C A2 3C Figuur 5: Effect van temperatuur op de effectiviteit van bacterie isolaat A2 tegen trips. 1 8 6 4 2 48%RH A2 48%RH 91%RH A2 91%RH 3 4 5 6 7 Figuur 6: Effect van luchtvochtigheid op de effectiviteit van bacterie isolaat A2 tegen trips. De tot nu toe beschreven experimenten maakten steeds gebruik van een volgroeide bacterie culture die ongeveer 1 9 bacteriën per ml bevat. Vanuit praktisch oogpunt zou het goed zijn als ook lagere bacteriedichtheden effectief zijn. Om te testen of dat het geval is zijn verschillende verdunningen van de volgroeide culture getest (Figuur 7). Het blijkt dat 1 en 1. voudige verdunningen (dil.2 en dil.4) nog effectief zijn. Bij verdere verdunning neemt het effect af. 8

1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 A2 totale cultuur A2 dil.2 A2 dil.4 A2 dil.6 Figuur 7: Effect van verdunning van de bacterie culture op de effectiviteit tegen trips. Samenvattend blijkt uit bovenstaande experimenten een goede activiteit op trips en spint. Ook blijkt dat de bacterie effectief is onder reële omstandigheden voor wat betreft temperatuur en luchtvochtigheid. De bacterieculture kan behoorlijk verdund worden voor de toepassing. Ook bleek uit verdere experimenten dat de bacterie eenvoudig kweekbaar is en dat de houdbaarheid (shelflife) goed is. Al deze factoren zijn gunstig in verband met de ontwikkeling van een biologisch gewasbeschermingsmiddel op basis van deze bacterie. Toxicologische aspecten voor niet doel organismen Naast de effectiviteit op trips en spint is het ook van belang te weten of er risico s voor niet doel organismen zoals de mens zijn. Om dit in kaart te brengen is een toxicologische studie uitgevoerd door bureau ENVIRON. De bacterie blijkt een algemeen voorkomende bacterie te zijn waarvan lange tijd gedacht werd dat deze ongevaarlijk was voor mensen. Echter in de laatste decennia is er meer bewijs gekomen dat deze bacterie in sommige gevallen voor mensen gevaarlijk kan zijn. Dit geld in het bijzonder voor mensen die in slechte lichamelijke conditie verkeren. Zo zijn bijvoorbeeld infecties van deze bacterie in ziekenhuizen bij mensen met een slecht functionerend immuunsysteem bekend. Er blijkt weinig bekend te zijn over welke eigenschappen van de bacterie precies betrokken zijn bij dit soort infecties. Op grond van deze informatie, en na consultatie van de CTB helpdesk, is in gezamenlijk overleg door PT, Koppert en PRI besloten dat er teveel risico s en onzekerheden aan deze bacterie kleven om hier een registratietraject als nieuw bestrijdingsmiddel mee in te gaan. Conclusie: No go beslissing met betrekking tot isolaat A2. 9

Onderzoek aan andere bacterie isolaten Activiteit op trips en spint In de loop van het onderzoeksproject zijn naast isolaat A2 nog tientallen andere (voornamelijk endofytische) bacterie isolaten getest op hun effect op trips en spint. Enkele van deze isolaten bleken effectief op spint en in beperkte mate effectief op trips te zijn. Het effect van drie van deze isolaten op volwassen spint (Figuur 8) en trips (Figuur 9) is weergegeven. 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 P8 A9 Figuur 8: Effect van bacterie isolaten P8, en A9 tegen volwassen spint. 1 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 P8 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 A9 Figuur 9: Effect van bacterie isolaten P8, en A9 tegen volwassen trips. Het effect op larven en eieren blijft, net als bij isolaat A2, achter bij het effect op volwassen beesten (Figuur 1). 1

% dode larven 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 P8 A9 % uitgekomen eieren 1 8 6 4 2 P8 A9 behandeling Figuur 1. Effect van bacterie isolaten P8, en A9 tegen larven en eieren van spint. Op grond van deze resultaten is besloten dat isolaat voor wat betreft biologische activiteit op spint (en in mindere mate op trips) een kandidaat is voor verder onderzoek. Naast de endofytische isolaten zijn ook enkele bacterie isolaten van andere herkomsten getoetst. De keuze voor deze bacteriën was gebaseerd op verwantschap met de bovengenoemde effectieve isolaten. Uit deze verdere toetsing kwam een tweetal bacteriën naar voren die evenals goede effectiviteit tegen spint en matige activiteit tegen trips hadden (Figuur 11). trips spint 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 SNZSe SNZKo 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 SNZSe SNZKo Figuur 11: Effectiviteit van bacterie isolaten SNZKo en SNZSe tegen spint en trips. Toxicologische aspecten voor niet doel organismen Op grond van bovenstaande resultaten is besloten om bureau ENVIRON een studie te laten verrichten naar de toxicologische aspecten van isolaat. De belangrijkste conclusie van deze studie was dat het op grond van de beschikbare toxicologische gegevens gerechtvaardigd was om het onderzoek naar eventuele productontwikkeling op basis van isolaat, voort te zetten. Daarbij speelde onder andere een rol dat de bacterie niet groeit bij menselijke lichaamstemperatuur (37 C), zie Tabel 1. 11

Tabel 1. Groei van de bacterie isolaten bij verschillende temperaturen. Bij menselijke lichaamstemperatuur (37 C) is geen bacteriegroei meer (* =geschatte hoeveelheid). uitgangscultuur overnacht cultuur vermeerdering 25 C P8 1 7 CFU/ml* 4.4x1 9 CFU/ml 44x 1 7 CFU/ml* 2.4x1 9 CFU/ml 24x A9 1 7 CFU/ml* 1.4x1 9 CFU/ml 14x 35 C P8 1.4 x 1 7 CFU/ml 1.8 x 1 8 CFU/ml 12.9x 1.7 x 1 7 CFU/ml 9.9 x 1 8 CFU/ml 58.2x A9 3.5 x 1 5 CFU/ml 1.5 x 1 9 CFU/ml 4285x 37 C P8 1 7 CFU/ml* 1.x1 7 CFU/ml x 1 7 CFU/ml* 3.3x1 6 CFU/ml.33x A9 1 7 CFU/ml* 6.6x1 3 CFU/ml.66x Op grond van deze informatie is in gezamenlijk overleg door PT, Koppert en PRI besloten om het onderzoek voort te zetten met bacterie isolaat. Conclusie: Go beslissing met betrekking tot isolaat. 12

Vervolgonderzoek aan bacterie isolaat Nader onderzoek naar werking tegen trips en spint In het vervolgonderzoek aan bacterie isolaat is onder andere aandacht besteed aan de effecten van milieuomstandigheden op de effectiviteit. Het effect van de luchtvochtigheid op de werkzaamheid van tegen trips en spint is weergegeven in Figuur 12 en 13. Het blijkt dat de bacterie zowel bij lage als hoge luchtvochtigheid effectief is op spint en in mindere mate op trips. 3 6%RH 75%RH 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 9%RH 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 Figuur 12: Effect van luchtvochtigheid op de effectiviteit van bacterie isolaat tegen trips. 13

3 6%RH 75%RH 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 9%RH 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 Figuur 13: Effect van luchtvochtigheid op de effectiviteit van bacterie isolaat tegen spint. Er is weinig effect van temperatuur op de effectiviteit van bacterie isolaat op trips (Figuur 14). Bij alle geteste temperaturen gaat uiteindelijk zo n 5 6 % van de trips dood. 15 o C 2 o C 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 25 o C 3 o C 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 Figuur 14: Effect van temperatuur op de effectiviteit van bacterie isolaat tegen trips. 14

Bij het effect van temperatuur op de effectiviteit van bacterie isolaat tegen spint valt op dat bij alle testtemperaturen uiteindelijk 1% van de spint dood gaat. Wel wordt het effect sneller bereikt als de temperatuur hoger is (Figuur 15). 15 o C 2 o C 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 25 o C 3 o C 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 Figuur 15: Effect van temperatuur op de effectiviteit van bacterie isolaat tegen spint. De werking van isolaat berust, net als bij isolaat A2, op activiteit van de levende bacteriecellen. Het supernatant van een culture (zonder de levende cellen) is niet actief. Dat betekent dat de werking niet berust op toxines die in de culture aanwezig zijn en door de bacteriën zijn uitgescheiden (Figuur 16). trips spint 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 totale cultuur supernatant 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 totale cultuur supernatant Figuur 16: Effect van een bacterieculture (met bacteriecellen) en het supernatant van de culture (zonder bacteriecellen) tegen trips en spint. 15

Of het mogelijk is om de bacterieculture van verder te verdunnen zonder effectiviteit te verliezen is weergegeven in Figuur 17. Het blijkt dat bij 1 of 1 voudige verdunningen (dil.1 en dil.2) nog steeds 1% doding van spint wordt bereikt. Wel duurt het langer voordat dat effect bereikt wordt. Bij een bespuiting van spint met een onverdunde culture (1 9 bacteriën per ml) is al na 2 dagen 1% van de spint dood; bij de verdunningen is op dag 2 pas ongeveer 4% dood. 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 (.1TSB) totale cultuur dil.1 dil.2 dil.3 Figuur 17: Effect van verdunning van een bacterieculture op de effectiviteit tegen spint. Effect op andere plaagorganismen De effectiviteit van isolaat is ook getest op en aantal andere plaagorganismen. De resultaten van dit onderzoek zijn samengevat in Tabel 2. Tabel 2. Effect van bacterie isolaat op verschillende plaagorganismen. Plaagorganisme Effectiviteit Groene perzikluis (Myzus persicae) Matig (6% doding na 6 dagen op lab niveau) Boterbloemluis (Aulacorthum solani) Nee Kaswittevlieg (Trialeurodes vaporariorum) Wisselend, geen effect op plantniveau Tabakswittevlieg (Bemisia tabaci) Nee Effect op natuurlijke vijanden Het effect van bacterie isolaat is ook getest op enkele natuurlijke vijanden, dit in verband met de inpasbaarheid van in een geïntegreerde teelt. De resultaten van deze studie staan in onderstaande tabel (Tabel 3). Op roofmijten werden geen negatieve effecten gevonden. De sluipwespen blijken echter gevoelig te zijn voor de bacterie wat aangeeft dat niet of slecht te combineren zal zijn met de inzet van deze sluipwespen. 16

Tabel 3. Effect van bacterie isolaat op verschillende natuurlijke vijanden. Natuurlijke vijand Roofmijt (Amblyseius cucumeris) Sluipwesp van witte vlieg (Encarsia formosa) Sluipwesp van bladluis (Aphidius colemani) Effect Geen effect Hoge sterfte Hoge sterfte Effect op spint op plantniveau Het effect van bespuiting van bonenplanten die besmet zijn met spint bleek tegen te vallen. Planten waarop zich een gemengde populatie van spint bevond (volwassen beesten, larven, eieren) werden 1, 2, of 3 maal (, 4 en 8 dagen na inzetten van de proef) bespoten met een culture van bacterie. Als referentie werd een eenmalige bespuiting met Torque (chemische ) toegepast. Na 12 dagen werden de aanwezige volwassen spintmijten geteld (Figuur 18). Het maximale effect ten opzichte van onbehandelde planten is een reductie van het aantal volwassen spint met 5% (na 3 bespuitingen). Het effect van de chemische is 1%. aantal volwassen spint 15 1 5 onbehandeld Torque Citow ett 1x in Citow ett 2x in Citow ett 3x in Citow ett Figuur 18: Effect van 1,2 of 3 bespuitingen van spint op plantniveau met bacterie isolaat. Torque is de chemische. Een verklaring voor het tegenvallende resultaat ligt waarschijnlijk besloten in het feit dat er weinig effect van de bacterie is op eieren. Uit experimenten blijkt dat wanneer volwassen spinten bespoten worden met de bacterie er al binnen 2 dagen 1% doding kan worden bereikt van de volwassen spint. Toch worden ook onder die omstandigheden eitjes gelegd die gewoon uitkomen. In de bovenbeschreven proef waren zowel eieren als larven en volwassen spint aanwezig. Waarschijnlijk hebben de bespuitingen tot hoge sterfte onder de volwassen spint geleid, maar hebben de eieren (en larven) weinig last gehad van de bespuitingen. 17

Conclusie Bespreking van deze resultaten door PT, Koppert en PRI hebben geleid tot de volgende conclusies. 1. Effect van op volwassen spintmijten is goed. 2. Effect op plantniveau valt tegen. 3. Effect op trips en andere gewasbelagers is matig tot afwezig 4. Er is een nadelig effect van op sluipwespen 5. Dit alles bij elkaar biedt te weinig perspectief om activiteiten op het gebied van productontwikkeling en toelating door te zetten. 18

Algemene discussie Doelstelling van het hier beschreven project was om voldoende onderzoeksgegevens te genereren om uiteindelijk een biopesticide met voldoende werking tegen trips en spint te kunnen ontwikkelen. Dit middel zou inpasbaar moeten zijn in biologische en geïntegreerde teelt. De doelstelling om een product te ontwikkelen is niet gehaald. In de loop van het project zijn de diverse bacteriën om verschillende redenen afgevallen. De meest effectieve bacterie A2, waar het onderzoek mee begonnen is, had goede werking op trips en spint. Deze bacterie viel echter af vanwege de onzekerheid met betrekking tot registratie en potentiële risico s voor niet doel organismen. Uit het vervolgonderzoek kwam een beperkt aantal bacteriën naar voren met een goede werking op spint, maar matige werking op trips. Het perspectief voor registratie van één van deze bacteriën,, was gunstig. Er waren op voorhand geen redenen om negatieve effecten op niet doel organismen te verwachten. De effectiviteit op plantniveau in de kas viel echter tegen. De oorzaak hiervoor zit waarschijnlijk in het geringe effect van het middel op spint eieren. Een tweede negatieve factor was het nadelige effect op nuttige sluipwespen. Omdat er ook geen goede werking van werd gevonden op andere plagen zoals bladluis en witte vlieg is besloten dat er geen perspectief als gewasbeschermingsmiddel is voor deze bacterie. Wat deze studie wel heeft opgeleverd is het inzicht dat verschillende soorten bacteriën die in of op de plant kunnen voorkomen een dodend effect op insecten en/of mijten kunnen hebben. In hoeverre deze bacteriën planten in de natuurlijke situatie beschermen is niet bekend. Het blijkt mogelijk dit soort bacteriën van planten te isoleren, ze in kweek te brengen, en insecten er mij te doden door bespuiting. De hierboven beschreven bacteriën bleken vooral effectief tegen de volwassen levensstadia van trips en spint en zouden daarmee een welkome aanvulling kunnen vormen op bestaande biologische bestrijdingsmiddelen die vooral op de juveniele stadia (eieren, larven) aangrijpen. Voordat een gewasbeschermingsmiddel in de praktijk gebruikt kan worden moet het eerst officiëel toegelaten worden. Dit geldt ook voor biologische middelen. Dit zijn kostbare en langdurige procedures waarbij succes niet vooraf verzekerd is. Wil een fabrikant een dergelijke procedure starten dan moet er vooraf vertrouwen zijn dat het middel: effectief en robuust is een behoorlijke markt bedient veilig is tegen een redelijke kostprijs produceerbaar is een bepaalde houdbaarheid heeft Bij het onderzoek naar de bacteriën zijn deze aspecten steeds aan de orde geweest en gebruikt bij de afweging het onderzoek aan een bepaalde bacterie voort te zetten dan wel te stoppen. Uiteindelijk heeft geen van de onderzochte bacteriën positief gescoord op al deze punten. 19