4.5 Результаты опыта по изучению процесса патогенеза с помощью электронной сканирующей и световой микроскопии

Особенности протекания процесса патогенеза изучали на личинках и яйцах оранжерейной белокрылки, находящихся на фасоли и зараженных споровыми суспензиями образца пасты (ЛПФ) и бластоспорами без добавок (контроль). Окрашенные анилиновым синим грибные структуры (живые препараты) предварительно просматривали под световым микроскопом. Микоз оранжерейной белокрылки, исследованный с помощью светового микроскопа показан на рисунках 15 – 17. Было обнаружено, что уже через 24-48 часов после заражения личинок пастой ЛПФ происходит формирование грибных структур в пленке, которая окружает личинку.

Были отмечены следующие стадии микоза:

24 часа после заражения: концентрация спор вокруг личинки белокрылки (рисунок 6, слева).

48 часов после заражения: начало поверхностного роста гриба на кутикуле насекомого (рисунок 6, справа).

72 часа после заражения: обильный рост мицелия на поверхности личинки белокрылки и начало проникновения внутрь хозяина (синие гифы гриба показаны на рисунке 7, слева, увеличение х100).

96 часов после заражения: развитие гриба внутри насекомого, колонизация внутренних органов (рисунок 7, справа, увеличение х200).

24 часа 48 часов

Рисунок 15 – Личинки белокрылки, зараженные ЛПФ на основе биомассы и спор гриба Verticillium lecanii (увеличение х100).

72 часа 96 часов

Рисунок 16 – Личинки белокрылки, зараженные ЛПФ на основе биомассы и спор гриба Verticillium lecanii

120 часов после заражения: полное разрушение внутренних тканей и органов насекомого (рисунок 8, увеличение х200).

С помощью сканирующей микроскопии более детально были изучены стадии заражения, протекающие на поверхности кутикулы. На рисунках 18 – 22 представлены фотографии с электронного микроскопа, демонстрирующие развитие микоза оранжерейной белокрылки в течение 5 суток, вызванного ЛПФ и спорами без добавок.

Рисунок 17 – Личинки белокрылки,зараженные ЛПФ на основе биомассы и спор гриба Verticillium lecanii (120 часов после заражения)

24 часа после заражения: споры концентрируются на поверхности личинки белокрылки (адгезия спор). Рисунок 9, слева – увеличение в 543 раза, рисунок справа – в 656 раз.

Контроль ЛПФ

Рисунок 18 – Личинки белокрылки, зараженные спорами и препаративной формой (24 часа после заражения)

48 часов после заражения: начало поверхностного роста гриба на яйце (рисунок 10, слева). Образование многочисленных ростовых трубок в пленке ЛПФ на личинке белокрылки (рисунок 10, справа). Рисунок слева – увеличение в 589 раз, рисунок справа – в 938 раз.

Контроль ЛПФ

Рисунок 19 – Яйцо и личинка белокрылки, зараженные спорами и препаративной формой (48 часов после заражения)

72 часа после заражения: обильное ветвление гиф мицелия гриба и в местах складок (между сегментами насекомого) начало проникновения внутрь хозяина. Рисунок 11, слева – увеличение в 344 раза, справа – в 611 раз.

Контроль ЛПФ

Рисунок 20 – Личинка белокрылки,зараженная спорами гриба Verticillium lecanii (72 часа после заражения)

96 часов после заражения: видимое повреждение тканей, разрушение кутикулы насекомого в нижней части тела (рисунок 12, слева, увеличение в 275 раз). Колонизация гифами гриба тканей насекомого, выход гиф из тела хозяина и образование конидий на поверхности кутикулы (рисунок 12, справа – увеличение в 856 раз).

Контроль ЛПФ

Рисунок 21– Личинки белокрылки, зараженные спорами и препаративной формой (96 часов после заражения)

120 часов: окружение новой особи конидиеносцами, вышедшим из соседней личинки (рисунок 13, слева, увеличение в 193 раза). Полное разрушение внутренних тканей и органов насекомого, выход гриба наружу и спороношение (рисунок 13, справа, увеличение в 237 раз).

Контроль ЛПФ

Рисунок 22 – Личинки белокрылки, зараженные спорами и препаративной форм (120 часов после заражения)

Таким образом, в результате проведенных исследований было установлено, что заражение белокрылки пастой ЛПФ происходит более интенсивно, чем заражение спорами без добавок:

1 первоначальное развитие грибных структур происходит в пленке препаративной формы, окружающей насекомого-хозяина, происходит более обильный рост гриба;

2 наблюдается больше сайтов проникновения через кутикулу;

3 уже через 96 часов после заражения происходит колонизация гифами гриба тканей насекомого, выход гиф из тела хозяина и образование конидий на поверхности кутикулы;

4 гибель насекомых наступает на сутки раньше;

5 после гибели хозяина наблюдается более интенсивное развитие воздушного мицелия.