Acta agriculturae Slovenica, 117/4, 1–12, Ljubljana 2021 doi:10.14720/aas.2021.117.4.2241 Review article / pregledni znanstveni članek Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline Primož ŽIGON 1, 2 , Franci Aco CELAR 3 Received June 12, 2021; accepted October 12, 2021. Delo je prispelo 12. junija 2021, sprejeto 12. oktobra 2021 1 Kmetijski inštitut Slovenije, Oddelek za varstvo rastlin, Ljubljana 2 Korespondenčni avtor, e-naslov: primoz.zigon@kis.si 3 Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za agronomijo, Ljubljana Endophytic fungi as biological control agents and their indi- rect effects on plants Abstract: The use of entomopathogenic fungi represents one of the most important non-chemical alternatives for pest control in crop production. In addition to their pathogenicity to arthropods, they have many other important effects that fa- vor their use in biological control. They live in plants as endo- phytes and have an inhibitory effect on plant pathogens. They inhabit the rhizosphere of many plants in natural and agricul- tural ecosystems and have a stimulatory effect on their growth and development. These recently acquired ecological functions are not yet fully understood, but point to the broader potential of using entomopathogenic endophytic fungi in crop produc- tion, not only as biopesticides but also as mycofungicides and growth stimulants (biostimulants). To achieve the full poten- tial of entomopathogenic endophytic fungi in daily agricultural practice, practical application should be considered in the de- velopment of commercial products and the application tech- niques of entomopathogenic endophytic fungi that allow suc- cessful colonization of plants should be considered. Key words: entomopathogenic fungi; endophyte; benefi- cial organisms; bioinsecticides; Beauveria; Metarhizium Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline Izvleček: Uporaba entomopatogenih gliv predstavlja enega temeljnih ukrepov nekemičnega varstva rastlin pred škodljivci. Poleg patogenosti za členonožce imajo te glive tudi druge lastnosti, zaradi katerih so širše uporabne v biotičnem varstvu rastlin. V rastlinah živijo kot endofiti in lahko deluje- jo zaviralno tudi na različne povzročitelje rastlinskih bolezni. Naseljujejo rizosfero številnih rastlin v naravnih in kmetijskih ekosistemih ter delujejo spodbujevalno na njihovo rast in ra- zvoj. Te v zadnjem času dognane ekološke funkcije še niso podrobneje raziskane, vendar kljub temu nakazujejo na širši potencial uporabe entomopatogenih endofitnih gliv pri pride- lavi rastlin, ne le kot sredstev za biotično zatiranje škodljivcev, pač pa tudi kot mikofungicidov in sredstev za krepitev rasti in razvoja (biostimulantov). Za umestitev uporabe entomopato- genih endofitnih gliv v vsakdanjo kmetijsko prakso je potreb- no pri razvoju komercialnih pripravkov upoštevati praktičnost uporabe in preučiti tehnike nanosa entomopatogenih endofi- tnih gliv, ki omogočajo uspešno kolonizacijo rastlin. Ključne besede: entomopatogene glive; endofiti, koristni organizmi, bioinsekticidi; Beauveria, Metarhizium Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 2 P . ŽIGON in F. A. CELAR 1 UVOD 1.1 ENDOFITI Endofiti so različne vrste gliv in bakterij, ki živijo v notranjosti rastlinskega tkiva ter so z rastlinami v mutu- alističnem odnosu (Wilson, 1995). Dokaze za obstoj en- dofitizma so odkrili v fosiliziranih ostankih rastlin, kar kaže na vzpostavitev tovrstnih odnosov že vse od poja- va prvih kopenskih rastlin (Field in sod., 2015a; Field in sod., 2015b). Endofiti z gostiteljskimi rastlinami tvorijo kompleksne večplastne interakcije, ki imajo pozitivne učinke na rastline. Z namenom prilagoditve in preživetja znotraj rastlin mikroorganizmi vzpostavijo mutualistični odnos v okviru katerega imata oba organizma medseboj- no korist (Kogel in sod., 2006; Hardoim in sod., 2015). Kolonizacija rastlinskega tkiva brez povzročanja vidnih posledic vzpostavitve tega odnosa, ki bi se odražal v ob- liki poškodb rastlinskega tkiva, poteka vsaj del življenj- skega kroga endofitnega organizma. Gre torej za okužbo rastlin, ki se ne odraža v pojavu vidnih bolezenskih zna- menj (Petrini, 1991). Endofiti so lahko prisotni v rast- linskih tkivih po celotni rastlini ali posameznih organih kot so korenine, steblo, listi, cvetovi, semena itd. Njihov življenjski prostor znotraj rastlin obsega notranjost celic (intercelularno) in/ali se nahajajo le v medceličnem pros- toru (intracelularno) (Hardoim in sod., 2015). Endofitni mikroorganizmi pripomorejo k odzivu in prilagoditvi rastlin na biotske in abiotske strese ter z vzbujanjem raz- ličnih mehanizmov inducirane odpornosti omogočajo le tem premostitev stresnih situacij (Rodriguez in Red- man, 2008; Rho in sod., 2018). Endofiti namreč stimu- lirajo tvorbo signalnih molekul kot so etilen, jasmonska kislina in salicilna kislina, s čimer vplivajo na aktivacijo mehanizmov inducirane odpornosti (Robert-Seilaniantz in sod., 2011). Eden izmed pomembnih odzivov rastlin na stres je tudi tvorba sekundarnih metabolitov. Endo- fiti posredno vplivajo na povečano tvorbo rastlinskih sekundarnih metabolitov z aktivacijo genov za njihovo sintezo, določeni endofiti pa sekundarne metabolite, ki so udeleženi v obrambnih odzivih rastlin, tvorijo tudi sami (Van Wees in sod., 2008; Zamioudis in Pieterse, 2012). Endofiti lahko vplivajo na večjo dostopnost v tleh vezanih hranil in mineralov ter sproščanje le teh v talno raztopino, s čimer rastlinam omogočajo njihov privzem in tako vplivajo na boljše fiziološko stanje ter prehran- jenost gostiteljskih rastlin. Druge prilagoditve rastlin na abiotski stres, ki jih omogočajo endofiti, so povezane s tvorbo rastlinskih hormonov, stresnih proteinov, antiok- sidantov in encimov, ki povečujejo toleranco rastlin na stresne razmere (Rho in sod., 2018). Po drugi strani je vzpostavitev mutualističnega od- nosa z rastlinami ključna za preživetje in obstoj nekate- rih endofitov, obligatnih heterotrofov, ki so odvisni od privzema hranil iz rastlinskega tkiva (Bamisile in sod., 2018). Rastline endofitnim organizmom nudijo ustrezno okolje za rast, zagotavljajo vir ogljika in drugih hranil ter v nekaterih primerih preko prenosa s semenom go- stiteljskih rastlin omogoča njihov obstoj in ohranjanje (Hardoim in sod., 2015). Rastline s koreninskimi izločki v območje korenin privabljajo množico mikroorganiz- mov. Mikroorganizmi v tleh, patogeni ali nepatogeni, imajo enak potencial za okužbo rastlin. Ta je odvisna od razmer v rizosferi, vrste in odziva gostitelja ter sposob- nosti mikroorganizma, da zaobide njegov imunski odziv (Philippot in sod., 2013). Endofiti iz rizosfere vstopajo v rastlinsko tkivo preko koreninskih laskov in naravnih odprtin. Vstop endifitov in kolonizacijo rastlinskega tki- va pogojuje tvorba specifičnih encimov, signalnih mo- lekul (na primer flavonoidov) in drugih metabolitov, ki omogočajo premostitev obrambnih mehanizmov rastlin in razlikovanje koristnih endofitnih organizmov od dru- gih potencialno patogenih mikroorganizmov v rizsoferi (Kogel in sod., 2006; Hardoim in sod., 2015). 1.1.1 Endofitne glive Izraz endofiti je prvič uporabil Heinrich Anton de Bary in z njim označil glive, katerih hife preraščajo celice in tkiva avtotrofnih organizmov (Bary, 1866). Prisotnost endofitnih gliv (EG) v rastlinskem tkivu je prvič doka- zal E. M. Freeman (Freeman in Ward, 1904), ki je izoliral glivo iz rodu Epichloë iz semen omotne ljuljke (Lolium temulentum L.). Do danes so EG našli v številnih rast- linskih vrstah, ki rastejo praktično na vseh območjih in vrstah rastišč od severnega do južnega pola zemeljske Slika 1: Vpliv endofitov na rast in odziv rastlin na biotske in abiotske stresne dejavnike (Sharma in sod., 2020) Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 3 Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline oble (Saikkonen in sod., 2004; Arnold, 2007; Rodrigu- ez in sod., 2009). EG tvorijo različne vrste sekundarnih metabolitov kot so alkaloidi, cikloheksani, flavonoidi, kinoni in terpeni, ki imajo protimikrobne, antioksida- tivne, antikancerogene in citotoksične učinke (Rana in sod., 2019; Mantzoukas in Eliopoulos, 2020). Imajo tudi pomembno vlogo pri odzivu rastlin na okužbo/napad rastlinskih patogenov in herbivorov, omogočajo boljšo prehranjenost rastlin, saj povečujejo dostopnost makro in mikro hranil ter omogočajo vezavo atmosferskega du- šika (Bacon, 1993; Behie in sod., 2013). Za vzpostavitev simbiotskega odnosa EG tvorijo hidrolitične encime (ce- lulaze, lipaze, proteaze, oksidaze), ki omogočajo premos- titev obrambnih mehanizmov rastline in s tem uspešno kolonizacijo rastlinskih tkiv. Znotraj rastlin hife gliv rastejo skozi parenhim tudi vse do ksilema. Sistemična kolonizacija rastlin je značilna za akropetalno (od spodaj navzgor) rastoče hife gliv, torej predvsem v primeru, da gliva izvira iz okuženega semena ali pa vstopa v rastlino preko korenin (Mantzoukas in Eliopoulos, 2020). Uspeš- nost kolonizacije rastlin je odvisna od razmer v rizosferi (kompeticija mikroorganizmov), okoljskih razmer (vla- ga, temperatura), rastlinske vrste in njenega fiziološkega stanja (Carroll, 1988). Številne vrste EG imajo pomemb- no vlogo pri odzivu rastlin na okužbo/napad rastlinskih patogenov in škodljivcev. Za EG velja, da imajo načeloma pozitiven vpliv na rastline, saj se okužba, ki jo povzroča- jo, ne odrazi v bolezenskih znamenjih. Kljub temu za ne- katere vrste EG velja, da lahko latentna okužba pod dolo- čenimi pogoji, ki so lahko posledica okoljskih sprememb, stresa ali obdobja senescence rastlin, povzroči tudi pojav bolezni (Saikkonen in sod., 2004; Bamisile in sod., 2018). Na podlagi do sedaj opravljenih raziskav ugotavljajo veliko vrstno pestrost EG, ki izhajajo iz debel zaprtotro- snic (Ascomycota) in prostotrosnic (Basidiomycota) ter poddebla Mucoromycotina. Asimptomatske okužbe so med drugim vzrok za slabo poznavanje in manjšo raz- iskanost interakcij med glivami in rastlinami, zato je bilo izoliranih in taksonomsko opisanih relativno malo vrst. Endofiti so lahko specializirani na ravni družine, ali pa okužujejo širši krog gostiteljev na različnih rasti- ščih. Taksonomsko lahko EG razvrščamo v dve skupini glede na družino, ki ji posamezne vrste pripadajo: vrste iz družine Clavicipitaceae (Ascomycota, Hypocreales) kolonizirajo relativno ozek krog gostiteljskih rastlin iz družine trav (Poaceae) kot so Festuca spp., Lolium spp. idr. V drugo skupino sodijo druge glive, ki ne izhajajo iz družine Clavicipitaceae in kolonizirajo širši krog gosti- teljskih rastlin (Carroll, 1988; Rodriguez in sod., 2009; Hardoim in sod., 2015). Za enostavnejše razumevanje poznanih kompleksnih interakcij med EG in njihovimi gostiteljskimi rastlinami jih lahko razvrščamo glede na način prenosa med gostiteljskimi rastlinami (horizontal- no ali vertikalno), glede na način kolonizacije in širje- nja v po rastlini (sistemično ali omejeno na posamezne organe oziroma rastlinska tkiva) ali glede na način pre- hranjevanja (nekrotrofi in biotrofi) (Rodriguez in sod., 2009). Poleg morfološke identifikacije so za določevanje gliv vsekakor pomembne novejše molekulske tehnike na osnovi DNK, ki omogočajo natančnejšo klasifikacijo in filogenetsko opredelitev EG ( Vega in sod., 2009; Bamisi- le in sod., 2018). 1.1.2 Entomopatogene glive Glive so prevladujoči patogeni členonožcev, med nj- imi žuželk in pajkovcev, med katerimi so tudi pomemb- ni rastlinski škodljivci. Entomopatogene glive (EPG) so namreč tekom evolucije razvile prefinjene mehanizme izkoriščanja žuželk za zadovoljevanje svojih prehranskih potreb. EPG so paraziti teh organizmov in pri njih po- vzročajo bolezenska stanja. Med EPG uvrščamo preko 700 različnih vrst, od katerih večina okužuje širok krog gostiteljev, njihovi posamezni sevi pa so bolj patogeni za določene vrste žuželk in pršic (Vega in sod., 2009; Sandhu in sod., 2012). Redke vrste EPG so bolj specia- lizirane in okužujejo ožji krog gostiteljev, kot na primer Aschersonia aleyrodes Webber 1897, ki okužuje le ka- parje (Coccoidea) in ščitkarje (Aleyrodidae) (Humber, 2008). Insekticidno učinkovanje EPG je specifično glede na gostiteljske organizme kot so npr. gosenice metuljev (Lepidoptera), uši (Aphidae), resarji (Thrips spp.) in dru- ge kozmopolitske vrste, ki so znani škodljivci kmetijskih rastlin. Do okužbe pride po naključju, ko spore EPG z vetrom ali vodo pridejo v stik z gostiteljem in kalijo na površju njegovega telesa. Vanj prodrejo skozi naravne odprtine ali neposredno prek zunanje kutikule. Uspeš- nost in hitrost kalitve spor je odvisna od okoljskih dejav- nikov kot sta vlaga in temperatura, dostopnosti hranil, kisika, pH ter vsebnosti protimikrobnih snovi na kuti- kuli gostitelja (Sandhu in sod., 2012). Prodor EPG skozi zunanjo epikutikulo poteka mehansko, v večini prime- rov na podlagi tvorbe specifičnih kaveljčkom podobnih struktur ali apresorijev. Sestava notranjega dela kutikule (prokutikula) je kompleksnejša, sestavljajo jo predvsem hitinske fibrile, beljakovine in lipidi (Hackman, 1953). Prodor glive je zato poleg mehanskega učinka odvisen tudi od biokemičnega vpliva in tvorbe hidrolitičnih enci- mov, ki razgrajujejo celične strukture v kutikuli (Pedrini in sod., 2007). Okužba je odvisna tudi od učinkovitos- ti različnih strategij, na podlagi katerih EPG zaobidejo imunski odziv gostitelja. Pri številnih vrstah pride do spremembe načina rasti in tvorbe blastospor, preko kate- rih pride do uspešne kolonizacije hemocela in privzema hranil iz hemolimfe. Posledica je postopno izčrpavanje, Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 4 P . ŽIGON in F. A. CELAR podhranjenost in s tem onemogočanje vitalnih funkcij gostitelja (Sandhu in sod., 2012). Poleg tega pri številnih EPG pride do tvorbe toksičnih metabolitov, ki pospešijo pogin gostitelja, olajšajo prodor hif in omogočajo širjenje blastospor v hemolimfi (Vidal in Jaber, 2015). Hife nato prepredejo notranjost telesa in prehajajo na površje ka- davra, kjer tvorijo nove spore, ki širijo okužbo naprej. O insekticidnih lastnosti EPG in njihovem poten- cialu za zatiranje škodljivcev so govorili že v 19. sto- letju, potem ko je italijanski entomolog Agostino Bassi dokazal, da je okužba z glivo Beuveria bassiana (Bals.- Criv.) Vuill. (1912) povzročila bolezensko stanje svilo- prejke (Vega in sod., 2009). Z začetkom proizvodnje in množične uporabe kemičnih insekticidov sredi prejšnje- ga stoletja, prave potrebe po uporabi biotičnih agensov za varstvo rastlin ni bilo, zato do nadaljnjega razvoja tega področja ni prišlo. Danes je pri iskanju okoljsko sprejeml- jivejših načinov zatiranja rastlinskih škodljivcev uporaba EPG ena ključnih alternativ uporabi kemičnih insektici- dov. Prednosti uporabe EPG v primerjavi s sintetičnimi insekticidi so predvsem v zmanjšanju neželenih učinkov na neciljne organizme in s tem ohranjanje biotske pes- trosti agroekosistema ter zmanjšanju ostankov kemijskih spojin v okolju ter s tem manjši vpliv na zdravje ljudi in živali (Vega in sod., 2009; Lacey in sod., 2015). Upora- ba entomopatogenih gliv v biotičnem varstvu večinoma temelji na t. i. pristopu preplavnega biotičnega varstva, pri katerem gre za ciljni vnos z namenom čimprejšnjega zatrtja škodljivca pri čemer nadaljnje razmnoževanje in ohranjanje glive v prostoru ni pomembno. EPG se upo- rabljajo v obliki tehničnih mikoinsekticidnih formulacij pri katerih je bistvena hitrost učinkovanja, da je doseže- na čim prejšnja smrtnost tarčnega organizma (Faria in Wraight, 2007). Za namene masovne proizvodnje pri- pravkov mora biti produkcija EPG enostavna in cenovno sprejemljiva, pripravki pa morajo dosegati konstantno učinkovitost v poljskih razmerah. Kljub temu, da je več kot 700 vrst EPG iz približno 90 rodov, se v praksi v glav- nem uporabljajo le glive iz rodov Beauveria, Metarhizium, Lecanicillium in Isaria, ki ustrezajo prej omenjenim kri- terijem (Vega in sod., 2009). Več kot 60 % komercialnih mikoinsekticidov temelji na vrstah Beauveria bassiana in Metarhizium anisopliae (Metchnikoff)  Sorokin  (1883), ki okužujeta številne rastlinske škodljivce in sta najbolje preučeni vrsti EPG, saj sta se med prvimi uporabljali za namene biotičnega varstva (Sandhu in sod., 2012). Ko- mercialne biopesticidne formulacije pretežno vsebujejo EPG v obliki blastokonidijev, ki se jih nanaša na površje rastlin. Učinkovitost EPG je v tem primeru v naravnih razmerah omejena, saj so spore občutljive na UV svetlo- bo in pomanjkanje vlage (Vega in sod., 2009). 1.1.3 Entomopatogene endofitne glive Vloga EPG pa ni omejena zgolj na zatiranje škodl- jivcev, pač pa je njihova ekosistemska funkcija, ki po- sredno vpliva na rast rastlin, mnogo širša. V številnih nedavnih študijah namreč ugotavljajo, da nekatere vrste EPG z rastlinami tvorijo različne interakcije, kar naka- zuje na njihovo endofitno naravo v smislu kolonizacije rastlinskih tkiv (Mantzoukas in Eliopoulos, 2020). Poleg sposobnosti okuževanja rastlinskih škodljivcev imajo entomopatogeni endofiti (EPGE) lahko tudi antagonis- tične lastnosti proti povzročiteljem rastlinskih bolezni in z naselitvijo v rizosferi posredno vplivajo na izboljšan- je razmer za rast rastlin (Jaber in Enkerli, 2017; Jaber in Ownley, 2018). Ta njihova večstranska vloga in multipli- kativni učinki na rastline kažejo na večji potencial EPGE v biotičnem varstvu rastlin, ne le kot sredstev za zatiranje rastlinskih škodljivcev, pač pa tudi v varstvu pred po- vzročitelji bolezni in posrednimi vplivi na spodbujanje rasti gostiteljskih rastlin (Vega, 2018). Iz rastlinskih tkiv so bile v preteklih raziskavah izolirane številne glive, ki so znani patogeni rastlinskih škodljivcev in na ta način dokazali njihovo naselitev v rastlinskem tkivu. Za zna- ne pomembnejše vrste EPG kot so Beauveria bassiana, Beauveria brongniartii (Sacc.) Petch, Clonostachys rosea (Link) Schroers, Samuels, Seifert & W . Gams, Cordyceps farinosa (Holmsk.) Kepler, B. Shrestha & Spatafora, Ne- otyphodium spp., Cladosporium spp., Acremonium spp. in Akanthomyces lecanii (Zimm.) Spatafora, Kepler & B. Shrestha je bila na podlagi postopkov izolacije iz rastlin- skih tkiv dokazana njihova v naravi prisotna endofitna vloga (Preglednica 1). Izmed naštetih je najbolj preučena B. bassiana, ki je splošno razširjena talna gliva in fakul- tativni endofit, ki okužuje preko 700 vrst žuželk in pr- šic. B. bassiana se v tleh širi kot saprofit, ki pa ima slabo tekmovalno sposobnost za odmrlo organsko snov, ki ji predstavlja osnovni vir hranil za nadaljnjo rast (Hajek, 1997). Vzpostavitev mutualistične interakcije z rastlina- mi je zato velikega pomena za obstoj in širjenje glive. Ci- tološke študije kažejo, da nekatere EPGE pretežno rastejo na površju korenin in kolonizirajo le celice epiderma in koreninske skorje ter tako le v manjši meri vstopajo ne- posredno v globje tkivo gostitelja. Z različnimi postopki inokulacije je bila sposobnost kolonizacije rastlinske- ga tkiva uspešno dokazana tudi za nekatere druge vrste gliv, kot so Metarhizium anisopliae (Metschn.) Sorokī, Fusarium oxysporum Schltdl., Trichoderma lixii (Pat.) P. Chaverri, Fusarium fujikuroi Nirenberg in Trichoderma asperellum Samuels, Lieckf. & Nirenberg, ki so v različnih raziskavah izkazovale insekticidno delovanje (Akello in Sikora, 2012; Batta, 2013; Muvea in sod., 2014). Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 5 Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline 2 ENTOMOPATOGENE ENDOFITNE GLIVE KOT BIOTIČNI AGENSI ZA V AR- STVO PRED RASTLINSKIMI ŠKODLJIVCI EPGE po napadu rastlinskih škodljivcev na različne načine vplivajo na njihovo prehranjevanje in fiziološko stanje. Med pogostejšimi negativnimi posledicami pre- hranjevanja z rastlinami, ki so okužene z EPGE se ka- žejo v upočasnitvi rasti in razvoja, motnjah hranjenja in zmanjšani sposobnosti razmnoževanja in manjšem šte- vilu odloženih jajčec (Vidal in Jaber, 2015). Insekticidne učinke EPGE na škodljive žuželke in pršice so dokazali ob prisotnosti v različnih gostiteljskih vrstah (Pregledni- ca 1). Opravljene so bile številne raziskave, ki pa nima- jo enotnih zaključkov o vzrokih za negativne učinke na škodljivce. Hife gliv preraščajo rastlinska tkiva, vendar ni konkretnejših dokazov, da bi znotraj tkiv prihajalo tudi do sporulacije, zato ob prehranjevanju rastlinskih škodljivcev s koloniziranim tkivom, ki ga preraščajo hife EPGE ne pride do neposredne okužbe škodljivca in na- stanka mikoz (V ega, 2008). EPG v vlogi endofitov na ško- dljivce posredno vplivajo preko drugih mehanizmov kot so antibioza, antiksenoza ali krepitev inducirane odpor- nosti rastlin. S povečano tvorbo signalnih molekul, zlasti jasmonske kisline, se sproži sinteza inhibitorjev in dru- gih snovi, na primer polifenol oksidaze, ki na škodljivce delujejo toksično. EPGE po napadu škodljivcev lahko vplivajo na hitrejšo aktivacijo rastlinskih obrambnih me- hanizmov in močnejši obrambni odziv rastlin (Ownley in sod., 2010; Dara, 2019). V številnih raziskavah ome- njajo tudi kopičenje mikotoksinov ali drugih sekundar- nih metabolitov, ki jih EPGE izločajo v rastlinskem tkivu in povzročajo različne posledice na škodljivcih (Carroll, 1988; Vega, 2008; Gurulingappa in sod., 2011). Eden od obrambnih mehanizmov, ki ga lahko sprožajo EPGE je tudi sprememba v sestavi ali zmanjšanje tvorbe hlapnih komponent – kairomonov, ki so za škodljivce predstavlja- jo pomemben orientir pri iskanju gostitelja (Vega, 2018). 2.1 UPORABA ENTOMOPATOGENIH ENDOFIT- NIH GLIV V BIOTIČNEM V ARSTVU RASTLIN PRED ŠKODLJIVCI Sposobnost kolonizacije rastlin je bila dokazana za večino vrst EPG, zaradi česar je njihov potencial za upo- rabo v biotičnem varstvu še posebej izrazit (Vega, 2018). Življenje znotraj rastlinskega tkiva omogoča manjšo od- visnost od okoljskih razmer in daljše obdobje varstva pred škodljivci. Uspešnost okužbe in kolonizacije rastlinskega tkiva je odvisna od biotskih in abiotskih dejavnikov, kot sta vlaga in temperatura (Vega, 2008). Na okužbo vpliva- jo tudi interakcije z drugimi mikroorganizmi, lastnosti rastnega medija-substrata, vrsta in starost gostiteljskih rastlin ter velikost glivnega inokluluma (vcepka). Za na- mene načrtnega vnosa EPGE v rastline se uporabljajo različne metode inokulacije rastlin kot so foliarni nanos, zalivanje s suspenzijo EPGE, namakanje koreninskega sistema pred sajenjem, pomakanje semen v suspenzijo glive ali njeno neposredno injiciranje v rastlinsko tkivo (Bamisile in sod., 2018; Vega, 2018). Foliarni nanos su- spenzije konidijev je enostavna in največkrat uporabljena metoda aplikacije v raziskavah in pri uporabi komerci- alnih bioinsekticidov. Pri takem načinu vnosa EPGE ve- činoma pride do lokalne kolonizacije tkiva, na katerega je bila suspenzija nanešena in se ne izrazi v sistemični okužbi rastline. Pri tem načinu je vstop EPGE skozi listno povrhnjico lahko omejen zaradi manjše zastopanosti na- ravnih odprtin, kot so na primer listne reže in drugih morfoloških lastnosti listov, ki onemogočajo prodor v rastlinsko tkivo (Tefera in Vidal, 2009). Inokulacija ra- stlin v začetnih fazah razvoja, bodisi z uporabo semen, okuženih z EPGE ali njenim nanosom na površje semen (seed coating), omogoča manjšo izpostavljenost neugo- dnim vremenskim razmeram in vzpostavitev ustreznih okoljskih razmer za okužbo v tleh (Vidal in Jaber, 2015). Pred sajenjem je inokulacijo sadik z EPGE možno izvesti tudi s pomakanjem sadik v glivno suspenzijo. Inokulacija rastlin ob začetku rasti, ima poleg potencialno dolgotraj- nejšega varstva rastlin v občutljivejših fazah razvoja, tudi pozitiven vpliv na rast in hitrejši mladostni razvoj rastlin (Bamisile in sod., 2018). Okužba z EPGE pred sajenjem ali med rastjo z zalivanjem omogoča varstvo semena in podzemnih delov rastline pred talnimi škodljivci, proti katerim je s foliarnim nanosom EPGE skorajda nemo- goče učinkovito ukrepati. Po drugi strani so EPGE, ki jih vnašamo v tla z zalivanjem ali neposredno inokulacijo podzemnih delov rastlin, podvržene tekmovanju z dru- gimi mikroorganizmi v rizosferi in izpostavljene poten- cialnim antagonistom. Prav tako ni nujno, da v primeru uspešne kolonizacije korenin pride kasneje tudi do siste- mične okužbe nadzemnega dela rastline (Parsa in sod., 2013). 3 ENTOMOPATOGENI ENDOFITI KOT BIOTIČNI AGENSI ZA V ARSTVO PRED RASTLINSKIMI PATOGENI Za nekatere EPGE je bilo ugotovljeno, da poleg vpli- va na škodljive žuželke in pršice, rastline varujejo tudi pred patogenimi organizmi. V ospredju nedavno opra- vljenih raziskav je bilo zlasti preučevanje vplivov vrst B. bassiana in Lecanicillium spp. za katere so v različnih raziskavah dokazali antagonistično delovanje predvsem proti različnim povzročiteljem glivičnih bolezni (Ownley Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 6 P . ŽIGON in F. A. CELAR Entomopatogena gliva Gostiteljska rastlina Škodljivec Način inokulacije Sarocladium strictum (W . Gams) Summerb. paradižnik (Solanum lycopersicum L.) južna plodovrtka (Helicoverpa armigera [Hübner, 1808]) Z (Jallow in sod., 2008) Aspergillus flavus Link cvetača (Brassica oleracea var. botrytis) Spodoptera litura Fabricius, 1775 F (Kaur in sod., 2015) Aspergillus brasiliensis Varga, Frisvad & Samson cvetača (Brassica oleracea L. var. botrytis) Spodoptera litura F (Kaur in sod., 2015) Beauveria bassiana bob (Vicia faba L.) grahova uš (Acyrthosiphon pisum Harris, 1776 ) ST (Akello in Sikora, 2012) črna fižolova uš (Aphis fabae Scopoli, 1763) ST (Akello in Sikora, 2012) južna plodovrtka (Helicoverpa armigera) F (Vidal in Jaber, 2015) jagodnjak (Fragaria x ananassa Duchesne) siva breskova uš (Myzus persicae [Sulzer, 1776]) Z , RI (Dara in Dara, 2013) pšenica (Triticum aestivum L.) strune (Limonius californicus [Mannerheim, 1843], Hyponoidus bicolor [Eschscholtz]) Z, SC (Reddy, Zhao, in sod., 2014) bombaž (Gossypium hirsutum L.) Helicoverpa zea Boddie, 1850 ST, F (Lopez in Sword, 2015) paradižnik (Solanum lycopersicum) južna plodovrtka (Helicoverpa armigera) F, I, RI (Qayyum in sod., 2015) paradižnikov molj (Tuta absoluta [Meyrick, 1917]) F (Klieber in Reineke, 2016) tobakov ščitkar (Bemisia tabaci [Gennadius, 1889]) F, I (El-Deeb in sod., 2012) paprika (Capsicum annum L.) siva breskova uš (Myzus persicae) Z (Jaber in Araj, 2018) cvetača (Brassica oleraceavar. botrytis) kapusov molj (Plutella xylostella [Linnaeus, 1758]) F (Gautam in sod., 2016) kapusova muha (Delia radicum [Linnaeus, 1758]) Z (Razinger in sod., 2014) koruza (Zea mays L.) koruzna vešča (Ostrinia nubilalis) F, I, RI (Lewis in Bing, 1991) ameriška koruzna sovka (Spodoptera frugiperda Smith & Abbot, 1797) F, SC (Ramirez-Rodriguez in Sánchez- Peña, 2016) melona (Cucumis melo L.) tobakov ščitkar (Bemisia tabaci) F (Garrido-Jurado in sod., 2017) vinska trta (Vitis vinifera L.) smokvin volnati kapar (Planococcus ficus [Signoret, 1875]) F (Rondot in Reineke, 2018) zeleni škržatek (Empoasca vitis [Göthe, 1875]) F (Rondot in Reineke, 2018) oljna ogrščica (Brassica napus L. var. napus) južna plodovrtka (Helicoverpa armigera) F (Vidal in Jaber, 2015) pravi datljevec (Phoenix dactylifera L.) palmov rilčkar (Rhynchophorus ferrugineus [A.G.Olivier, 1791]) I (Gómez-Vidal in sod., 2006) Beuveria brongiartii fižol (Phaseulus vulgaris L.) / F (Jaber in Enkerli, 2017) Preglednica 1: Entomopatogene endofitne glive, za katere je bila v preteklih raziskavah na podlagi različnih načinov inokulacije ugotovljena sposobnost kolonizacije različnih vrst gostiteljskih rastlin in učinkovitost proti njihovim škodljivcem Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 7 Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline Nadaljevanje Clonostachys rosea čebula (Allium cepa L.) tobakov resar (Thrips tabaci [Lindeman, 1889]) ST, RI (Muvea in sod., 2014) Fusarium oxysporum fižol (Phaseulus vulgaris) Liriomyza huidobrensis (Blanchard, 1926) ST (Akutse in sod., 2013) Fusarium fujikuroi bob (Vicia faba) Liriomyza huidobrensis ST (Akutse in sod., 2013) Trichoderma lixii bob (Vicia faba) Liriomyza huidobrensis ST (Akutse in sod., 2013) Cordyceps fumosorosea paprika (Capsicum annum) siva breskova uš (Myzus persicae) Z (Mantzoukas in Lagogiannis, 2019) Akanthomyces lecanii navadna buča (Curcurbita maxima L.) bombaževčeva uš (Aphis gossypii [Glover, 1877]) F (Gurulingappa in sod., 2011) Lecanicillium longisporum (Petch) Zare & W . Gams kumara (Cucumis sativus L.) bombaževčeva uš (Aphis gossypii) F (Kim in sod., 2008) Metarhizium anisopliae fižol (Phaseulus vulgaris) grahova uš (Acyrthosiphon pisum) ST (Akello in Sikora, 2012) črna fižolova uš (Aphis fabae) ST (Akello in Sikora, 2012) Ophiomyia phaseoli (Tryon, 1895) ST (Mutune in sod., 2016) cvetača (Brassica oleracea var. botrytis) kapusova muha (Delia radicum) Z (Razinger in sod., 2014) oljna ogrščica (Brassica napus L. var. napus) kapusov molj (Plutella xylostella) F (Batta, 2013) Metarhizium brunneum Petch koruza (Zea mays) strune (Agriotes obscurus) ST (Kabaluk in Ericsson, 2007) paprika (Capsicum annum) siva breskova uš (Myzus persicae) Z (Jaber in Araj, 2018) cvetača (Brassica oleracea var. botrytis) kapusova muha (Delia radicum) Z (Razinger in sod., 2014) melona (Cucumis melo L.) tobakov ščitkar (Bemisia tabaci) F (Garrido-Jurado in sod., 2017) pšenica (Triticum aestivum) strune (Limonius californicus, Hyponoidus bicolor) Z, SC (Reddy, Tangtrakulwanich, in sod., 2014) Metarhizium robertsii J.F. Bisch., S.A. Rehner & Humber pšenica (Triticum aestivum) strune (Limonius californicus, Hyponoidus bicolor) Z, SC (Reddy, Tangtrakulwanich, in sod., 2014) sirek (Sorghum bicolor L.) Sesamia nonagrioides Lefebvre, 1827 F (Mantzoukas in sod., 2015) koruza (Zea mays) / SC Purpureocillium lilacinum (Thom Luangsa-ard, Houbraken, Hywel -Jones & Samson bombaž (Gossypium hirsutum) Helicoverpa zea ST (Lopez in Sword, 2015) Trichoderma harzianum Rifai čebula (Allium cepa) tobakov resar (Thrips tabaci) ST, RI (Muvea in sod., 2014) F = foliarni nanos, Z = zalivanje, SC = oplaščenje semena, ST = namakanje semena, I = injiciranje, RI = pomakanje korenin, / = ni bilo posebej preučeno za zatiranje ciljnega organizma Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 8 P . ŽIGON in F. A. CELAR in sod., 2010; Jaber in Ownley, 2018). Kako EPGE vpli- vajo na zmanjšanje okužb in poškodb zaradi glivičnih in drugih povzročiteljev bolezni (še) ni povsem znano, naj- verjetneje pa gre za sočasen odziv na več ravneh. Načini delovanja antagonističnih gliv temeljijo na več mehaniz- mih, ki posamično ali sinergistično delujejo na povzroči- telje rastlinskih bolezni preko tekmovanja (kompeticije) za življenjski prostor in hrano, mikoparazitizma, antibi- oze in vzpodbujanja inducirane sistemične odpornosti rastlin (Ownley in sod., 2010). Za EPGE Trichoderma spp. in Lecanicillium spp. je značilno, da nekatere patogene glive ob neposrednem stiku parazitirajo (mikoparazitizem) ter jih na ta način slabijo in preprečujejo njihovo rast. Na zmanjšanje okužb z glivnimi patogeni vpliva že sama uspešnost kolonizacije rastlinskih tkiv z EPGE, ki s patogenimi glivami tekmu- jejo za prostor in hranila (kompeticija). Torej, če je EPGE predčasno prisoten v rastlini, je za patogeno glivo znotraj rastlinskega tkiva na voljo manj prostora in hranil, zato je možnost okužbe in širjenja manjša. Poleg tega predho- dna kolonizacija v rastlinah sproži sintezo lignina in dru- gih komponent v celičnih stenah, ki krepijo mehansko odpornost in onemogočajo penetracijo glivnih hif (Jaber in Ownley, 2018). Antibioza temelji na tvorbi toksičnih hlapnih in nehlapnih organskih molekul in tvorbi enci- mov, ki so vključeni v razgradnjo celičnih struktur dru- gih mikroorganizmov. Poleg tega so EPGE tudi bogat vir sekundarnih metabolitov, ki delujejo protimikrobno in citotoksično proti povzročiteljem bolezni. B. bassiana na primer tvori beauvericin, ki ima široko učinkovanje pro- ti številnim mikroorganizmov. Tvorijo ga tudi nekatere druge EPG (Ownley in sod., 2010). Sistemična inducira- na odpornost označuje obrambni odziv rastlin na stresne razmere zaradi biotskih ali abiotskih dejavnikov, ki ga spodbudijo nepatogeni organizmi, tudi EPGE. Dokaza- no je, da predčasna kolonizacija rastline z EPGE poleg vpliva na zmanjšanje posledic napada škodljivcev, lahko vpliva tudi na zmanjšanje okužb in bolezenskih znamenj s strani povzročiteljev bolezni (Dara, 2019). Kolonizacija rastlin z EPGE namreč v rastlinah lahko poveča vsebnost salicilne kisline in s tem vpliva na izražanje genov za sin- tezo protimikrobnih encimov kot so hitinaze in glukozi- daze (Jaber in Ownley, 2018). Na ta način so obrambni mehanizmi rastline predčasno v stanju pripravljenosti, kar omogoča rastlinam hitrejši in odločnejši odziv proti povzročiteljem bolezni. Antagonistične učinke Beauveria spp. so ugotovili ob prisotnosti v različnih rastlinah proti različnim pov- zročiteljem glivičnih bolezni kot so Botrytis cinerea Pers., Fusarium oxysporum, Gaeumannomyces graminis (Sacc.) Arx & D.L. Olivier, Phytium sp., Rhizoctonia solani J.G. Kühn in Septoria sp. (Renwick in sod., 1991; Bark in sod., 1996; Sang Myeong in sod., 1999). Pri paradižniku in bombažu so ob tretiranju semen z B. bassiana prepreči- li okužbe kalečih rastlin z talnima patogenima glivama Pythium myriotylum Drechsler in Rhizoctonia solani. Uporaba istega seva B. bassiana je pri bombažu vplivala tudi na zmanjšanje virulentnosti bakterije Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Smith 1901) Vauterin et al., 1995 (Ownley in sod., 2008). Podobno je B. bassia- na omogočila varstvo čebulic čebule pred okužbami s talno glivo Fussarium oxysporum, povzročiteljico fuza- rijske gnilobe (Flori in Roberti, 1993). Foliarni nanos suspenzije konidijev komercialnega seva ATCC 74040 glive B. bassiana je imel značilen vpliv na zmanjšanje pojavnosti simptomov okužb z virusom rumenega mo- zaika na bučkah (ZYMV) in peronospore na vinski trti (Plasmopara viticola (Berk. & M.A. Curtis) Berl. & De Toni) (Jaber in Salem, 2014; Jaber, 2015). V eni izmed študij so preučevali tudi vpliv glive Lecanicillium leccanii na zmanjšanje okužb z mokro gnilobo Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish. in pepelovko Podosphaera fuliginea (Schltdl.) U. Braun & S. Takam. na bučah (Benhamou in Brodeur, 2001). 4 ENTOPOMATOGENI ENDOFITI KOT SPODBUJEV ALCI RASTI Vse večje število raziskav potrjuje, da lahko EPGE pomembno vplivajo na hitrejšo rast in razvoj rastlin. Okužba z EPGE namreč lahko stimulira rast koreninske- ga sistema, s čimer se izboljša privzem hranil in vode v rastline. Kolonizacija glavnatega zelja z B. bassiana je v lončnem poskusu vplivala na boljšo rast rastlin, ki se je kazala v večji biomasi rastlin in večjim pridelkom, zaradi boljšega privzema hranil (Dara in sod., 2017). Inokulacija krompirja z glivo M. brunneum je povzročila povečanje vsebnosti dušika in fosforja v rastlinah, kar se je odrazilo v povečanju biomase, površine listov in pridelka (Krell in sod., 2018). Aplikacija gliv B. bassiana, M. brunneum in C. fumosorosea z zalivanjem je vplivala na boljšo rast ze- lenih delov rastline ter značilno povečanje pridelka jagod (Dara, 2016). Z izboljšanjem mineralne prehrane EPGE vplivajo na boljšo vitalnost rastlin ter s tem pripomorejo k blaženju ali preprečevanju posledic abiotskih in biot- skih stresnih dejavnikov, med drugim tudi povzročiteljev bolezni. Tako je kolonizacija bučk z glivo B. bassiana za- radi vpliva na izboljšanje rasti zmanjšala posledice okužb z virusom rumenega mozaika bučke (ZYMV) (Jaber in Salem, 2014). Podobno je na zmanjšanje simptomov ko- reninske bolezni, ki jo povzroča gliva Fusarium phaseoli (Burkh.) T. Aoki & O‘Donnell, vplivala tudi inokulacija fižola z glivo Metarhizium robertsii (Sasan in Bidochka, 2013). Posledica kolonizacije rastlin z EPGE je poveča- nje tvorbe beljakovin vključenih v fotosintetske reakcije Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 9 Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline in presnovo (Raad in sod., 2019). Okrepljena rast rastlin je lahko tudi posledica povečanja tvorbe fitohormonov v rastlinah in sideroforov (molekul bogatih z Fe 3+ ioni), ki jih tvorijo EPGE in tako vplivajo na boljšo oskrbo rastlin z železom (Rana in sod., 2019). Zanimivi so izsledki razi- skav, ki kažejo, da B. bassiana in nekatere vrste Metarhizi- um spp. lahko oskrbujejo rastline z dušikom iz kadavrov parazitiranih žuželk in pršic (Behie in sod., 2012; Behie in Bidochka, 2014). Po okužbi in poginu gostiteljskih žu- želk EPGE vzpostavijo endofitno interakcijo, na podlagi katere pride do privzema dušika v rastline. Na ta način lahko EPGE izdatno vplivajo na oskrbo rastlin s tem hra- nilom in kroženje dušika v ekosistemu. Domnevajo, da gre pri tej interakciji med EPGE in rastlinami za mutu- alističen odnos pri katerem rastline v zameno za dušik EPGE oskrbujejo z ogljikom. Vpliv EPGE na povečanje rasti je odvisen tudi od načina inokulacije. Vpliv B. bassi- ana, B. brongniartii in M. brunneum na boljšo rast rastlin je bil ugotovljen le pri inokulaciji semen, medtem ko pri foliarni aplikaciji EPGE ta odziv ni bil dosežen (Jaber in Enkerli, 2017). 5 ZAKLJUČEK Uporaba EPG za zatiranje škodljivcev je bila preu- čena v številnih raziskavah. Med najpogosteje uporablje- nimi EPG v biotičnem varstvu rastlin so vrste Beauveria bassiana, Metarhizium spp. in nekatere druge, ki so v viš- jih rastlinah prisotne tudi kot endofiti. Endofitizem EPG omogoča kolonizacijo rastlinskih tkiv in s tem sistemično varstvo rastlin pred škodljivci skozi daljše časovno obdo- bje. Poleg tega, da vplivajo na zmanjšanje poškodb zaradi napada škodljivcev, lahko EPGE v gostiteljskih rastlinah omogočijo tudi boljšo oskrbo le teh s hranili in s tem nji- hovo boljšo rast, lažjo premostitev stresnih razmer zaradi abiotskih dejavnikov ter zmanjšanje okužb s patogenimi organizmi. Med drugim se okužba z EPGE v rastlinah lahko odraža tudi v povečani tvorbi sekundarnih meta- bolitov, ki delujejo toksično na druge organizme, tudi na ljudi. Pri preučevanju načinov inokulacije in posrednih vplivov na gostiteljske rastline ostaja še veliko neznank, prav tako je za širšo uporabo EPGE ključno razumevanje abiotskih in biotskih dejavnikov, ki vplivajo na uspešnost kolonizacije rastlinskega tkiva. Pomemben kriterij pri ra- zvoju in uporabi komercialnih biopesticidov na podlagi EPGE je nepredvidljiva učinkovitost in nekonsistentnost, ki je posledica vpliva številnih dejavnikov na vzpostavi- tev interakcije z gostiteljem. Do sedaj je bila večina razi- skav v zvezi s preučevanjem EPGE kot biotičnih agensov opravljena v laboratorijskih razmerah, zato je za razvoj celovite strategije zatiranja škodljivcev potrebno več po- zornosti nameniti tudi preučevanju ustreznih okoljskih razmer in ustreznih metod inokulacije, ki omogočajo razvoj endofitizma in dolgotrajnejše pozitivne učinke na nivoju celotne rastline. 6 LITERATURA Akello, J., Sikora, R. (2012). Systemic acropedal influence of en- dophyte seed treatment on Acyrthosiphon pisum and Aphis fabae offspring development and reproductive fitness. Bio- logical Control, 61(3), 215–221. https://doi.org/10.1016/j. biocontrol.2012.02.007 Akutse, K. S., Maniania, N. K., Fiaboe, K. K. M., Van den Berg, J., Ekesi, S. (2013). Endophytic colonization of Vicia faba and Phaseolus vulgaris (Fabaceae) by fungal pathogens and their effects on the life-history parameters of Liriomyza huidobrensis (Diptera: Agromyzidae). Fungal Ecology, 6(4), 293–301. https://doi.org/10.1016/j.funeco.2013.01.003 Arnold, A. E. (2007). Understanding the diversity of foliar en- dophytic fungi: progress, challenges, and frontiers. In Fun- gal Biology Reviews (Vol. 21, Issues 2–3, pp. 51–66). Else- vier. https://doi.org/10.1016/j.fbr.2007.05.003 Bacon, C. W . (1993). Abiotic stress tolerances (moisture, nutri- ents) and photosynthesis in endophyte-infected tall fescue. Agriculture, Ecosystems and Environment, 44(1–4), 123– 141. https://doi.org/10.1016/0167-8809(93)90042-N Bamisile, Bamisope S., Dash, C. K., Akutse, K. S., Keppanan, R., Wang, L. (2018). Fungal endophytes: Beyond herbivore management. In Frontiers in Microbiology (Vol. 9, Issue MAR, p. 544). Frontiers Media S.A. https://doi.org/10.3389/ fmicb.2018.00544 Bamisile, Bamisope Steve, Dash, C. K., Akutse, K. S., Keppanan, R., Afolabi, O. G., Hussain, M., Qasim, M., W ang, L. (2018). Prospects of endophytic fungal entomopathogens as bio- control and plant growth promoting agents: An insight on how artificial inoculation methods affect endophytic colonization of host plants. Microbiological Research, 217, 34–50. https://doi.org/10.1016/j.micres.2018.08.016 Bark, Y. G., Lee, D. G., Kim, Y. H., Kang, S. C. (1996). Antibi- otic properties of an entomopathogenic fungus, Beauveria bassiana, on Fusarium oxysporum and Botrytis cinerea. The Plant Pathology Journal, 12(2), 245–250. Bary, A. de (Anton). (1866). Morphologie und Physiologie der Pilze, Flechten und Myxomyceten . W . Engelmann,. https:// www.biodiversitylibrary.org/item/211464. https://doi. org/10.5962/bhl.title.120970 Batta, Y . A. (2013). Efficacy of endophytic and applied Metarhi- zium anisopliae (Metch.) Sorokin (Ascomycota: Hypocre- ales) against larvae of Plutella xylostella L. (Yponomeuti- dae: Lepidoptera) infesting Brassica napus plants. Crop Protection, 44, 128–134. https://doi.org/10.1016/j.cro- pro.2012.11.001 Behie, S. W ., Zelisko, P . M., Bidochka, M. J. (2012). Endophytic insect-parasitic fungi translocate nitrogen directly from in- sects to plants. Science, 336(6088), 1576–1577. https://doi. org/10.1126/science.1222289 Behie, Scott W., Bidochka, M. J. (2014). Ubiquity of insect- derived nitrogen transfer to plants by endophytic insect- Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 10 P . ŽIGON in F. A. CELAR pathogenic fungi: An additional branch of the soil nitro- gen cycle. Applied and Environmental Microbiology, 80(5), 1553–1560. https://doi.org/10.1128/AEM.03338-13 Behie, Scott W , Padilla-Guerrero, I. E., Bidochka, M. J. (2013). Nutrient transfer to plants by phylogenetically diverse fungi suggests convergent evolutionary strategies in rhizos- pheric symbionts. Communicative Integrative Biology, 6(1), e22321–e22321. https://doi.org/10.4161/cib.22321 Benhamou, N., Brodeur, J. (2001). Pre-inoculation of Ri T- DNA transformed cucumber roots with the mycoparasite, Verticillium lecanii, induces host defense reactions against Pythium ultimum infection. Physiological and Molecular Plant Pathology, 58(3), 133–146. https://doi.org/10.1006/ pmpp.2001.0322 Carroll, G. (1988). Fungal endophytes in stems and leaves: From latent pathogen to mutualistic symbiont. Ecology, 69(1), 2–9. https://doi.org/10.2307/1943154 Dara, S. K. (2016). Impact of entomopathogenic fungi and beneficial microbes on strawberry growth , health , and yield. 1–4. https://ucanr.edu/blogs/blogcore/postdetail. cfm?postnum=22709 Dara, S. K. (2019). Non-entomopathogenic roles of en- tomopathogenic fungi in promoting plant health and growth. In Insects (Vol. 10, Issue 9). MDPI AG. https://doi. org/10.3390/insects10090277 Dara, S. K., Dara, S. S. (2013). Endophytic colonization and pest management potential of Beauveria bassiana in strawber- ries. Journal of Berry Research, 3(4), 203–211. https://doi. org/10.3233/JBR-130058 Dara, S. K., Dara, S. S. R., Dara, S. S. (2017). Impact of en- tomopathogenic fungi on the growth, development, and health of cabbage growing under water stress. Ameri- can Journal of Plant Sciences, 8, 1224–1233. https://doi. org/10.4236/ajps.2017.86081 El-Deeb, H. M., Lashin, S. M., Arab, Y . A. S. (2012). Reaction of some tomato cultivars to tomato leaf curl virus and evalu- ation of the endophytic colonisation with Beauveria bassi- ana on the disease incidence and its vector, Bemisia tabaci. Archives of Phytopathology and Plant Protection, 45(13), 1538–1545. https://doi.org/10.1080/03235408.2012.681246 Faria, M. R. d., Wraight, S. P . (2007). Mycoinsecticides and My- coacaricides: A comprehensive list with worldwide cover- age and international classification of formulation types. Bi- ological Control, 43(3), 237–256. https://doi.org/10.1016/j. biocontrol.2007.08.001 Field, K. J., Pressel, S., Duckett, J. G., Rimington, W . R., Bidar- tondo, M. I. (2015a). Symbiotic options for the conquest of land. Trends in Ecology Evolution, 30(8), 477–486. https:// doi.org/10.1016/J.TREE.2015.05.007 Field, K. J., Rimington, W. R., Bidartondo, M. I., Allinson, K. E., Beerling, D. J., Cameron, D. D., Duckett, J. G., Leake, J. R., Pressel, S. (2015b). Functional analysis of liverworts in dual symbiosis with Glomeromycota and Mucoromyco- tina fungi under a simulated Palaeozoic CO2 decline. The ISME Journal, 10(6), 1514–1526. https://doi.org/10.1038/ ismej.2015.204 Flori, P ., Roberti, R. (1993). Treatment of onion bulbs with antagonistic fungi for the control of Fusarium oxysporum f.sp. cepae. Difesa Delle Piante, 16(4), 5–12. https://eurekamag.com/research/002/724/002724654.php Freeman, E. M., Ward, H. M. (1904). The seed-fungus of Lo- lium temulentum L., the darnel. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Containing Papers of a Biological Character, 196(214–224), 1–27. https://doi. org/10.1098/rstb.1904.0001 Garrido-Jurado, I., Resquín-Romero, G., Amarilla, S. P., Ríos- Moreno, A., Carrasco, L., Quesada-Moraga, E. (2017). Transient endophytic colonization of melon plants by entomopathogenic fungi after foliar application for the control of Bemisia tabaci Gennadius (Hemiptera: Aleyro- didae). Journal of Pest Science, 90(1), 319–330. https://doi. org/10.1007/s10340-016-0767-2 Gautam, S., Mohankumar, S., Kennedy, J. S. (2016). Induced host plant resistance in cauliflower by Beauveria bassiana. Journal of Entomology and Zoology Studies, 4(2), 476–482. Gómez-Vidal, S., Lopez-Llorca, L. V ., Jansson, H. B., Salinas, J. (2006). Endophytic colonization of date palm (Phoenix dac- tylifera L.) leaves by entomopathogenic fungi. Micron, 37(7), 624–632. https://doi.org/10.1016/j.micron.2006.02.003 Gurulingappa, P., McGee, P. A., Sword, G. (2011). Endophytic Lecanicillium lecanii and Beauveria bassiana reduce the sur- vival and fecundity of Aphis gossypii following contact with conidia and secondary metabolites. Crop Protection, 30(3), 349–353. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2010.11.017 Hackman, R. H. (1953). Chemistry of insect cuticle. I. The wa- ter-soluble proteins. The Biochemical Journal, 54(3), 362– 367. https://doi.org/10.1042/bj0540362 Hajek, A. (1997). Ecology of terrestrial fungal entomopatho- gens. Advances in Microbial Ecology, 15, 193–249. https:// doi.org/10.1007/978-1-4757-9074-0_5 Hardoim, P. R., van Overbeek, L. S., Berg, G., Pirttilä, A. M., Compant, S., Campisano, A., Döring, M., Sessitsch, A. (2015). The hidden world within plants: ecological and evolutionary considerations for defining functioning of microbial endophytes. Microbiology and Molecular Biology Reviews : MMBR, 79(3), 293–320. https://doi.org/10.1128/ MMBR.00050-14 Humber, R. A. (2008). Evolution of entomopathogenicity in fungi. Journal of Invertebrate Pathology, 98(3), 262–266. https://doi.org/10.1016/j.jip.2008.02.017 Jaber, L. R. (2015). Grapevine leaf tissue colonization by the fungal entomopathogen Beauveria bassiana s.l. and its ef- fect against downy mildew. BioControl, 60(1), 103–112. https://doi.org/10.1007/s10526-014-9618-3 Jaber, L. R., Araj, S. E. (2018). Interactions among endophyt- ic fungal entomopathogens (Ascomycota: Hypocreales), the green peach aphid Myzus persicae Sulzer (Homop- tera: Aphididae), and the aphid endoparasitoid Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Braconidae). Biologi- cal Control, 116, 53–61. https://doi.org/10.1016/j.biocon- trol.2017.04.005 Jaber, L. R., Enkerli, J. (2017). Fungal entomopathogens as en- dophytes: can they promote plant growth? Biocontrol Sci- ence and Technology, 27(1), 28–41. https://doi.org/10.1080/ 09583157.2016.1243227 Jaber, L. R., Ownley, B. H. (2018). Can we use entomopathogen- ic fungi as endophytes for dual biological control of insect pests and plant pathogens? In Biological Control (Vol. 116, pp. 36–45). Academic Press Inc. https://doi.org/10.1016/j. Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 11 Endofitne glive v biotičnem varstvu rastlin pred škodljivimi organizmi in njihov posreden vpliv na rastline biocontrol.2017.01.018 Jaber, L. R., Salem, N. M. (2014). Endophytic colonisation of squash by the fungal entomopathogen Beauveria bassiana (Ascomycota: Hypocreales) for managing Zucchini yellow mosaic virus in cucurbits. Biocontrol Science and Technol- ogy, 24(10), 1096–1109. https://doi.org/10.1080/09583157. 2014.923379 Jallow, M. F . A., Dugassa-Gobena, D., Vidal, S. (2008). Influence of an endophytic fungus on host plant selection by a poly- phagous moth via volatile spectrum changes. Arthropod- Plant Interactions, 2(1), 53–62. https://doi.org/10.1007/ s11829-008-9033-8 Kabaluk, J. T., Ericsson, J. D. (2007). Metarhizium anisopliae seed treatment increases yield of field corn when applied for wireworm control. Agronomy Journal, 99(5), 1377– 1381. https://doi.org/10.2134/agronj2007.0017N Kaur, T., Singh, B., Kaur, A., Kaur, S. (2015). Endophyte-me- diated interactions between cauliflower, the herbivore Spodoptera litura, and the ectoparasitoid Bracon hebe- tor. Oecologia, 179(2), 487–494. https://doi.org/10.1007/ s00442-015-3358-7 Kim, J. J., Goettel, M. S., Gillespie, D. R. (2008). Evaluation of Lecanicillium longisporum, Vertalec® for simultaneous sup- pression of cotton aphid, Aphis gossypii, and cucumber powdery mildew, Sphaerotheca fuliginea, on potted cu- cumbers. Biological Control, 45(3), 404–409. https://doi. org/10.1016/j.biocontrol.2008.02.003 Klieber, J., Reineke, A. (2016). The entomopathogen Beauveria bassiana has epiphytic and endophytic activity against the tomato leaf miner Tuta absoluta. Journal of Applied Ento- mology, 140(8), 580–589. https://doi.org/10.1111/jen.12287 Kogel, K. H., Franken, P., Hückelhoven, R. (2006). Endophyte or parasite - what decides? In Current Opinion in Plant Biol- ogy (Vol. 9, Issue 4, pp. 358–363). Elsevier Current Trends. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2006.05.001 Krell, V ., Unger, S., Jakobs-Schoenwandt, D., Patel, A. V . (2018). Endophytic Metarhizium brunneum mitigates nutrient deficits in potato and improves plant productivity and vi- tality. Fungal Ecology, 34, 43–49. https://doi.org/10.1016/j. funeco.2018.04.002 Lacey, L. A., Grzywacz, D., Shapiro-Ilan, D. I., Frutos, R., Brownbridge, M., Goettel, M. S. (2015). Insect pathogens as biological control agents: Back to the future. Journal of Invertebrate Pathology, 132, 1–41. https://doi.org/10.1016/j. jip.2015.07.009 Lewis, L. C., Bing, L. A. (1991). Bacillus thuringiensis Berliner and Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillimen for european corn borer control: Program for immediate and season- long suppression 1. The Canadian Entomologist, 123(2), 387–393. https://doi.org/10.4039/Ent123387-2 Lopez, D. C., Sword, G. A. (2015). The endophytic fungal en- tomopathogens Beauveria bassiana and Purpureocillium lilacinum enhance the growth of cultivated cotton (Gossyp- ium hirsutum) and negatively affect survival of the cotton bollworm (Helicoverpa zea). Biological Control, 89, 53–60. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2015.03.010 Mantzoukas, S., Chondrogiannis, C., Grammatikopoulos, G. (2015). Effects of three endophytic entomopathogens on sweet sorghum and on the larvae of the stalk borer Sesa- mia nonagrioides. Entomologia Experimentalis et Applicata, 154(1), 78–87. https://doi.org/10.1111/eea.12262 Mantzoukas, S., Eliopoulos, P. A. (2020). Endophytic en- tomopathogenic fungi: A valuable biological control tool against plant pests. In Applied Sciences (Switzerland) (Vol. 10, Issue 1, p. 360). MDPI AG. https://doi.org/10.3390/ app10010360 Mantzoukas, S., Lagogiannis, I. (2019). Endophytic coloniza- tion of pepper (Capsicum annum) controls aphids (My- zus persicae Sulzer). Applied Sciences (Switzerland), 9(11), 2239. https://doi.org/10.3390/app9112239 Mutune, B., Ekesi, S., Niassy, S., Matiru, V., Bii, C., Maniania, N. K. (2016). Fungal endophytes as promising tools for the management of bean stem maggot Ophiomyia phaseoli on beans Phaseolus vulgaris. Journal of Pest Science, 89(4), 993–1001. https://doi.org/10.1007/s10340-015-0725-4 Muvea, A. M., Meyhöfer, R., Subramanian, S., Poehling, H. M., Ekesi, S., Maniania, N. K. (2014). Colonization of onions by endophytic fungi and their impacts on the biology of Thrips tabaci. PLoS ONE, 9(9), 108242. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0108242 Ownley, B. H., Griffin, M. R., Klingeman, W . E., Gwinn, K. D., Moulton, J. K., Pereira, R. M. (2008). Beauveria bassiana: Endophytic colonization and plant disease control. Jour- nal of Invertebrate Pathology, 98(3), 267–270. https://doi. org/10.1016/j.jip.2008.01.010 Ownley, B. H., Gwinn, K. D., Vega, F. E. (2010). Endophytic fungal entomopathogens with activity against plant patho- gens: Ecology and evolution. BioControl, 55(1), 113–128. https://doi.org/10.1007/s10526-009-9241-x Parsa, S., Ortiz, V., Vega, F. E. (2013). Establishing fungal en- tomopathogens as endophytes: towards endophytic biolog- ical control. Journal of Visualized Experiments : JoVE, 74, 50360. https://doi.org/10.3791/50360 Pedrini, N., Crespo, R., Juárez, M. P. (2007). Biochemistry of insect epicuticle degradation by entomopathogenic fungi. In Comparative Biochemistry and Physiology - C Toxicol- ogy and Pharmacology (Vol. 146, Issues 1-2 SPEC. ISS., pp. 124–137). Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/j. cbpc.2006.08.003 Petrini, O. (1991). Microbial ecology of leaves. Spring-Verlag, New York, 179–197. https://doi.org/10.1007/978-1-4612- 3168-4_9 Philippot, L., Raaijmakers, J. M., Lemanceau, P., van der Put- ten, W. H. (2013). Going back to the roots: the microbial ecology of the rhizosphere. Nature Reviews. Microbiology, 11(11), 789–799. https://doi.org/10.1038/nrmicro3109 Qayyum, M. A., Wakil, W., Arif, M. J., Sahi, S. T., Dunlap, C. A. (2015). Infection of Helicoverpa armigera by endophy- tic Beauveria bassiana colonizing tomato plants. Biological Control, 90, 200–207. https://doi.org/10.1016/j.biocon- trol.2015.04.005 Raad, M., Glare, T. R., Brochero, H. L., Müller, C., Rostás, M. (2019). Transcriptional reprogramming of Arabidopsis thaliana defence pathways by the entomopathogen Be- auveria bassiana correlates with resistance against a fungal pathogen but not against insects. Frontiers in Microbiology, 10(MAR), 615. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.00615 Ramirez-Rodriguez, D., Sánchez-Peña, S. R. (2016). Endo- Acta agriculturae Slovenica, 117/4 – 2021 12 P . ŽIGON in F. A. CELAR phytic Beauveria bassiana in Zea mays: Pathogenicity against larvae of fall armyworm, Spodoptera frugiperda. Southwestern Entomologist, 41(3), 875–878. https://doi. org/10.3958/059.041.0330 Rana, K. L., Kour, D., Sheikh, I., Dhiman, A., Yadav, N., Yadav, A. N., Rastegari, A. A., Singh, K., Saxena, A. K. (2019). Endophytic Fungi: Biodiversity, Ecological Significance, and Potential Industrial Applications (pp. 1–62). Springer In- ternational Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030- 10480-1_1 Razinger, J., Lutz, M., Schroers, H. J., Palmisano, M., Wohler, C., Urek, G., Grunder, J. (2014). Direct plantlet inoculation with soil or insect-associated fungi may control cabbage root fly maggots. Journal of Invertebrate Pathology, 120, 59–66. https://doi.org/10.1016/j.jip.2014.05.006 Reddy, G. V. P., Tangtrakulwanich, K., Wu, S., Miller, J. H., Ophus, V . L., Prewett, J., Jaronski, S. T . (2014). Evaluation of the effectiveness of entomopathogens for the management of wireworms (Coleoptera: Elateridae) on spring wheat. Journal of Invertebrate Pathology, 120, 43–49. https://doi. org/10.1016/j.jip.2014.05.005 Reddy, G. V . P ., Zhao, Z., Humber, R. A. (2014). Laboratory and field efficacy of entomopathogenic fungi for the manage- ment of the sweetpotato weevil, Cylas formicarius (Cole- optera: Brentidae). Journal of Invertebrate Pathology, 122, 10–15. https://doi.org/10.1016/j.jip.2014.07.009 Renwick., A., Campbell, R., Coe, S. (1991). Assessment of in vivo screening systems for potential biocontrol agents of Gaeumannomyces graminis. Plant Pathology, 40(4), 524– 532. https://doi.org/10.1111/j.1365-3059.1991.tb02415.x Rho, H., Hsieh, M., Kandel, S. L., Cantillo, J., Doty, S. L., Kim, S.-H. (2018). Do endophytes promote growth of host plants under stress? A meta-analysis on plant stress mitigation by endophytes. Microbial Ecology, 75(2), 407–418. https://doi. org/10.1007/s00248-017-1054-3 Robert-Seilaniantz, A., Grant, M., Jones, J. D. G. (2011). Hor- mone crosstalk in plant disease and defense: more than just jasmonate-salicylate antagonism. Annual Review of Phy- topathology, 49, 317–343. https://doi.org/10.1146/annu- rev-phyto-073009-114447 Rodriguez, R. J., White, J. F., Arnold, A. E., Redman, R. S. (2009). Fungal endophytes: Diversity and functional roles: Tansley review. In New Phytologist (Vol. 182, Issue 2, pp. 314–330). John Wiley Sons, Ltd. https://doi.org/10.1111/ j.1469-8137.2009.02773.x Rodriguez, R., Redman, R. (2008). More than 400 million ye- ars of evolution and some plants still can’t make it on their own: plant stress tolerance via fungal symbiosis. Journal of Experimental Botany, 59(5), 1109–1114. https://doi. org/10.1093/jxb/erm342 Rondot, Y., Reineke, A. (2018). Endophytic Beauveria bassiana in grapevine Vitis vinifera (L.) reduces infestation with pier- cing-sucking insects. Biological Control, 116, 82–89. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2016.10.006 Saikkonen, K., Wäli, P ., Helander, M., Faeth, S. H. (2004). Evolu- tion of endophyteplant symbioses. Trends in Plant Science, 9(6), 275–280. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2004.04.005 Sandhu, S. S., Sharma, A. K., Beniwal, V., Goel, G., Batra, P., Kumar, A., Jaglan, S., Sharma, A. K., Malhotra, S. (2012). Myco-biocontrol of insect pests: Factors involved, mecha- nism, and regulation. Journal of Pathogens, 2012, 1–10. htt- ps://doi.org/10.1155/2012/126819 Sang Myeong, L., Woon Hong, Y ., Hyeong Jin, J., Sang Chul, S., Yil Seong, M. (1999). Effect of entomopathogenic fungi on growth of cucumber and Rhizoctonia solani. FRI Journal of Forest Science Seoul, 62, 118–125. https://eurekamag.com/ research/003/417/003417068.php Sasan, R. K., Bidochka, M. J. (2013). Antagonism of the endo- phytic insect pathogenic fungus Metarhizium robertsii aga- inst the bean plant pathogen Fusarium solani f. sp. phaseoli. Canadian Journal of Plant Pathology, 35(3), 288–293. htt- ps://doi.org/10.1080/07060661.2013.823114 Tefera, T., Vidal, S. (2009). Effect of inoculation method and plant growth medium on endophytic colonization of sor- ghum by the entomopathogenic fungus Beauveria bas- siana. BioControl, 54(5), 663–669. https://doi.org/10.1007/ s10526-009-9216-y Van Wees, S. C., Van der Ent, S., Pieterse, C. M. (2008). Plant immune responses triggered by beneficial microbes. In Current Opinion in Plant Biology (Vol. 11, Issue 4, pp. 443– 448). Elsevier Current Trends. https://doi.org/10.1016/j. pbi.2008.05.005 Vega, F. E. (2008). Insect pathology and fungal endophytes. Journal of Invertebrate Pathology, 98(3), 277–279. https:// doi.org/10.1016/j.jip.2008.01.008 Vega, F. E. (2018). The use of fungal entomopathogens as en- dophytes in biological control: a review. In Mycologia (Vol. 110, Issue 1, pp. 4–30). NLM (Medline). https://doi.org/10. 1080/00275514.2017.1418578 Vega, F. E., Goettel, M. S., Blackwell, M., Chandler, D., Jackson, M. A., Keller, S., Koike, M., Maniania, N. K., Monzón, A., Ownley, B. H., Pell, J. K., Rangel, D. E. N., Roy, H. E. (2009). Fungal entomopathogens: new insights on their ecology. In Fungal Ecology (Vol. 2, Issue 4, pp. 149–159). Elsevier. htt- ps://doi.org/10.1016/j.funeco.2009.05.001 Vidal, S., Jaber, L. R. (2015). Entomopathogenic fungi as en- dophytes: plantendophyteherbivore interactions and pro- spects for use in biological control. Current Science, 109(1), 46–54. http://www.jstor.org/stable/24905690 Wilson, D. (1995). Endophyte: The evolution of a term, and cla- rification of its use and definition. Oikos, 73(2), 274–276. https://doi.org/10.2307/3545919 Zamioudis, C., Pieterse, C. M. J. (2012). Modulation of host im- munity by beneficial microbes. Molecular Plant-Microbe In- teractions : MPMI, 25(2), 139–150. https://doi.org/10.1094/ MPMI-06-11-0179