一株绿僵菌的鉴定、生物学特性及对东亚飞蝗的致病力

从河南省汝阳县林地里采集到的天然罹病的黑蚱蝉僵虫中,分离到1株绿僵菌Metarhizium spp.,根据菌落培养特征和产孢结构特性,结合菌株ITS1-5.8s RNA-ITS2基因序列,鉴定为金龟子绿僵菌M.anisoliae,编号Ma121.测定了温度、光照、pH值以及碳氮源、微量元素对菌株Ma121菌丝生长和产孢的影响,得到菌株Ma121生长和产孢的适宜条件为温度25～30℃、全黑暗、培养基以大豆粉为碳源和蛋白胨为氮源并添加锰盐、pH 7.室内测定了菌株Ma121对东亚飞蝗若虫的致病力,结果显示菌株Ma121高浓度孢悬液(1×107～1×108孢子/mL)对若虫的校正累计死亡率均达到90％以上,致死中时(LT50)少于5d.说明菌株Ma121能够有效侵染东亚飞蝗若虫并将其致死,菌株Ma121可以作为优良菌株进行杀蝗生物农药的进一步研发.     

嗜线虫致病杆菌HB310菌株对东亚飞蝗杀虫活性的研究

采用叶片浸渍法测定了嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila) HB310菌株对不同龄期东亚飞蝗蝗蝻(若虫)的口服胃毒活性。结果表明,菌液与细胞在相同浓度条件下对2龄和4龄蝗蝻杀虫活性无显著差异,但明显高于上清液活性(P0.05);在高浓度(2.24×106cfu/mL)条件下,菌液和细胞对东亚飞蝗成虫致病力无差异,但随着浓度降低,菌液的活性明显高于细胞和上清液,且东亚飞蝗龄期越小敏感性越强。该菌株不同分子量胞内蛋白粗提物对不同龄期东亚飞蝗蝗蝻均具有很好的胃毒活性。其中,30 kDa蛋白粗提物饲喂处理96 h后,不同龄期东亚飞蝗蝗蝻的死亡率均达到90%以上。     

产挥发性杀线虫物质韦氏芽孢杆菌MC67菌株培养条件的优化

采用液体培养,研究了18种碳源、18种氮源成分对韦氏芽孢杆菌Bacillus weihenstepha-nensis菌株MC67产挥发性物质杀线虫活性的影响。以单因素分析法,确定了MC67菌株杀线虫活性的最佳碳源和氮源分别为麦芽糖和酵母膏。采用Plackett-Burman设计法,对影响菌株MC67杀线虫活性的主要因素进行筛选,确定影响该菌株发酵液挥发物杀线虫活性的4个重要因子依次为麦芽糖、酵母膏、温度和pH值。采用响应曲面法研究4个显著因子的最佳水平,通过对二次多项回归方程求解得知,当麦芽糖10.6g/L、酵母膏0.66g/L、培养温度29.6℃、pH值6.6时,菌株发酵液挥发物杀线虫活性的预期值为99.1%。对模型培养基验证的结果表明,该菌株对松材线虫的杀线虫活性为98.2%,接近预期值。     

深色和浅色两种表型东亚飞蝗对蝗虫微孢子的敏感性比较

为验证群居型飞蝗深浅2种表型对蝗虫微孢子Paranosema locustae的敏感性差异,本研究以东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis为研究对象,测定并比较了深色型和浅色型2种表型的东亚飞蝗经蝗虫微孢子侵染后其发育历期、死亡率、免疫血淋巴细胞数量以及免疫基因表达量等变化情况。结果显示,浅色型东亚飞蝗的发育历期因蝗虫微孢子侵染而延长近1.0 d左右,比深色型东亚飞蝗多延长0.5 d;浅色型东亚飞蝗发死亡率明显高于深色型的;浅色型东亚飞蝗的免疫血淋巴细胞数量低于深色型的;蝗虫微孢子侵染后,深色型东亚飞蝗免疫基因toll基因和attacin基因的表达量上升,而浅色型东亚飞蝗的toll基因表达量无明显变化,attacin基因的表达量甚至出现下调。而且,蝗虫微孢子在浅色型飞蝗体内增殖更多。表明深色型东亚飞蝗在应对蝗虫微孢子侵染时较浅色型更有优势,浅色型东亚飞蝗较深色型对蝗虫微孢子更敏感。     

广西东亚飞蝗监测调查方法

广西属东亚飞蝗偶发区，常年零星发生，但遇条件适宜，仍可暴发成灾。蝗情调查是治蝗工作的关键技术。广西飞蝗监测调查方法强调了监测对于指导防治的实用性功能，将监测的重点放在蝗蝻的调查上。本文还列举了东亚飞蝗蝗卵胚胎发育形态特征、蝗蝻龄期特征、广西常见蝗虫成虫的识别、飞蝗与车蝗若虫的区别、东亚飞蝗在广西的年生活史以及蝗灾与气象因素的关系等蝗情监测相关资料。     

使君子内生真菌杀线虫活性菌株的筛选及其培养条件的研究

以松材线虫Bursaphelenchus xylophilus为靶标,从249株使君子Quisqualis indica内生真菌中筛选到活性较强的菌株10个,其中菌株FDYS-1活性最高,培养滤液对线虫的致死率达99%;培养滤液杀线活性热稳定性好,121℃处理20min仍不失活,而且活性物质的产生能力遗传稳定,连续继代6代后致死率仍达90.43%。单因子试验和正交试验结果表明,在PD培养液、初始pH5~8、150r/min、装液量100ml/500ml、接种7块菌饼（φ=5mm）的条件下培养3d,菌株FDYS-1生长最好,滤液杀线活性最强,稀释3倍后对松材线虫的致死率仍高达96.45%。正交试验极差分析表明,培养时间是影响培养滤液杀线活性的关键因子。形态学观察和ITS序列分析初步确定菌株FDYS-1为炭角菌属Xylaria sp.真菌。     

茶皂素对东亚飞蝗取食、消化及生长发育的影响

为明确茶皂素(tea saponin)对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis取食、消化及生长发育的影响,分别测定了13.26、82.88、169.89 mg/L茶皂素溶液对东亚飞蝗3龄蝗蝻取食量、消化酶活性、生长速率及营养效应的影响。结果显示,随着茶皂素浓度增加,试虫取食量、α-淀粉酶和胃蛋白酶活性、生长速率均显著下降;13.26 mg/L茶皂素溶液处理后,随着时间延长,试虫体内消化酶活性同样呈显著下降趋势,α-淀粉酶和胃蛋白酶活性分别在处理后12 h和24 h时显著低于对照组;茶皂素溶液显著降低了试虫的食物转化率和食物利用率,但13.26 mg/L茶皂素处理组试虫近似消化率高于对照组。研究结果表明茶皂素可以显著抑制东亚飞蝗取食和对营养的消化及吸收,抑制蝗蝻的生长发育,是蝗虫防治潜在的生物制剂。     

烟草赤星病拮抗菌株B75产生抗菌物质的条件

从烟草根际分离筛选到一株可产生抗烟草赤星病菌物质的枯草芽孢杆菌菌株B75。在以NB培养液进行试验时发现，B75在对数生长的中期开始产生抗菌物质，在生长的衰退期前存在一个产生抗菌物质的高峰期；在25～50℃、pH4．0～8．5范围内均可产生抗菌物质，其中30℃和pH6．0的培养条件下最适。不同的装液量试验结果表明，在三角瓶装液量为100ml／500ml时，是B75菌株菌体生长及产生抗菌物质的最适宜量。不同的碳、氮源试验结果表明，甘露醇、酵母膏最有利于B75菌株菌体生长，且产生的抗菌物质抑菌活性较强。     

转tcdA1B1杀虫基因的阴沟肠杆菌对4种农业害虫的杀虫活性与毒力

tcdA1B1为昆虫病原细菌-发光杆菌Photorhabdus luminescens的杀虫毒素基因。本文测定了转tcdA1B1基因的阴沟肠杆菌对甜菜夜蛾Spodoptera exigua、斜纹夜蛾Spodoptera litura、黄曲条跳甲Phyllotreta striolata和东亚飞蝗Locus-ta migratoria manilensis4种重要农业害虫的杀虫活性与毒力。在室内条件下,浓度为5.0×108cfu/mL的工程菌悬浮液,采用叶片浸渍法饲喂甜菜夜蛾2龄幼虫、斜纹夜蛾2龄幼虫、黄曲条跳甲成虫、东亚飞蝗2龄若虫,在11d、11d、15d、19d后的致死率分别为80.05%、81.83%、72.31%、39.74%;LT50分别为8.64d、8.38d、11.04d、28.22d。     

嗜线虫致病杆菌HB310菌株对东亚飞蝗的生物活性

通过生物测定比较了9种昆虫病原线虫共生菌对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis 4龄蝗蝻的杀虫活性,其中嗜线虫致病杆菌Xenorhabdus nematophila HB310菌株(以下简称Xn HB310)对4龄蝗蝻的活性最高;采用浸叶法进一步测定了Xn HB310菌液对不同虫态的东亚飞蝗的毒力。结果表明:在饲喂96 h 后,Xn HB310菌液对2龄蝗蝻、4龄蝗蝻和成虫的致死中浓度(LC50)分别为2.97×105、4.90×105和6.24×105 CFU/mL,致死中时间(LT50)分别为51.48、52.59和64.34 h。研究还发现该菌株对东亚飞蝗具有明显的拒食活性,处理48 h 后Xn HB310菌液对2龄蝗蝻、4龄蝗蝻和成虫的拒食中浓度(AFC50)分别为1.15×105、2.36×105和3.16×105 CFU/mL。通过点滴或剪除东亚飞蝗成虫感觉器官的方法,证实了Xn HB310菌液对东亚飞蝗产生拒食作用的器官是下颚须和下唇须,剪除下颚须和下唇须及两者均剪除的拒食率分别为37.36%、51.28%和100%。研究结果表明,嗜线虫致病杆菌Xn HB310菌液对东亚飞蝗的杀虫速度快且活性高,具有开发为防治东亚飞蝗杀虫剂的潜力。     

球孢白僵菌对东亚飞蝗和梨冠网蝽侵染的温湿度效应

环境的温湿度变化对昆虫病原真菌侵染害虫造成直接的影响。本文研究了在不同温湿度变化下,球孢白僵菌Bb2352对梨网蝽和东亚飞蝗侵染率的变化动态与趋势。结果表明,在1.0×10⁷孢子/mL悬浮液接种、25℃饲养条件下,2种不同昆虫的死亡率均随着湿度的增加而增加。经检验湿度效应对死亡率的数量影响吻合时间-剂量-死亡率模型（TDM模型）,拟合得到的新的时间-湿度-死亡率（THM）模型能准确地描述球孢白僵菌Bb2352侵染的湿度效应。THM模型显示,当相对湿度达到85%以上时,梨冠网蝽的死亡率增速明显快于蝗虫;梨冠网蝽死亡率随湿度变化的时间效应参数γ在第8 d（γ8）达到最大,而东亚飞蝗死亡率随湿度变化的时间效应参数γ在第11 d（γ11）达到最大,显示出球孢白僵菌Bb2352侵染不同昆虫的湿度效应有所差异。在温度效应研究中,当环境相对湿度>95%时,菌株Bb2352侵染2种目标昆虫的累计死亡率均在25℃达到最大,增加或降低温度均会降低菌株Bb2352的侵染效率。Logistic模型拟合显示该模型能准确反映球孢白僵菌Bb2352侵染目标害虫的温度效应。本文中湿度THM模型和温度Logistic模型的构建是数学描述昆虫病原真菌对害虫侵染温湿度效应的有益尝试。     

不同蛋白酶抑制剂对绿僵菌侵染东亚飞蝗的影响

为了揭示不同蛋白酶抑制剂对绿僵菌致病力的影响,明确绿僵菌经消化道侵染东亚飞蝗的作用机制,采用分光光度法测定了经绿僵菌IPPM202及不同蛋白酶抑制剂处理后,不同时间东亚飞蝗中肠总蛋白酶、类胰蛋白酶、类胰凝乳蛋白酶、乙酰胆碱酯酶（AchE）和谷胱甘肽硫转移酶（GSTs）活力的动态变化。结果表明,绿僵菌IPPM202处理后10 d内,东亚飞蝗中肠总蛋白酶活性呈现先上升再下降再上升的趋势,类胰蛋白酶活性呈先上升再下降趋势,类胰凝乳蛋白酶活性逐渐上升;但两种解毒酶的变化均为先上升后下降。加入两种抑制剂后,总体上抑制了东亚飞蝗中肠总蛋白酶和两种解毒酶的活性,降低了菌株IPPM202的侵染力,其中,甲苯磺酰基-L-氨基联苯氯甲基酮（tosyl-L-phenylalanine chloromethyl ketone,TPCK）作用较对脒苯基甲磺酰氯（4-amidino phenyl methane sulfonyl fluoride,APMSF）更加显著,使各种酶活力降低至与对照无差异水平。本研究对于揭示绿僵菌在中肠的致病机理及寄主对真菌侵染的免疫机制有一定的指导意义。     

两株杀虫真菌对陕西榆林草原蝗虫的防治效果

本研究对两株杀虫真菌金龟子绿僵菌QL-107和球孢白僵菌GYS-13对东亚飞蝗的毒力进行了测定,并利用其对榆林草原蝗虫进行了田间防治试验。通过室内生测发现球孢白僵菌GYS-13和金龟子绿僵菌QL-107对东亚飞蝗均具有较强的毒力,田间防治试验证明,两株杀虫真菌在山地草原对蝗虫综合防治效果达到75%以上,特别是球孢白僵菌GYS-13对坡地草原蝗虫总防治效果高达81.8%。结果表明,两株杀虫真菌具有进一步开发为微生物杀虫剂的潜力。     

烟草赤星病菌拮抗菌解淀粉芽胞杆菌YW-2-6鉴定及生防效果

为获得有效拮抗烟草赤星病菌的生防资源,采用稀释分离法和平板对峙法从烟草根际土壤中分离筛选烟草赤星病菌拮抗菌株。通过形态学观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析进行鉴定,并测定其对烟株的促生作用,验证菌株的产IAA能力,评价生防菌发酵液对烟草赤星病的田间防效。结果表明,从分离的65株细菌菌株中筛选到5株烟草赤星病拮抗细菌,其中菌株YW-2-6对烟草赤星病菌拮抗效果最好,抑制率为71.32%,初步鉴定菌株YW-2-6为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。菌株YW-2-6对小麦赤霉病菌、辣椒疫霉病菌、烟草靶斑病菌等病原菌具有显著的拮抗作用。YW-2-6发酵液对烟草赤星病防效为56.93%,且菌株YW-2-6对烟株有明显的促生作用。菌株YW-2-6具有良好的生防潜力和开发前景。     

绿僵菌侵染对东亚飞蝗中肠保护酶和解毒酶的影响

为了明确绿僵菌Metarhizium anisopliae对东亚飞蝗的致病机制,探讨绿僵菌对东亚飞蝗中肠保护酶系和解毒酶系的影响。采用分光光度法测定了东亚飞蝗被绿僵菌侵染后,中肠超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酚氧化酶(PO)、乙酰胆碱酯酶(AchE)、全酯酶(ESTs)6种酶活力的动态变化。结果表明,中肠保护酶SOD、POD、CAT呈现先上升后下降再上升的趋势。PO则呈现先升高后下降再升高最后下降的趋势;解毒酶AChE呈现先上升后下降再上升的趋势;ESTs则呈现逐渐减弱的趋势,5 d时与对照趋于一致。上述研究结果表明,东亚飞蝗被绿僵菌侵染后,不同的酶活力变化趋势存在明显差异。本研究对于揭示绿僵菌的致病机理及寄主对真菌侵染的免疫机制有一定的指导意义。     

烟草黑胫病拮抗菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

为获得对烟草黑胫病（tobacco black shank）具有较好拮抗作用的菌株,从食腐昆虫美洲大蠊Periplaneta americana肠道分离纯化得到1株对烟草黑胫病具有较强抑制作用的D5-8菌株,拟进一步明确该菌株的分类地位,优化其发酵条件并测定其对烟草黑胫病的防治效果。利用形态特征、生理生化特性观察及16S rRNA基因序列分析对D5-8菌株进行鉴定;以细菌发酵液OD₆₀₀值及对病原菌的抑制率为指标,对其发酵培养基和发酵条件进行单因素试验及正交试验;通过室内盆栽试验,明确菌株D5-8对烟草黑胫病的防治效果。结果表明,经平板对峙试验发现菌株D5-8对烟草寄生疫霉的抑制率达66.80%;通过形态特征和生理生化特征初步确定菌株D5-8为芽胞杆菌属Bacillus,结合16S rRNA基因序列分析鉴定菌株D5-8为特基拉芽胞杆菌Bacillus tequilensis;其最适培养基：牛肉浸膏8 g,酵母浸粉5 g,麦芽糖10 g,蒸馏水1000 mL;最佳的发酵条件为温度28℃、初始pH 6、转速210 r/min、装液量30 mL、接种量2%、培养时间60 h、光照时间4 h;盆栽试验结果表明,发酵条件优化后D5-8发酵液（10⁸cfu/mL）对烟草黑胫病的保护防效和治疗防效可达66.89%和53.72%,均高于原始发酵液的61.84%和51.83%。研究结果为特基拉芽胞杆菌D5-8生防菌剂的开发及其对烟草黑胫病的防治应用提供了理论依据。     

花椒根腐病拮抗真菌的分离鉴定及其生防潜力探究

为获得花椒根腐病菌腐皮镰孢菌Fusarium solani的优良拮抗菌株,本研究以健康花椒侧根为拮抗菌来源,采用组织分离法获得花椒根部内生真菌,通过平板对峙法筛选出1株对病原菌具备明显拮抗作用的真菌HB21-1,平板抑制率为61.00%,其无菌发酵滤液抑制率为41.24%,可致腐皮镰孢菌菌丝出现皱缩膨胀、孢子畸形现象,经形态学和分子生物学鉴定为草酸青霉Penicilium oxalicum。盆栽试验结果表明HB21-1对花椒根腐病的防效为56.59%,经HB21-1处理的花椒根部POD、SOD酶活性和土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶活性随时间均呈升高趋势,且始终高于空白对照。本研究表明草酸青霉HB21-1对花椒根腐病病原菌具有显著拮抗作用,能降低发病率,在生物防治方面有潜在应用价值。     

具杀松材线虫活性的苏云金芽胞杆菌筛选及其毒力测定

松材线虫是松树萎蔫病的主要病原,为了筛选到具有较高杀线虫活性的苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis菌株,采用直接触杀法对苏云金芽胞杆菌发酵液进行杀线虫活性以及稳定性的检测,并对筛选出的高活性菌株通过扩增16S rDNA片段进行菌株的鉴定。结果表明,4个菌株中具有最高活性的菌株D发酵液处理松材线虫8 h的死亡率超过70%,24 h其死亡率达到100%;在温度为-20、25、40、60、80和121℃条件下处理的菌株D发酵液,其对松材线虫的毒力都在85%以上;在pH 5.0~10.0时,菌株D发酵液对松材线虫的毒力都在85%~94%,并无显著的差异;将菌株D发酵液进行蛋白酶K处理后,其对松材线虫的毒力仍在98%以上;在4℃环境下保存50 d,菌株D发酵液的毒力没有明显下降。通过16S rDNA 1.5 kb片段的序列分析,初步得出菌株D可能是苏云金芽胞杆菌KNU-07。可见,菌株D发酵液具有耐热、耐储藏和对蛋白酶K稳定的特性,是一株具有开发潜力和应用前景的高毒力菌株。     

一株沙福芽胞杆菌ZG6的筛选、鉴定及其对茶树轮斑病的生防潜力研究

轮斑病是茶树生产上的重要病害,造成茶叶产量和品质重大损失。为获得有效防治茶树轮斑病的生防菌株,从合肥茶园茶树根部组织中分离筛选到一株对茶树轮斑病菌具有较强拮抗活性的内生细菌ZG6。对峙培养条件下,该菌株对茶树轮斑病菌的菌丝抑制率可达65.38%。基于菌落形态、生理生化特征、16S r RNA和gyr B基因的序列分析,将菌株ZG6鉴定为沙福芽胞杆菌Bacillussafensis。菌株ZG6具有广谱抑菌能力,对油菜菌核病菌、玉米小斑病菌和苹果腐烂病菌表现出较强的抑制效果,抑制率分别为78.82%、64.71%和61.82%。酶学试验结果表明,菌株ZG6在代谢过程中可产生纤维素酶和蛋白酶。茶树离体枝条叶片防效试验结果表明,菌株ZG6的发酵液、无菌发酵滤液与菌液均对茶树轮斑病有预防和控制效果,在茶树离体枝条的叶片上的防效可达69.9%以上。由此可见,沙福芽胞杆菌ZG6具有作为防治茶树轮斑病生防菌剂研发的潜力。     

拮抗链霉菌26B的筛选及其在不同含水量土壤中对白菜软腐病的防病效果

为挖掘防治白菜软腐病的生防菌,本研究采用牛津杯法从38株白菜根际放线菌中筛选到一株拮抗放线菌26B,通过形态学观察和16S rRNA基因序列分析将菌株26B初步鉴定为链霉菌。该菌除菌发酵滤液对供试的白菜软腐病菌Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis BC1及3种马铃薯黑胫病菌均表现较高的抑菌活性,其中对白菜软腐病菌抑菌直径达到23.97mm。萌发试验表明,白菜种子经26B除菌发酵滤液浸种后发芽势、发芽指数、根长及鲜重显著增加。采用浸根法测定菌株26B除菌发酵滤液对软腐病菌荧光标记菌株BC1-gfp在白菜根部定殖量的影响,浸根处理后48h,白菜根上BC1-gfp的数量达到2.3×109CFU/g;未从26B除菌发酵滤液与BC1-gfp菌悬液混和处理（体积比10%）的白菜根上检测到病原菌。盆栽防病试验结果表明,在含水量为14%和20%的土壤中,菌株26B除菌发酵滤液对白菜软腐病的防效分别达96.0%和89.8%。上述结果表明,链霉菌26B是一株具有潜在开发应用价值的生防菌株,将链霉菌26B应用与土壤水分管理相结合可进一步提高其防病效果。