新疆嗜菌异小杆线虫及其共生细菌的初步鉴定研究

【目的】分离获得新疆地区的昆虫病原线虫及其共生细菌,确定其种属及共生细菌的分类地位,为新疆利用昆虫病原线虫进行生物防治害虫提供新的选择和奠定基础。【方法】采用黄粉甲(Tenebrio molitor)幼虫为诱导昆虫,采用Whitetrap法收集侵染期线虫,通过致死的昆虫血腔和侵染期线虫直接分离共生细菌,利用18S rRNA与形态鉴定初步确定昆虫病原线虫的种属,利用16S rRNA与形态初步确定其共生细菌的分类地位。【结果】从新疆伊犁州尼勒克县一山区牧场林带土壤中分离出一种能够有效致死黄粉甲幼虫的昆虫病原线虫,经初步鉴定其属于异小杆属线虫,与嗜菌异小杆线虫进化距离最近,初步命名为嗜菌异小杆线虫尼勒克品系(Heterorhabditis bacteriophora strain Nileke);分离出其共生细菌,初步鉴定为Photorhabdus luminescens(NLK-1),但无荧光。【结论】在新疆本土成功分离出一种异小杆属昆虫病原线虫及其共生细菌,初步确定了其种属,为在新疆本土开展以昆虫病原线虫为主的生物防治害虫提供了新的选择及途径,为开展本地区更广泛的分离筛选奠定了基础。     

昆虫病原线虫共生细菌嗜线虫杆菌和发光杆菌的型变

嗜线虫杆菌(Xenorhabdus spp.)和发光杆菌(Photorhabdus spp.)是与昆虫病原线虫互惠共生的细菌,Xenorhabdus和Photorhabdus的一个显著特点是在共生菌体外培养期间出现细胞的型变,其型变的发生在几个方面不同于传统的型变.本文就近年来有关共生菌型变的生物学、遗传学等方面的研究进行了概述.     

昆虫病原线虫共生菌筛选及其发酵液抑菌活性初步研究

对分别采自陕西杨凌、汉中、渭南、太白4地区的315份土样进行了昆虫病原线虫筛选及其共生菌分离,得到2种昆虫病原线虫及1株Ⅰ型昆虫病原线虫共生菌。Ⅰ型昆虫病原线虫共生菌经初步鉴定为致病杆菌属(X enorhabdus)的嗜线虫致病杆菌种(X enorhabdus nem a toph ilus)内的一个变种;对其抑菌活性研究结果表明,Ⅰ型昆虫病原线虫共生菌发酵液对植物病原真菌菌丝生长具有不同程度的抑制作用,其中对小麦纹枯病菌与辣椒疫霉病菌有强烈的抑制作用,对番茄灰霉病菌孢子萌发有延缓作用。     

9株昆虫病原线虫共生菌菌株的分离、鉴定及其抗菌谱的筛选

[目的]本文旨在探讨9株昆虫病原线虫(entomopathogenic nematode, EPN)共生菌菌株的高效分离鉴定方法以及其对植物真菌病害的拮抗能力。[方法]采用研磨法、血淋巴涂布法和改良涂布法对7种斯氏线虫科(Steinernematidae)和2种异小杆科(Heterorhabditidae)EPN的共生菌进行分离。通过测定其16S rDNA序列进行同源性分析和分子系统发育树分析以鉴定共生菌的种属。采用平板菌丝抑制法测定这9株共生菌的抗病原真菌谱。挑选综合抑菌效果最好的2株共生菌菌株进行稀释和组分分离,测试各组分对真菌的菌丝生长和镰刀菌属分生孢子萌发的抑制效率。[结果]改良涂布法分离到的共生菌平均菌落数为124.0,明显多于传统的研磨法和血淋巴涂布法(分别为8.2和67.7),同时被污染的概率也低。9株共生菌中有7株属于致病杆菌属(Xenorhadus)的5个种,2株属于发光杆菌属(Photorhabdus)的2个种。9株共生菌对稻瘟病菌、尖孢镰刀菌西瓜专化型、尖孢镰刀菌黄瓜专化型、灰葡萄孢菌和辣椒疫霉均有抑制能力。其中,伯氏致病杆菌(Xenorhadus bovienii)NN6和NN8对5种真菌菌丝生长的抑制效率最高,均大于45%。NN6发酵液的5倍稀释液对辣椒疫霉菌丝生长的抑制效率为51.99%,显著高于NN8(45.46%)。NN8发酵液原液对尖孢镰刀菌黄瓜专化型孢子萌发的抑制效率为88.16%,显著高于NN6(81.79%)。[结论]改良的血淋巴涂布法是1种高效分离昆虫病原线虫共生菌的方法,分离到的9株共生菌对5种常见植物病原真菌的生长具有很强的抑制作用,其中伯氏致病杆菌NN6和NN8对菌丝生长的综合抑制能力最强。     

2株昆虫病原线虫共生菌的分离与初步分类鉴定

从陕西杨凌采集的昆虫病原线虫S teinernem a sp.YL 001和S teinernem a sp.YL 002肠道内分别分离到1株具有较高杀虫和抑菌活性的共生菌菌株YL 001和YL 002,并对其从形态特征、培养特性及生理生化特征等方面进行了鉴定。结果表明,YL 001和YL 002菌株分别为嗜线虫致病杆菌(X enorhabdus nem a toph ila)和伯氏致病杆菌(X enorhabdus bov ien ii)。     

嗜线虫致病杆菌北京变种的型变进程及抗生素相关性质的研究

嗜线虫致病杆菌是小卷蛾斯氏线虫体内的共生细菌,在实验室条件下延长培养将会出现型态变异,即从野生型的I型细胞变为II型细胞.对嗜线虫致病杆菌北京变种的型变进程进行了研究,结果发现,嗜线虫致病杆菌北京变种I型菌株在LB培养基中培养4d即有II型菌出现;培养10d后,II型菌的比例超过50%;培养到22d时,II型菌在整个NBTA平板中的比例几乎达到95%.然后分别以I型菌株和II型菌株为材料,对其产素能力和抗生素抗性水平进行了比较,结果显示,北京变种II型菌株对枯草芽孢杆菌的抑制水平降低到I型菌的10.08%;2种型态的菌株均对青霉素和氨苄青霉素具有抗性,其中I型菌株的耐受程度高于II型菌株,因此,嗜线虫致病杆菌北京变种2型细胞的产抗生素能力差异与抗生素抗性水平差异之间可能存在相关性.     

异小杆线虫NLK-1大量增殖技术研究

[目的]对异小杆线虫NLK-1大量增值技术进行研究,筛选出活性较高、毒力较好的的异小杆线虫NLK-1.[方法]采用以当地容易获得的黄粉虫作为寄主昆虫的White trap法,以线虫-共生细菌系统建立的液体繁殖法和固体繁殖法大量培养异小杆线虫NLK-1.通过评价繁殖线虫的产量以及质量,得出一种经济而高效的方法.[结果]White trap法以黄粉虫为寄主昆虫,进行活体繁殖线虫,用线虫收集盘收集线虫,收获的线虫侵染率为92.6;,产量为2.47×105 US/g;液体培养采用PSYG培养基和TSYS培养基培养线虫,在第11 ～25 d内收获线虫,其中,TSYS培养基生产线虫较多,第17 d为收获最佳时间,收获的线虫侵染率为77.8;,产量为1.52×105 IJS/mL;固体海绵PSYG培养基和TSYS培养基在第11 ～25 d内收获线虫,PSYG培养基生产线虫较多,第23d为收获最佳时间,收获线虫侵染率为81.5;,产量为1.8×105 IJS/mL.线虫侵染寄主能力White trap法最强,液体繁殖法其次,固体繁殖法略差.[结论]White trap法适宜于小批量生产;当市场需求量较大时,离体繁殖法更适宜,其中液体繁殖法更具发展潜力.     

利用线虫与诱饵树意杨综合防治桑天牛的研究

据在粤北调查，发现意杨「加杨Ｐｏｐｕｌｕｓ ｘ ｃａｎａｄｅｎｓｉｓ Ｍｏｅｎｃｈ ｃｖ（Ｉ－２１４）」是一种桑天牛的诱饵树。在桑田埂栽种，其诱成虫产卵能力是桑树的１０－１００倍以上。在广州市郊罗岗和顺德市开展了以应用嗜菌异小杆线虫Ｈｅｔｅｒｏｒｈａｂｄｉｔｉｓ ｂａｃｔｅｒｉｏｐｈｏｒａ８４０６为主，种植诱饵树意杨为辅的综合防治桑天牛的试验。结果表明，且线虫防治集中在意杨上的桑天牛幼虫省工、省药     

昆虫病原线虫研究和利用的历史,现状与展望

本文综述了国内外研究与利用昆虫病原线虫的历史与现状,介绍了国内外应用昆虫病原线虫防治农林害虫的概况;并阐述昆虫病原线虫分类、生活史及类型,以及与共生细菌的互利共生、杀死寄主昆虫机制,阐述了共生细菌的分类、菌型、病原作用、抗菌作用及其与线虫的共生专化性;介绍了昆虫病原线虫活体培养与离体培养的方法和最新进展,讨论了影响昆虫病原线虫利用的一些因素诸如温湿度、辐射、寄主免疫反应,天敌的影响等;最后就存在的问题和应用前景作了述评,认为昆虫病原线虫在未来害虫治理和植物保护的持续发展中将发挥重大作用。     

昆虫病原线虫共生菌对玉米弯孢菌的抑菌活性及其抗逆性

利用从国内采集土样中收集到的23个品系昆虫病原线虫和5个本室保存的线虫品系分离共生菌,通过对共生菌菌株发酵液和初提物抑菌活性的测定,得到1株对玉米弯孢菌具有良好抑菌活性的共生菌菌株SY5,抑菌圈平均直径分别为50.00mm和33.34mm,并对抑菌活性强的菌株发酵液的抗逆性进行了初步探索,结果表明,共生菌菌株SY5在50℃下处理60 min和100℃高温下10 min,其抑菌活性依旧很高;18W紫外线照射120 min对共生菌SY5的抑菌活性的影响不明显;常温保存150d,抑菌活性下降。     

珠兰花叶斑线虫病的化学防治研究

[目的]探究珠兰花叶斑线虫病的化学防治方法。[方法]采用阿维菌素的2种剂型(颗粒剂杀线通、乳油剂线灭)对歙县珠兰花叶斑线虫病进行化学防治试验,颗粒剂作用于土壤,乳油剂作用于叶片和叶芽。[结果]颗粒剂对珠兰花叶斑线虫病无防治效果;乳油剂能有效防治珠兰花叶斑线虫病,其最佳稀释倍数为600倍。[结论]研究结果为歙县珠兰花企业生产提供了参考。     

甘肃省根结线虫种类鉴定及分布

于2010要2012年对甘肃省各蔬菜产区根结线虫种类采用传统会阴花纹切片和同工酶两种方法进行鉴定。结果发现：甘肃省蔬菜根结线虫主要有两种,分别为南方根结线虫（Meloidgyne incognita）和爪哇根结线虫（Meloidgyne java）,其中南方根结线虫为优势种。根结线虫主要分布于兰州市、白银市、陇南市、武威市、庆阳市、平凉市和天水市。     

马铃薯Y病毒病与根结线虫病发生关系研究

[目的]探讨适合昭阳区的有效防治马铃薯Y病毒(PVY)和根结线虫的生物药剂,降低PVY和根结线虫病对烤烟生产造成的损失。[方法]通过防治根结线虫病的4种药剂和防治马铃薯Y病毒病的3种药剂之间的随机组合进行2种病害间的联防,研究根结线虫的发生对PVY发病率和病情指数的影响。[结果]得出3种最优组合:一是在施用0.5%肯邦线尊颗粒剂(0.5%阿维菌素)作为防治根结线虫病的前提下,后期施用克y特灵(5.6%嘧肽吗啉胍)作为防治马铃薯Y病毒病的药剂,病情指数表现偏低;二是在施用金东旺(阿维·丁硫)作为防治根结线虫病的前提下,施用宁南霉素(8%菌克毒克水剂)作为防治马铃薯Y病毒病的药剂,病情指数表现偏低;三是在施用金东旺作为防治根结线虫病的前提下,施用超敏蛋白(3%微粒剂)作为防治马铃薯Y病毒病的药剂,病情指数表现偏低。[结论]根据研究结果,一方面马铃薯Y病毒病和根结线虫病应分别防治;因为烟草马铃薯Y病毒病在没有根结线虫的情况下照样发生,所以需改变防治根结线虫病的同时也达到防治马铃薯Y病毒病的想法;在2种病同时严重发生的地域,更应重视2种病的同时防治。另一方面根结线虫的存在会加重马铃薯Y病毒病的发生。     

南方根结线虫对番茄致病性测定的初步研究

[目的]调查不同生育期南方根结线虫对番茄生长发育的影响。[方法]通过盆栽试验,系统观察番茄根结线虫病病情发展情况,讨论不同生育期感染根结线虫对番茄生长发育的影响。[结果]接种根结线虫2个月的番茄植株株高明显比健康植株矮,也矮于接种1个月的,而根重和病情指数则比健康植株及接种1个月的高,病情随着接种时间的延长明显加重。[结论]研究根结线虫的病情发展,对了解和防治番茄根结线虫病具有重要意义。     

南方根结线虫和香蕉枯萎病菌4号生理小种对香蕉复合致病力的测定

通过室内盆栽接种测试的方法,测定南方根结线虫(Moidogyne incognita)和香蕉枯萎病菌4号生理小种(Fusarium oxysporumf.sp.cubense race 4)对香蕉2个感枯萎病品种(巴西蕉和大蕉)和抗枯萎病品种(农科1号)的复合致病力。结果表明:对于供试的感病品种,先接种南方根结线虫能显著减轻香蕉枯萎病的发病程度;同时接种2种病原物和先接种香蕉枯萎病菌5d后接种南方根结线虫能加重香蕉枯萎病的发展;复合侵染能抑制南方根结线虫的种群数量,其中先接种香蕉枯萎病菌和同时接种2种病原物对南方根结线虫种群数量抑制作用更大;对于抗病的品种农科1号,2种病原物的同时接种能导致香蕉对枯萎病抗性的部分丧失。     

不同林地类型对土壤性质和线虫群落结构的影响

红壤地区旱地土壤酸性强、肥力低,不同林地类型条件会对土壤性质和线虫群落产生不同的影响。为了探究土壤响应情况,研究采用未开垦撂荒地为对照,选取了退耕还林和板栗林2种不同林地类型的土壤,对比其土壤理化性质和微生物性质及线虫群落的特征变化。结果表明,板栗林土壤有机碳、全氮含量最高,分别为16.41g/kg和0.46g/kg;而荒地土壤中土壤微生物生物量碳、氮、磷含量最高,同时基础呼吸为28.36mg/(kg·d),显著高于另外2种土壤(P0.05)。同时荒地中土壤线虫数量达到最高,而线虫群落结构在3种类型的土壤表现出完全不同的构成,其中荒地中植食者为优势类群,而退耕还林和板栗林中分别以捕/杂食者和食细菌者为优势类群,且不同林地类型对线虫群落各生态指数的影响并不一致;与荒地相比,其他2种土壤的性质和线虫的群落均呈现出退化的趋势。这些结果对当地的林地规划有一定的指导意义。     

深翻晒垡防治根结线虫研究

[目的]探明深翻晒垡对防治根结线虫的影响。[方法]对烤烟移栽前2个月至移栽前7 d进行不同时间、不同深度的深翻晒垡7个处理,对其农艺性状、经济效益、根结线虫数量、根结线虫发病率、防效进行统计。[结果]移栽前2个月进行的20、40 cm的土壤深翻晒垡处理,从根结线虫发生程度、上等烟、均价、产量、产值综合考虑,表现较好;在防效方面,各处理间差异不大。[结论]深翻晒垡对防治根结线虫、增加经济效益有一定的促进作用。     

根结线虫的生物防治

根结线虫是一类重要的植物病原物,严重为害农作物。综述了近年来植物根结线虫生防真菌和生防细菌的开发利用现状,介绍了有应用前景的菌属,并就根结线虫的生物防治进行了展望。     

A single promoter inversion switches Photorhabdus between pathogenic and mutualistic states

Microbial populations stochastically generate variants with strikingly different properties, such as virulence or avirulence and antibiotic tolerance or sensitivity. Photorhabdus luminescens bacteria have a variable life history in which they alternate between pathogens to a wide variety of insects and mutualists to their specific host nematodes. Here, we show that the P. luminescens pathogenic variant (P form) switches to a smaller-cell variant (M form) to initiate mutualism in host nematode intestines. A stochastic promoter inversion causes the switch between the two distinct forms. M-form cells are much smaller (one-seventh the volume), slower growing, and less bioluminescent than P-form cells; they are also avirulent and produce fewer secondary metabolites. Observations of form switching by individual cells in nematodes revealed that the M form persisted in maternal nematode intestines, were the first cells to colonize infective juvenile (IJ) offspring, and then switched to P form in the IJ intestine, which armed these nematodes for the next cycle of insect infection.     

蔬菜根结线虫的生物防治

根结线虫是一类重要的植物病原物,严重为害农作物。综述了近年来根结线虫生防真菌、生防细菌的开发利用,介绍了微生物代谢物在防治根结线虫方面所取得的成就,并就蔬菜根结线虫的生物防治进行了展望。