球孢白僵菌对亚洲玉米螟毒力生测方法比较研究

在球孢白僵菌不同浓度下,利用饲喂法和浸渍法测试球孢白僵菌对亚洲玉米螟3龄幼虫的致病力,建立球孢白僵菌对亚洲玉米螟毒力生测标准。结果表明,处理组中白僵菌浓度为10⁵、10⁶、10⁷、10⁸ CFU/mL时,采用饲喂法和浸渍法对3龄幼虫的校正死亡率、致死中时间（LT₅₀）、致死中浓度（LC₅₀）均没有显著性差异;饲喂法3龄幼虫的死亡率显著低于浸渍法。因此,球孢白僵菌对亚洲玉米螟毒力生测的常用方法可用饲喂法替代浸渍法,饲喂法试验过程简单,避免反复移动试虫引起的误差,毒力测试结果更可靠。     

创制转Mad1基因球孢白僵菌工程菌株提高对玉米螟毒力

克隆来源于生防真菌绿僵菌的黏着蛋白基因Mad1,构建含玉米瘤黑粉菌热激蛋白启动子hsp70和以抗萎锈灵基因carboxin为筛选标记的遗传转化载体上,利用PEG介导的原生质体转化法导入到受体球孢白僵菌菌株D1-5中,获得转化子,经继代培养及分子检测,获得遗传稳定的基因工程菌株。利用蝗虫后翅及洋葱表皮进行吸附试验进行工程菌株的生物学功能鉴定,结果表明,野生型和工程菌的分生孢子对于洋葱表皮的吸附量无明显差异,工程菌的分生孢子对蝗虫翅膀的吸附显著高于野生型,表明Mad1基因的导入能够增加球孢白僵菌对昆虫组织的吸附,对植物表皮组织不存在吸附能力。对亚洲玉米螟幼虫室内毒力测定结果表明,转化后的工程菌株致死中时间比野生型缩短34.07%,杀虫效率显著提高。     

玉米螟白僵菌高致病性菌株筛选

对7株寄生玉米螟的白僵菌菌株产孢量、营养生长量、孢子萌发速率生物学特性指标及对玉米螟3龄幼虫致病力进行了测定,筛选对玉米螟高致病性白僵菌菌株。结果表明:不同菌株间存在较大的差异,综合各项生物学特性指标数据,筛选出生物学特性表现优良的高致病性菌株1株,即BC6菌株。BC6菌株产孢量达到18.35×107个/cm2,14 h的萌发率为96.59%,营养生长量为2.722 mm/d。通过对玉米螟3龄幼虫致病力的测定,校正死亡率达到了90%。各项生物学特性指标均显著高于实验室原有对照(CK)菌株,具有工厂化生产潜力和实际应用价值。     

4株虫生真菌对亚洲玉米螟致病力评价及其与松毛虫赤眼蜂的相容性

利用球孢白僵菌与赤眼蜂联合控制亚洲玉米螟已被证明具有较好的协同增效防治效果,但未见其他昆虫病原真菌与赤眼蜂共同施用下的相容性研究报道。本研究从田间采集的斜纹夜蛾幼虫僵虫中分离并鉴定出4株对亚洲玉米螟具有较高毒力的昆虫病原真菌菌株,分别为诺米曲霉(Aspergillus nomiae)、木贼镰孢(Fusarium equiseti)、莱氏绿僵菌(Metarhizium rileyi)和糙孢蓝状菌(Talaromyces trachyspermus),对亚洲玉米螟2龄幼虫半致死时间(LT50)分别为4.37、4.11、3.69和5.19 d。采用0.1%(w/v)的淀粉溶液作为吸附助剂可实现赤眼蜂单头蜂载菌量超过3.29万个孢子。进一步研究发现,这4种昆虫病原真菌对松毛虫赤眼蜂羽化及其对亚洲玉米螟虫卵寄生性无明显影响。     

茶角胸叶甲高毒力球孢白僵菌菌株的筛选

茶角胸叶甲(Basilepta melanopus Lefevre)是一种茶树上常见的食叶性害虫,其发生为害严重影响茶叶的产量和品质。近年来,该虫在局部茶园,尤其是有机茶园中常爆发成灾。如何有效防治该害虫,已成为亟待解决的问题。本研究选择原寄主为茶园鞘翅目害虫的9个球孢白僵菌(Beauveria bassiana)菌株,依据菌落形态、菌株生长速率、产孢量、孢子萌发率、耐热力和抗紫外能力等生物学性状初步筛选出Bb338、Bb346和Bb2-1等3个生物学性状优良的菌株;在此基础上,利用浸虫法研究了3个菌株对茶角胸叶甲成虫的杀虫毒力。生测结果表明,用每毫升1×10~7个孢子的孢悬液处理后,球孢白僵菌Bb2-1对茶角胸叶甲成虫的累计校正死亡率达100%,僵虫率达86.11%;LT_(50)仅为3.32 d。综合上述各生物学特性和杀虫毒力表明,筛选到的Bb2-1菌株具有生长速率快、产孢量大、耐热力和抗紫外能力强,以及对茶角胸叶甲杀虫毒力最强和杀虫速率最快等优点,在今后茶角胸叶甲的生物防治中将发挥重要的作用。     

球孢白僵菌Bbchitinase 1和Bbchitinase 2在侵染宿主过程中的不同作用

球孢白僵菌（Beauveria bassiana）在宿主昆虫体壁穿透和体内定植过程中分泌了Bbchitinase 1和Bbchitinase 2两种胞外几丁质酶,但二者的作用分工尚不明确。本文通过菌株胞外总几丁质酶活性与侵染毒力的相关性分析,Bbchitinase 1和Bbchitinase 2基因表达水平与侵染毒力的相关性分析,Bbchitinase 1和Bbchitinase 2的生物信息学分析以及在侵染过程中的表达模式分析,以期明晰Bbchitinase 1和Bbchitinase 2在菌株侵染宿主过程中的作用分工。结果表明,菌株胞外几丁质酶活性与侵染毒力呈正相关,但Bbchitinase 1和Bbchitinase 2表达水平不同。菌株间Bbchitinase 1表达水平与菌株侵染毒力（MMT和LT₅₀）呈显著正相关,而Bbchitinase 2表达水平却与侵染毒力不相关。生物信息学分析结果显示,Bbchitinase 1和Bbchitinase 2具有显著的结构和功能差异,可能结合不同的配体蛋白,参与不同的代谢过程。表达模式分析结果表明,Bbchitinase 1和Bbchitinase 2基因在侵染宿主过程中均上调表达;但Bbchitinase 1仅在侵染家蚕的体壁穿透阶段显著上调表达,而Bbchitinase 2在芽生孢子生成阶段和菌丝大量增殖阶段显著上调表达。以上研究结果说明,Bbchitinase 1可能参与菌株侵染早期的侵入钉形成和体壁穿透过程,与侵染毒力呈正相关;而Bbchitinase 2可能参与侵染过程中的芽生孢子发育和菌丝大量增殖代谢调控。本研究明晰了球孢白僵菌不同几丁质酶在侵染过程中的作用分工,建立了以Bbchitinase 1基因表达水平判定菌株毒力的数学模型,为高毒、高稳定性球孢白僵菌生防菌株的筛选提供重要科学依据,对提升绿色生态防治应用效果具有重要意义。     

一株对玉米螟高毒力的苏云金芽孢杆菌的鉴定及其杀虫活性

从田间土壤中收集并分离获得野生菌株,进行菌体、伴孢晶体形态学观察及分子生物学鉴定,测定其对玉米螟及水稻二化螟的室内生物活性。结果表明,该菌株革兰氏染色阳性,产生的伴孢晶体形状多为不规则形。16S rDNA序列与苏云金芽孢杆菌属的BMB 171同源性达99%,鉴定为苏云金芽孢杆菌,命名为JN002。该菌株对亚洲玉米螟具有较高毒力,对水稻二化螟毒性不及玉米螟,对黏虫几乎无毒力。该菌株是1株对亚洲玉米螟具有较强毒力的苏云金芽孢杆菌新菌株,同时也具备防治水稻二化螟的潜力。     

玉米螟虫生真菌球孢白僵菌几丁酶基因的克隆与分析

球孢白僵菌是最常见的昆虫病原真菌之一,已成功应用于玉米螟和松毛虫等害虫的生物防治。球孢白僵菌主要通过分泌多种胞外水解酶降解昆虫体壁侵入寄主,其分泌的水解酶主要包括蛋白酶、几丁质酶、脂酶等。本研究从玉米螟虫生真菌球孢白僵菌中分离到一个几丁质酶基因BbChitI,该基因的编码区包含1047bp,编码了348个氨基酸,氨基酸序列与来源于小菜蛾虫生真菌的白僵菌几丁质酶的同源性高达99%,与来源于木霉菌的几丁质酶的同源性达到82%。     

小菜蛾高致病力玫烟色棒束孢菌株的筛选

小菜蛾(Plutella xylostella)是全球十字花科蔬菜上的重要害虫,并且对常用的化学杀虫剂产生了严重的抗性,每年给农业蔬菜带来了巨大损失。本研究选择分离自不同鳞翅目的 8个玫烟色棒束孢(Isaria fumosorosea)菌株,依据菌株生长速度、产孢量、萌发率和产胞外蛋白酶水平等生物学性状进行初步筛选。在此基础上,筛选出生物学性状优良菌株RCEF2180、RCEF3423、RCEF3496对小菜蛾幼虫进行生物测定。最后筛选出了生长速度快、产孢能力强、萌发率高、胞外蛋白酶产酶水平高及杀虫效果好的玫烟色棒束孢RCEF3423菌株。该菌株对小菜蛾的校正死亡率达96.16%,感染率达91.67%,在浓度为1×107孢子/mL时的半致死中时仅为4.58 d,显示出对小菜蛾的极强毒力,因此该菌株在小菜蛾的生物防治中具潜在的应用价值。     

5种植物源农药与球孢白僵菌相容性研究

为了明确常用的植物源农药与杀虫真菌球孢自僵菌之间的相容性,本研究测定了5种植物源农药对球孢白僵菌孢子萌发、菌丝生长及产孢量的影响.结果表明,苦参碱和苦皮藤素与球孢白僵菌XJBb3005的相容性较好;在次亚致死剂量下,对球孢白僵菌孢子萌发的抑制率分别为37.66％和33.14％;在常用浓度、亚致死浓度和次亚致死浓度下,对球孢白僵菌XJBb3005菌丝生长只有轻微的抑制作用;在次亚致死剂量下,苦皮藤素对球孢白僵菌XJBb3005产孢量也只有轻微的抑制,而苦参碱还在一定程度上具有促进产孢的作用.此外,除虫菊素在3种浓度下对球孢白僵菌XJBb3005菌丝生长抑制作用小,并具有促进产孢的作用,但其对孢子的萌发却具有严重的抑制作用.印楝素和藜芦碱与球孢白僵菌的相容性差.     

白僵菌与苏云金芽胞杆菌水悬浮剂研制及田间防治玉米螟研究

通过室内生物测定,研究球孢白僵菌和苏云金芽胞杆菌联合防治玉米螟的效果。研究表明,确定白僵菌与苏云金芽胞杆菌浓度分别为1.0×106孢子/mL、1.0×109孢子/mL条件下,杀虫效果达到最佳,LT90为6.64(±0.07)d,较1.0×109的Bb LT90缩短26.06%。通过助剂悬浮率、乳化效果以及助剂对微生物活性影响等确定1个白僵菌与苏云金芽孢杆菌水悬浮剂剂型配方。田间防治玉米螟结果表明,两种生防菌均在防治过程中起作用,田间玉米受害株数、活虫数均明显低于未施药对照,防治效果优于单一使用白僵菌或苏云金芽胞杆菌。     

玉米大斑病菌StSte12基因对H_2O_2氧化胁迫的应激调节

通过比较野生型菌株Wt01-23与StSte12基因RNAi沉默突变体菌株StRNAi9-10和StRNAi3-6在H_2O_2胁迫下生长和发育方面的差异,分析转录因子基因StSte12对玉米大斑病菌氧化胁迫的调节能力。在不同浓度H_2O_2胁迫条件下,测定野生型菌株和突变体菌株的菌落生长速度、菌丝形态、产孢量和菌丝萌发率。结果表明,随着H_2O_2浓度的增加,玉米大斑病菌野生型菌株和突变体菌株的菌落生长速度、产孢量和菌丝萌发率均显著降低,但突变体菌株的降低程度显著高于野生型菌株,表明StSte12基因对玉米大斑病菌的氧化应激调节具有重要的调控功能。     

赤眼蜂防治玉米螟的持续效果分析

利用松毛虫赤眼蜂连续3年进行大面积防治玉米螟研究。结果表明:放蜂对当代玉米卵平均寄生率为75.1%,平均防效62.8%,玉米平均被害率减少62.3%。对二代玉米螟的持续效果为蛀孔率下降44.6%,折茎率下降51.9%,平均防效为48.3%。秋末虫量下降幅度在40.8%～49.0%,平均下降率为46.2%。在玉米螟一般发生年份,利用一代放蜂的持续效果可以控制玉米螟的危害。     

玉米穗腐病原菌禾谷镰孢的分离鉴定与致病力测试

利用形态学和分子鉴定技术,从玉米穗腐病病穗上分离并鉴定到17个禾谷镰孢菌株。以玉米自交系X178、593和B73为材料,对其中5个产孢能力强的菌株通过玉米发芽抑制试验进行致病力测试。结果表明,菌株FG14对测试自交系的平均发芽抑制率达54.10%;FG7最低,仅有23.22%,两者相差2.3倍。选用5个菌株在田间分别接种B73和LH59果穗,两个自交系对菌株FG14和FG21的抗性评价均为感,FG7为中抗。种子发芽和田间接种鉴定结果均表明,禾谷镰孢菌株间致病力存在显著差异。试验明确不同菌株对穗腐病抗性鉴定的影响,获得的菌株为玉米种质的穗腐病抗性筛选提供理论参考。     

吉林省二代区玉米螟落卵与赤眼蜂寄生动态关系研究

通过11年的田间系统调查,明确玉米螟落卵与赤眼蜂寄生之间的动态关系。在一代玉米螟发生时期,玉米螟卵大部分孵化,孵化率达80%以上,只有少量被赤眼蜂寄生。二代玉米螟发生期赤眼蜂寄生率较高,卵块寄生率达70%以上,卵粒寄生率达60%以上。赤眼蜂寄生一般发生在玉米螟落卵中后期,且很少存在1个卵块被完全寄生的情况,赤眼蜂寄生情况年度间存在差异。     

白僵菌悬乳剂研制及其对玉米螟防治研究

以球孢白僵菌孢子萌发率为指标,从19种助剂中筛选出6种助剂进行不同浓度的配伍,根据悬浮率、乳化时间以及粘度最终确定白僵菌悬乳剂1号和白僵菌悬乳剂2号两种配方。玉米螟幼虫生测结果显示,白僵菌悬乳剂1号、2号和白僵菌高孢粉的LC₅₀分别为7.09×10⁷个/mL、5.02×10⁷个/mL和7.03×10⁷个/mL,LT₅₀分别为192.37 h、136.21 h和213.68 h。玉米生产防效顺序为白僵菌颗粒剂>白僵菌悬乳剂2号>白僵菌悬乳剂1号>克百威。两种白僵菌悬乳剂对玉米螟有明显的毒杀作用,可促进玉米增产。