杨怀文先生在昆虫病原线虫研究与利用中的贡献——追忆杨怀文先生

本文回顾了20世纪80年代以来杨怀文先生在中国昆虫病原线虫研究中的主要工作,包括昆虫病原线虫固相离体培养技术的改进,线虫毒力测定标准化技术、大量贮存技术以及应用线虫防治害虫技术等研究,为昆虫病原线虫在我国的研究与利用做出了重要贡献。     

昆虫病原线虫共生细菌的型态变异

本文阐述了昆虫病原线虫共生细菌型态变异研究近况。     

昆虫病原线虫共生细菌共生性与病原性的研究进展

本文对昆虫病原线虫共生细菌共生性和病原性及其相关基因近年来的研究概况进行了阐述，探讨了可能的共生因子和昆虫毒性因子相关基因的表达和调控模式。     

中国昆虫病原线虫共生细菌的研究概况

Steinernema和Heierorhabditis属昆虫病原线虫作为生物防治因子已受到世界各国的广泛重视。这类线虫感染期幼虫肠腔中专化性地携带Xenorhabdus属共生细菌。近年来,明确了Xenorhabdus共生细菌对线虫大量培养的作用,筛选了廉价、方便的线虫人工培养基,从而导致了线虫的商业化生产。自五十年代,特别是七十年代末,我国从捷克斯洛伐克、澳大利亚、美国等地引进了大批Steinernema与Heterorhabditis线虫,同时也从土壤或自然寄主中分离出许多本国线虫种或品系(李丽英 1979;戴冠群 1984;王国汉 1984;刘杰,李丽英和王国汉     

昆虫病原线虫和共生细菌培养系统中噬菌体的检测

本文利用紫外照射、温度、pH、盐度诱导五株溶源性共生菌株Xenorhabdus和Photorhabdus同时测定斯氏和异小杆属线虫Steinernema carpocapsae A24,S.carpacapsae ALL,S.feltiae English,S.feltiae SN,Heterorhabditis bacterophora H06在体外培养过程中是否存在感染共生细菌的噬菌体。结果未发现噬菌斑，说明实验菌株在实验诱导条件下以及昆虫病原线虫固体培养系统中不可能诱发噬菌体的危害。     

昆虫病原线虫共生细菌胞内晶体蛋白的研究进展

初生型发光杆菌属（Photorhabdus）及嗜线虫致病杆菌属（Xenorhabdus）细菌分别与异小杆线虫属（Heterorhabdltis）和斯氏线虫属（Steinernema）昆虫病原线虫互惠共生。这类昆虫病原细菌在稳定生长期分别产生两种形态各异的胞内晶体蛋白。本文回顾了这类蛋白的研究历史和最新的研究进展，特别是胞内晶体蛋白的理化性质和生物学功能，同时讨论这种晶体蛋白的研究方法与技术。     

昆虫病原线虫共生菌YL001细胞内代谢产物抑菌作用研究初报

以生物活性跟踪法测定了菌株代号为YL001的昆虫病原线虫共生菌Xenorhabdus nematophilus细胞内代谢产物的不同溶剂提取物及其不同馏分的抑菌活性。结果表明,YL001细胞内代谢产物的乙醇提取物和甲醇提取物的抑菌活性均高于石油醚提取物、乙酸乙酯提取物和正丁醇提取物,前两种提取物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea和辣椒疫霉病菌Phytophthora capsici的72 h菌丝生长抑制作用最强,在0.4 mol/mL浓度时抑制率均达100％。乙醇提取物经硅胶柱层析分离,洗出液合并后收集得到8个馏分。测定了各馏分对番茄灰霉病菌菌丝生长的抑制作用,结果表明:馏分F6的抑菌活性最高,在0.5 mol/mL浓度时,96 h的菌丝生长抑制率可达96.09%;提取物的活性段主要集中在馏分F6、F7和F8。活体组织法测定结果表明,其乙醇提取物在10 mg/mL的剂量下对番茄灰霉病的保护效果为64.81%,治疗效果为62.03%。     

昆虫病原线虫共生细菌对植物病原菌的抑制作用

昆虫病原线虫共生细菌能够产生多种次生代谢产物,如抑菌物质、杀虫蛋白和胞外酶等。其中产生抗生素是共生细菌的普遍特征,并且其代谢产物对多种植物病原菌具有抑制作用,特别是对疫霉具有较好的拮抗作用。对共生细菌的有效抑菌成分进行分离提取,有助于发现新的抗生素。本文综述了昆虫病原线虫共生细菌对植物病原菌的抑制作用以及抑菌作用活性物质的种类、致病机理、产生条件等方面的研究进展。     

昆虫病原线虫共生细菌嗜线虫致病杆菌All对小菜蛾拒食作用物性质的初步研究

采用叶碟法测定了36个昆虫病原线虫共生细菌菌株对小菜蛾Plutella xylostella二龄幼虫的拒食作用,其中10个菌株对小菜蛾幼虫的选择性和非选择性拒食率高于75%。以嗜线虫致病杆菌Xenorhabdus nematophilus All菌株为代表,研究了对小菜蛾有拒食作用的物质与细菌生长过程、型变、pH值、温度、有机溶剂之间的关系。结果表明：拒食物质产生于细菌的对数增长期和稳定期,在稳定期最高,拒食率达85%左右;次生型菌液未能分泌足够的拒食物质,其拒食率在20%以下。在-80℃-100℃的范围内,其拒食率均在81%以上。pH3-11范围内,对拒食物质稳定性有一定影响,选择性拒食率变化不大,均在96%以上;非选择性拒食率变化明显,pH值为3、5、7、11时,非选择性拒食率下降至23.1%-34.9%。拒食物质可与氯仿、石油醚、乙酸乙酯、正己烷、乙醇相溶,其提取液对小菜蛾拒食率均在80%以上。     

昆虫病原线虫共生细菌发酵液对棉铃虫和菜青虫的口服毒性

研究了昆虫病原线虫共生细菌4个种和1组未定名种28个菌株发酵液对棉铃虫、菜青虫幼虫的致死、抑制生长和拒食作用。嗜线虫致病杆菌对棉铃虫幼虫具有较高的口服毒性，含20％(V／W)嗜线虫致病杆菌CBl2、CB6、CB5、CB28菌株发酵液的人工饲料饲喂棉铃虫初孵幼虫6天后，幼虫校正死亡率分别为97．7％、88．7％、88．4％和88．4％，饲喂棉铃虫3龄幼虫5天后，相对生长抑制率分别为96.4％、95．1％、95．6％和93．8％，上述菌株发酵原液涂抹白菜叶片饲喂5龄棉铃虫幼虫24h后相对拒食率分别为87．6％、83．6％、91．4％和89．8％；光杆状菌CBl、cBl52菌株、嗜线虫致病杆菌CB19菌株和波氏致病杆菌CB32菌株发酵原液涂抹白菜叶片饲喂菜青虫24h后，相对拒食率分别为82．7％、77．2％、75．8％和75．0％。     

三株昆虫病原线虫共生菌胞外产物的抑菌活性

采用生长速率法、孢子萌发法、活体组织法和盆栽试验对3株昆虫病原线虫共生菌胞外产物甲醇提取物的抑菌活性进行了系统研究.结果表明,3个菌株甲醇提取物对番茄灰霉病菌、辣椒疫霉病菌、油菜菌核病菌的菌丝生长,对番茄灰霉病菌、玉米大斑病菌、稻瘟病菌、白菜黑斑病菌、杨树溃疡病菌、小麦根腐病菌的孢子萌发均有很强抑制作用.其中嗜线虫致病杆菌YL001菌株对辣椒疫霉病菌菌丝生长的抑制作用最强,EC50为35.11mg/L;伯氏致病杆菌YL002菌株对番茄灰霉病菌菌丝生长的抑制作用最强,EC50为 42.16mg/L;嗜线虫致病杆菌TB菌株对油菜菌核病菌菌丝生长的抑制作用最强,EC50为18.95mg/L.3个菌株甲醇提取物对玉米大斑病菌孢子萌发都有很强的抑制作用,EC50分别为28.03、36.77和26.40mg/L.3个菌株甲醇提取物在1000mg/L浓度下,对离体番茄果实灰霉病的治疗和保护效果均在70%以上;对盆栽番茄灰霉病和辣椒疫霉病的治疗和保护效果均在65%以上.     

影响昆虫病原线虫共生菌发酵液杀虫活性相关因子研究

应用生物测定法,研究了甘肃省3种土著昆虫病原线虫的4个优良品系共生菌的杀虫活性,及日光和紫外照射、温度对杀虫活性的影响。结果表明,不同线虫及品系共生菌对大蜡螟的胃毒活性存在显著差异,异小杆线虫共生菌HMP0627对大蜡螟的胃毒活性最高,校正死亡率和体重抑制率分别为22.20%和36.02%,斯氏线虫共生菌SAX0664对大蜡螟也有较高的致死作用。4个线虫品系共生菌对日光和紫外光照射都有较强的适应性,1.999 mmol/(m2·s)日光下照射1 h和18 W紫外灯照射30 min仍具有胃毒毒力。不同共生菌对温度的适应性存在显著差异,随着温度的升高,共生菌的胃毒毒力显著下降。到50 ℃时,异小杆线虫共生菌HMP0627仍有较高的致死率和体重抑制率,斯氏线虫共生菌SKX0657仍有较高的体重抑制率。     

三种保存昆虫病原线虫共生菌的简易方法

在室温下，用１％ＮａＣｌ溶液、蒸馏水和液体石蜡保存４种２８株昆虫病原线虫的共生菌。结果，所有３种方法都能保持共生菌初生型活力达２年以上。在１０℃、２３℃恒温下，用１％ＮａＣｌ溶液保存的共生菌，保存期亦超过２年。在４℃下，用１％ＮａＣｌ溶液保存的共生菌半数以上可达６个月，而用蒸馏水和液体石蜡保存的共生菌大部分在６个月内即死亡。     

昆虫病原斯氏和异小杆线虫人工大量培养的研究概况

昆虫病原斯氏和异小杆线虫的大面积田间应用要求线虫有效地生产，本文介绍业已建立线虫大量培养方法及合适于大规模生产线虫的工厂化培养系统及有关的技术参数，并讨论其优化管理问题。     

一种昆虫病原线虫共生菌的分离鉴定及致病性研究

从广东省阳江县的土壤中,分离到一种病原斯氏线虫(Steinernema sp.8503),从线虫3龄幼虫体,又分离出8503菌株。此菌为共生菌,革兰氏阴性、非孢子型杆菌,2.0～12.0×0.6～1.3微米,鞭毛为周毛,硝酸盐不产生亚硝酸盐,过氧化氢酶阴性,脲素酶阴性,磷酸脂酶阴性,卵磷酯酶阳性,七叶苷水解阳性,不具荧光,对昆虫有致病性,从一系列的生化特性和线虫的带菌率、细菌囊和细菌的形状、分布等检查,此菌为大肠杆菌科的Xenorhabdus nemalophilus。对促进线虫在人工培养基的繁殖,提高线虫的产量和毒力均有一定的价值。     

昆虫病原线虫共生菌菌种外面保存技术的改进

用4种斯氏线虫的12个品系和1种异小杆线虫的2个品系的共生菌,在10℃中营养琼酯斜面上作保种历期测定,其活力和抑菌作用在6个月内可以不变。为此,昆虫病原线虫的共生菌可以由原有保种方法改进为10℃、营养琼脂斜面,每半年转管一次。     

不同昆虫病原线虫一共生细菌组合的生化特性研究

本文分别以无菌的小卷蛾斯氏线虫的A24品系线虫与其自身携带的共生细菌菌株和与格氏线虫RS92品系的共生细菌菌株，以及以无菌的嗜菌异小杆线虫的H06品系线虫与其自身携带的共生细菌菌株和与大异小杆线虫HNA品系的共生细菌菌株建立单菌组合；测定了各组合感染期线虫的致病力、干重和体内主要生化物质的含量。结果发现，共生细菌除了对感染期线虫的致病力产生显著影响外，对线虫干重、蛋白质、氨基酸、糖原和脂肪酸等生化物质的含量也有很大的影响。     

我国昆虫病原线虫的研究与应用现状

本文就昆虫病原线虫的分类地位、生物学和生态学特征进行了介绍,并重点对昆虫病原线虫以及其共生菌防治靶标害虫的研究和应用进展进行了综述,最后探讨了现有的应用研究存在的问题和解决办法。     

昆虫病原线虫共生菌胞内外蛋白的提取及杀虫活性比较

通过超声波破碎、硫酸铵盐析等方法从10株昆虫病原线虫共生菌的发酵液中分离出各菌株的胞内和胞外蛋白,测定各蛋白样品含量及其对棉铃虫初孵幼虫的生长抑制毒性,并用Native-PAGE和SDS-PAGE对各粗蛋白组分进行初步分析。结果表明有7个菌株的胞内和胞外蛋白对棉铃虫初孵幼虫生长均显示出不同程度的抑制生长活性。其中以嗜线虫致病杆菌3个菌株CB6、All和Bw活性最强,其胞内蛋白的活性分别达97.1%、97.9%、97.2%,胞外蛋白分别达95.8%9、6.3%、88.6%。不同菌株胞内胞外蛋白产量各不相同。电泳图谱表明,不同菌株间及同一菌株胞内胞外蛋白有差异,但近缘菌株相似。     

昆虫病原线虫与其他杀虫因子之间相互作用的研究进展

昆虫病原线虫作为生物杀虫剂近年来已被人们所认识，并已广泛应用于防治多种农林害虫。本文介绍了昆虫病原线虫与其他杀虫因子之间相互作用的研究概况。