嗜菌异小杆线虫沧州品系对暗黑鳃金龟幼虫的致病力

室内测定了嗜菌异小杆线虫沧州品系在不同侵染剂量、不同环境温度及不同土壤湿度条件下对暗黑鳃金龟幼虫的致病力。结果表明,幼虫的死亡率随线虫施用剂量和处理时间的增长而升高,其中侵染期线虫剂量为400、250、200条/mL时,幼虫死亡率分别在处理后72、96 h和120 h达到100%;30℃和25℃是该线虫侵染的最佳温度,幼虫死亡率分别在处理后48 h和96 h达到100%;土壤湿度为14%和17%时,幼虫死亡率分别在96 h和120 h达到100%。

嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲幼虫的室内致死能力测定

为探讨利用昆虫病原线虫嗜菌异小杆线虫H06品系防治红棕象甲的可行性,在室内研究了该线虫对红棕象甲幼虫的致死效果和毒力水平。采用微量点滴法测试线虫不同施药剂量和施药时间对红棕象甲3龄幼虫的致病效果,并观察处理后红棕象甲幼虫的形态学特征变化。嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲具有一定的致死作用,随着线虫接种剂量的增加,红棕象甲死亡率增加;毒力测定结果显示,随着处理时间的延长,红棕象甲幼虫的LD50呈现降低的趋势,同时随线虫接种剂量的提高,LT50逐渐缩短;形态学观察结果显示,红棕象甲幼虫被嗜菌异小杆线虫H06品系感染后,虫体呈现出僵硬皱缩、体色变褐、身体肿胀直至最后虫体腐烂、线虫游离而出的现象。实验结果表明,嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲低龄幼虫具有一定的防控潜力。

嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲致病力的时间效应及对血淋巴的影响

【目的】阐明嗜菌异小杆线虫H06品系处理对红棕象甲血淋巴免疫系统的影响。【方法】采用室内生物测定和生理生化测定法,研究了嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲不同虫态的致病力及对血淋巴各项指标的调节作用。【结果】嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲不同虫态的致病力与处理浓度和处理时间均呈正相关性,经嗜菌异小杆线虫H06品系处理后,红棕象甲血淋巴总量和血淋巴酯酶均呈前期升高、后期降低的趋势,处理后72 h的血淋巴总量和酯酶活性与对照相比分别降低39.73%和53.36%;血淋巴蛋白含量与对照相比呈下降的趋势,虽在60 h时有一个短暂的回升,之后又迅速下降,其中在处理后72 h,血淋巴的蛋白含量与对照相比下降74.96%。【结论】嗜菌异小杆线虫H06品系的侵入破坏了红棕象的血淋巴免疫系统,本研究结果可为揭示昆虫病原线虫对红棕象甲的致病机理提供依据。

嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲各虫态的致病力及侵染行为

为阐明昆虫病原线虫(entomopathogenic nematodes, EPNs)对红棕象甲(Rhynchophorus ferrugineus)的防控潜力,采用室内生物测定法研究了嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲各虫态的致病力及其侵染行为学特性。结果表明,各虫态红棕象甲被EPNs侵染后,卵的死亡率最高,LC_(50)为104.85 IJs/mL,其次为1~2龄幼虫、3~4龄幼虫和5~6龄幼虫,其LC_(50)分别为165.34、215.31、292.26IJs/mL;7~10龄幼虫和蛹对EPNs的敏感性无显著差异;不同接种部位对不同龄期幼虫死亡率的影响中,3龄幼虫处理以气孔和肛门接种的死亡率较高,分别为91.11%和78.89%,而6龄和8龄幼虫处理中均以口器接种致死率最高;在肛门接种处理中,各龄期的红棕象甲幼虫死亡率无显著差异。经EPNs侵染后,红棕象甲各虫态体色均变成红色或红褐色,轻触虫体无自主反应,同时幼虫伴随体壁皱缩;线虫接近供试虫体表气孔后,会在气孔周围停留片刻,最后从气孔处进入虫体,成功侵入的EPNs个体数量约占33.33%。

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。

嗜菌异小杆线虫侵染后暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟幼虫脂肪体和中肠组织超微结构观察

【目的】探究昆虫病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系Heterorhabditis bacteriophora strain Cangzhou侵染对蛴螬脂肪体和中肠的影响,进一步明确其对蛴螬的致病机理。【方法】采用透射电镜技术,观察暗黑鳃金龟Hololtrichia oblita(Faldermann)和大黑鳃金龟H.parallela Motschulsky 2龄幼虫被嗜菌异小杆线虫沧州品系侵染后其脂肪体和中肠组织的病理变化。【结果】血腔注射感染期病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系悬浮液24和48 h后,观察发现暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟2龄幼虫脂肪体和中肠的组织结构均按时序逐渐发生变化,起初表现为脂肪球变形或变小,颜色变浅,脂肪体细胞和中肠细胞内质网、线粒体肿胀,中肠微绒毛变形脱落等现象,48 h后包裹脂肪球的膜结构破裂,脂肪体细胞和中肠细胞线粒体破裂,内质网数量减少,中肠微绒毛大量脱落,同时核内染色质大量解离,核膜破裂。【结论】经昆虫病原线虫嗜菌异小杆线虫沧州品系处理后,暗黑鳃金龟和大黑鳃金龟两种金龟甲2龄幼虫脂肪体和中肠细胞均出现明显的病理变化过程,这是嗜菌异小杆线虫高效致死蛴螬的原因之一。本研究可为昆虫病原线虫作为一种生物防治手段在蛴螬的综合防治中更好地发挥作用提供理论依据。

长角血蜱雌蜱感染嗜菌异小杆线虫后血淋巴的变化

用嗜菌异小杆线虫HeterorhabditisbacteriophoraE_6_7(HbE_6_7)感染长角血蜱Haemaphysalislongicornis雌蜱,测定感染后雌蜱血淋巴总蛋白含量、酯酶活性及酯酶同工酶的变化,以探讨昆虫病原线虫对蜱的致病机理。结果显示,雌蜱血淋巴总蛋白含量在HbE_6_7感染后12h显著增加,达到最大值92.21μgμL;在感染后24h明显下降(49.06μgμL);至感染后48h降至34.25μgμL。雌蜱血淋巴酯酶活性在线虫感染后0～12h内无显著变化;在感染24h后迅速增加(OD24h=0.1840,OD36h=0.1940,OD48h=0.2165),与对照组差异显著。PAGE结果表明,线虫感染后导致雌蜱血淋巴酯酶同工酶电泳图谱发生变化,主要为电泳图谱两端a带和b带的消失以及一条c带的增加。上述结果表明,长角血蜱雌蜱被HbE_6_7感染后其血淋巴总蛋白含量和酯酶发生变化,这种变化可能与蜱的防御和对昆虫病原线虫的适应有关。

嗜菌异小杆线虫的分离鉴定及生物学特性分析

为了发掘具有耐高温特性的昆虫病原线虫,本实验室对在山东地区采集的122份土样进行了线虫分离,得到异小杆线虫JNR,扩增其ITS基因和D2-D3基因,并构建系统进化树,分析可得:线虫JNR与嗜菌异小杆线虫Heterorhabditis bacteriophora在同一分支,同源性达到98%以上,为嗜菌异小杆线虫品系。为进一步了解该线虫品系的生物学特性,本试验研究了其侵染力、高温耐受力及水平运动能力。结果表明,线虫JNR有较好的耐热性,38℃条件下处理16 h,存活率最高54%,24 h时为32%;40℃水浴处理2 h,低浓度500 IJs/m L下存活率28%,3 h后全部死亡。对大蜡螟和小菜蛾的生测结果显示,在10、15、20、25、30、35、40、60、120、240 IJs/头剂量下处理24 h,蔬菜害虫小菜蛾先出现死亡,大蜡螟则在48 h后出现死亡;大于20 IJs/头剂量下,处理48 h后线虫对大蜡螟的校正死亡率达到59.5%,高于对小菜蛾的侵染效果。在剂量120 IJs/头以上,72 h后寄主的校正死亡率均能达到100%。异小杆线虫JNR在30℃条件下水平运动能力比在18、25℃时强,48 h时有31%的个体运动到3.6 cm处。以上研究表明,该线虫有较强的侵染力,特别是在温度相对较高时具有较好的耐热力和水平运动能力,对防治蔬菜田小菜蛾具有应用开发潜力。

芫菁夜蛾线虫和嗜菌异小杆线虫寄生特性的比较

对2种昆虫病原线虫(芫菁夜蛾线虫Steinernema feltiae Filipjev和嗜菌异小杆线虫Heterorhaditis bacteriphora Poinar)的生物学特性进行研究。结果表明:在25℃下,在大蜡螟Galleria mellonella L.幼虫体内完成1个侵染周期芫菁夜蛾线虫Otio品系需220～230h,嗜菌异小杆线虫15-2品系需200～210h。15-2品系比Otio品系具有较强的繁殖力。2种线虫侵染大蜡螟幼虫的温度范围均为20～30℃,在此温度范围内,Otio品系的侵染力和运动能力均强于15-2品系。当土壤含水量(w/w)为5%～15%,线虫的侵染活性最高,随湿度降低线虫的侵染活性明显降低。

河北异小杆线虫一品系的分类鉴定及其对蛴螬致病力的测定

昆虫病原线虫是一种有应用潜力的地下害虫生物防治因子。本研究利用形态学特征和ITS-rDNA分析方法对从河北省沧州分离的异小杆线虫一品系进行了鉴定,并在室内测定比较了其对蛴螬的致病力。通过对该线虫侵染期幼虫和雄性成虫主要形态学特征的参数测量,发现其与嗜菌异小杆线虫Heterorhabditis bacteriophora的形态特征最为相近;同时ITS1-rDNA序列比对和系统发育学分析结果显示其与嗜菌异小杆线虫亲缘关系最近。结合形态学和分子生物学特征,确定该线虫为嗜菌异小杆线虫沧州品系。该线虫对蛴螬(华北大黑鳃金龟Holotrichia oblita、暗黑鳃金龟H.parallela和铜绿丽金龟Anomala corpulenta3种金龟子的2龄幼虫)的致病力研究结果表明:处理72h后,暗黑鳃金龟幼虫死亡率显著高于另外两种金龟子幼虫(P<0.05);处理120h后,暗黑鳃金龟和铜绿丽金龟幼虫的死亡率分别达到93.3%和80.0%,二者无显著差异(P>0.05),可见该线虫对它们有较强的致病力。不同线虫对暗黑鳃金龟幼虫的致病力结果显示,嗜菌异小杆线虫沧州品系侵染96h后,幼虫的死亡率显著高于Steinernema feltiae和S.longicaudum两种线虫的处理(P<0.05),说明嗜菌异小杆线虫沧州品系的致病力显著高于另外两种线虫。

嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲解毒酶活性影响

为阐明嗜菌异小杆线虫H06品系对红棕象甲的作用机制,采用生物化学测定法研究了嗜菌异小杆线虫H06品系线虫接种红棕象甲幼虫后,对红棕象甲体内羧酸酯酶(CarE)、乙酰胆碱酯酶(AChE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性的影响。结果表明,经嗜菌异小杆线虫H06品系侵染后,红棕象甲幼虫体内3种酶的活力均呈现先上升,后下降的趋势。其中处理后36 h,CarE活性比对照组升高43.15%,之后酶活力缓慢下降,至72 h时处理组酶活力比对照组降低29.55%;处理后36 h,AChE的酶活力比对照组增加79.42%,之后活力出现下降,至处理后72 h活力与对照组相比降低17.51%;对GST活力影响中,处理后12、24、36、48、60 h和72 h,红棕象甲GST酶活力水平与对照相比分别增加99.96%、62.28%、142.61%、145.81%、103.10%和38.39%。由此可知嗜菌异小杆线虫H06品系可通过干扰红棕象甲幼虫体内解毒酶的活性,从而达到对该虫致死的效果。

河北省异小杆类昆虫病原线虫种类鉴定

结合形态与分子生物学特征对从河北省分离的40个异小杆类昆虫病原线虫种群进行鉴定,其主要形态特征(4个典型种群平均值):侵染性幼虫体长=550(520～610)μm,体宽=22.2(20～24)μm,尾长=85.7(80～88)μm,E%=112.5%(105%～119%);雄虫交合刺长度=36.8(33.75～39.0)μm,引带长度=17.9(16.3～20.0)μm,GS%=0.49(0.41～0.59),SW=1.25(1.15～1.43),与嗜菌异小杆线虫Heterorhabditis bacteriophora形态特征相近.经对其中二个典型种群的ITS-rDNA测序,其ITS1-rDNA序列与已知种类H.bacteriophora的ITS1-rDNA序列相差小于1.2%,和H.argentinensis的差异小于1.5%,而与其他种类的差异则高达18.7%以上.综合其形态与分子特征,确定河北省的异小杆类线虫为嗜菌异小杆线虫.

不同昆虫病原线虫—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。

昆虫病原线虫对光肩星天牛保护酶活性的影响

为了探讨昆虫病原线虫侵染光肩星天牛(Anoplophora glabripennis)的机理,采用分光光度法测定了光肩星天牛幼虫被嗜菌异小杆线虫涿州品系(Heterorhabditis sp.ZH)侵染后主要保护酶活性的动态变化。结果表明:光肩星天牛幼虫被昆虫病原线虫侵染后,随着时间的延长,其体内超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性呈现先升高后降低的趋势,分别在侵染12h和24h后达到高峰,过氧化氢酶(CAT)活性则呈现上升→下降→上升→下降的趋势,分别在侵染后12h和48h出现2个高峰,说明光肩星天牛幼虫被昆虫病原线虫侵染后,不同的保护酶变化趋势不同,作用的时间段也不相同,相互之间协同作用共同抵御昆虫病原线虫的侵染。

病原线虫对桔小实蝇种群的控制作用

通过室内和田间实验研究了昆虫病原线虫对桔小实蝇Bactrocera(Bactrocera)dorsalis(Hendel)的控制作用。室内实验结果表明,供试的3种线虫的4个品系(小卷蛾斯氏线虫SteinernemacarpocapsaeAll品系与A24品系,夜蛾斯氏线虫SteinernemafeltiaeSN品系和嗜菌异小杆线虫HeterorhabditisbacteriophoraH06品系),以小卷蛾斯氏线虫All品系对桔小实蝇的侵染力最强,其3天的LD50和LD95分别为35.0和257.1条/cm2土壤。按300条/cm2土壤的量施用,小卷蛾斯氏线虫All品系对当代桔小实蝇的控制效果为86.3%。用以虫期作用因子组建的生命表方法评价了小卷蛾斯氏线虫All品系对田间桔小实蝇下代种群的控制作用,结果表明,按300条/cm2土壤的量施用线虫,对照杨桃园的桔小实蝇种群趋势指数为105.9,而处理杨桃园的桔小实蝇种群趋势指数下降为15.5;小卷蛾斯氏线虫All品系对桔小实蝇的干扰控制指数为0.146,即线虫处理果园的下代种群密度仅为对照果园的14.6%。

昆虫病原线虫对东北大黑鳃金龟防治效果研究

采用温室盆栽试验研究了昆虫病原线虫Heterorhabditis bacteriophora-NJ施用剂量、施用次数和在盐碱土、风沙土及黑土等不同土壤类型条件下对东北大黑鳃金龟（Holotrichia diomphalia）幼虫防治效果的影响。结果显示，嗜菌异小杆线虫施用浓度在线虫5条／cm^2-80条／cm^2剂量时，施用2～3次，可有效地控制东北大黑鳃金龟幼虫，施用浓度对线虫防治东北大黑鳃金龟幼虫效果的影响较施用次数要大。在黑土、盐碱土和风沙土中，嗜菌异小杆线虫对东北大黑鳃金龟幼虫的防治效果都较高，其中盐碱土防效更好一些。表4，参24。

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PopulusxcanadensisMoenchcv (I-2 1 4) ]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 1 0～ 1 0 0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Heterorhabditisbacteriophora 84 0 6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 ,用线虫防治集中在意杨上的桑天牛幼虫省工、省药、成本低 ,线虫的防效达到89%～ 1 0 0 %,1 3 0 0多hm2 大田试验及示范表明 ,用嗜菌异小杆线虫完全可以代替传统的农药防治桑天牛 。

来自新疆的昆虫病原线虫的鉴定及生物学特性的研究

通过ITS序列测定,确定了从新疆和田地区间作绿豆的4年枣0-40 cm根际土壤中诱集出的线虫为新疆和田新记录种——嗜菌异小杆线虫,命名为新疆枣绿1409品系Heterorhabditis bacteriophora XJZL1409。为确定其生防潜能,本研究以大蜡螟Galleria mellonella L.4龄末幼虫为寄主,测定其生物学特性。结果表明,该线虫具有较高的侵染力,除剂量10 IJs/larva的校正死亡率为93.33%外,其他剂量浓度的校正死亡率在48 h均已达到100%;该线虫具有较高的耐高温能力,36℃下6 h死亡率仅4.93%,致死高温区36-37℃;该线虫具有较好的耐干燥能力,在25℃、50.5%RH的环境中干燥9 h后,存活率98.82%,复苏后对大蜡螟的致死率仍达到93.33%;该线虫产量3.51×10^5 IJs/g larva。研究表明,该线虫具有生防潜能,作为生物防治制剂更适用于高温干旱地区。