紀(jì)明山, 王瑞雪, 谷祖敏, 辛 鑫
(沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,沈陽(yáng) 110161)
蠟蚧輪枝菌(Verticillium lecanii)是一種地理分布和寄主范圍極其廣泛的昆蟲(chóng)病原真菌,對(duì)刺吸式口器的害蟲(chóng)如白粉虱、蚜蟲(chóng)、薊馬等有良好的防效。然而,蠟蚧輪枝菌活體菌株侵染害蟲(chóng)對(duì)環(huán)境高濕度的依賴性及貯藏的不穩(wěn)定性,使其利用受到一定限制。因此,近年來(lái)有關(guān)昆蟲(chóng)病原真菌代謝產(chǎn)物或毒素對(duì)害蟲(chóng)的毒殺作用研究在國(guó)際上已引起重視[1-4]。1982年Claydon等研究指出該菌株次生代謝產(chǎn)物中含有吡啶二羧酸(pyridine-2,6-dicarboxylicacid)具有殺蟲(chóng)活性[5]。國(guó)內(nèi)也相繼開(kāi)始利用蠟蚧輪枝菌代謝產(chǎn)生的毒素防治多種害蟲(chóng),李國(guó)霞等初步研究了蠟蚧輪枝菌的代謝產(chǎn)物對(duì)棉鈴蟲(chóng)等害蟲(chóng)的毒殺作用[6],王克勤等對(duì)該菌代謝產(chǎn)物粗毒素防治溫室白粉虱做了初步研究[7],結(jié)果表明該菌代謝產(chǎn)物中具有殺蟲(chóng)活性物質(zhì),并具有良好的毒殺作用。
蠟蚧輪枝菌VL17菌株是由本實(shí)驗(yàn)室從罹病的蚜蟲(chóng)中分離得到的,室內(nèi)和田間生測(cè)結(jié)果顯示其對(duì)溫室白粉虱、蚜蟲(chóng)有較高的殺蟲(chóng)活性。本文主要研究蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的毒殺作用,為進(jìn)一步利用該菌提供理論依據(jù)。
1.1.1 供試菌種
蠟蚧輪枝菌(V.lecanii)VL17菌株,由沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥科學(xué)實(shí)驗(yàn)室分離保藏。
1.1.2 供試培養(yǎng)基
菌種的保藏與活化選用PDA培養(yǎng)基。液體發(fā)酵選用察氏培養(yǎng)基。
1.1.3 供試?yán)ハx(chóng)
個(gè)體大小、蟲(chóng)態(tài)一致的桃蚜(Myzuspersicae)若蚜,為沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)藥科學(xué)實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng),寄主為辣椒,(24±1)℃,光周期為L(zhǎng)∥D=16h∥8h。
1.2.1 液體發(fā)酵
將察氏培養(yǎng)液用250mL的三角瓶分裝,每瓶120mL,高溫高壓滅菌后接種VL17菌株,搖勻后置于往復(fù)式搖床上,在28℃、120r/min的條件下,恒溫振蕩7~10d。
1.2.2 粗毒素的提取
發(fā)酵后,用真空抽濾法抽濾,將菌絲體和發(fā)酵液分開(kāi)。抽濾后的發(fā)酵液,經(jīng)離心后去除殘?jiān)?然后用乙酸乙酯等量萃取4次,收集有機(jī)組分,加入適量的無(wú)水Na2SO4吸水處理8h。將Na2SO4濾去并在37℃條件下減壓濃縮,獲得黃褐色糊狀物,即為粗毒素。
1.2.3 生測(cè)方法
本試驗(yàn)采用浸漬法測(cè)定VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的致病力。將上述粗毒素用少量的丙酮溶解,用0.05%吐溫-80的無(wú)菌水以2倍稀釋法配制成 5 個(gè)濃度 的處理 液,即 6、3、1.5、0.75、0.375mg/mL。采集實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng)的附有個(gè)體大小、蟲(chóng)態(tài)一致桃蚜若蚜的新鮮辣椒葉,浸于不同濃度的處理液中3~5s,晾干,置于9cm(鋪有濾紙保濕)的培養(yǎng)皿中,葉柄用浸水的脫脂棉裹住,以保持葉片新鮮,蓋上皿蓋。每個(gè)處理3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)接種50頭齡期一致的若蚜,每24h檢查一次死亡情況,并用混有少量丙酮的0.05%吐溫-80的無(wú)菌水作對(duì)照,置于(24±1)℃,相對(duì)濕度為 85%,光周期為L(zhǎng)∥D=16h∥8h的人工氣候箱中,連續(xù)觀察8d,每天挑出新生蚜蟲(chóng)和死蚜,同時(shí)記載其死亡數(shù)目。
用幾率值分析法,將蟲(chóng)體平均累計(jì)校正死亡率進(jìn)行幾率值轉(zhuǎn)換后用SPSS10.0forWindow分別對(duì)劑量和時(shí)間作線性回歸分析建立直線回歸模型,分別估計(jì)劑量效應(yīng)LC50和時(shí)間效應(yīng)LT50,并采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行差異分析。
蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的室內(nèi)毒力測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1,致死中濃度見(jiàn)表2,致死中時(shí)見(jiàn)表3。
從表1可以看出,采用濃度為6mg/mL的粗毒素處理試蟲(chóng),第7~8天,校正死亡率均達(dá)90%以上,顯示出其較高的殺蟲(chóng)活性。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,第3天,處理試蟲(chóng)致死中濃度為3.9661mg/mL,隨時(shí)間延長(zhǎng),毒力增強(qiáng),第8天時(shí),致死中濃度僅為0.4397mg/mL。從作用速度來(lái)看,粗毒素濃度越高,殺蟲(chóng)速度越快。當(dāng)濃度為0.375mg/mL時(shí),致死中時(shí)為8.3821d,當(dāng)濃度增加到6mg/mL時(shí),致死中時(shí)僅為1.7732d。初步結(jié)果表明蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物含有殺蟲(chóng)活性物質(zhì),并具有良好的毒殺作用,具有進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)的潛力。

表1 蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的致病力1)

表2 蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的致死中濃度

表3 蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對(duì)桃蚜若蚜的致死中時(shí)
蟲(chóng)生真菌不同菌株間毒力差異較大[5,8],其代謝產(chǎn)生的毒素種類和產(chǎn)毒能力也有很大差異[9-11]。李國(guó)霞等證實(shí)了蠟蚧輪枝菌代謝產(chǎn)物粗毒素對(duì)桃蚜的毒殺效果較差[6],本文研究結(jié)果顯示,在處理試蟲(chóng)第8天時(shí),致死中濃度僅為0.4397mg/mL,且在粗毒素濃度為6mg/mL時(shí),致死中時(shí)僅為1.7732d,說(shuō)明該菌株代謝產(chǎn)物中具有殺蟲(chóng)活性物質(zhì),毒殺作用強(qiáng),作用時(shí)間短。
活體蠟蚧輪枝菌侵染蚜蟲(chóng),從侵染到引起蚜蟲(chóng)死亡一般需要5~7d的時(shí)間,本文提取了該菌的代謝產(chǎn)物粗毒素,證明其在濃度為6mg/mL時(shí),致死中時(shí)僅為1.7732d,其殺蟲(chóng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于活體菌株,這對(duì)于利用蠟蚧輪枝菌的代謝產(chǎn)物來(lái)開(kāi)發(fā)新的殺蟲(chóng)劑具有一定的意義。
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