蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對桃蚜若蚜的室內(nèi)毒力

紀明山, 王瑞雪, 谷祖敏, 辛 鑫

(沈陽農(nóng)業(yè)大學植物保護學院,沈陽 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病原真菌,對刺吸式口器的害蟲如白粉虱、蚜蟲、薊馬等有良好的防效。然而,蠟蚧輪枝菌活體菌株侵染害蟲對環(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,近年來有關昆蟲病原真菌代謝產(chǎn)物或毒素對害蟲的毒殺作用研究在國際上已引起重視[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)具有殺蟲活性[5]。國內(nèi)也相繼開始利用蠟蚧輪枝菌代謝產(chǎn)生的毒素防治多種害蟲,李國霞等初步研究了蠟蚧輪枝菌的代謝產(chǎn)物對棉鈴蟲等害蟲的毒殺作用[6],王克勤等對該菌代謝產(chǎn)物粗毒素防治溫室白粉虱做了初步研究[7],結果表明該菌代謝產(chǎn)物中具有殺蟲活性物質(zhì),并具有良好的毒殺作用。

蠟蚧輪枝菌VL17菌株是由本實驗室從罹病的蚜蟲中分離得到的,室內(nèi)和田間生測結果顯示其對溫室白粉虱、蚜蟲有較高的殺蟲活性。本文主要研究蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對桃蚜若蚜的毒殺作用,為進一步利用該菌提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試菌種

蠟蚧輪枝菌(V.lecanii)VL17菌株,由沈陽農(nóng)業(yè)大學農(nóng)藥科學實驗室分離保藏。

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 供試昆蟲

個體大小、蟲態(tài)一致的桃蚜(Myzuspersicae)若蚜,為沈陽農(nóng)業(yè)大學農(nóng)藥科學實驗室飼養(yǎng),寄主為辣椒,(24±1)℃,光周期為L∥D=16h∥8h。

1.2 試驗方法

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。抽濾后的發(fā)酵液,經(jīng)離心后去除殘渣,然后用乙酸乙酯等量萃取4次,收集有機組分,加入適量的無水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 生測方法

本試驗采用浸漬法測定VL17菌株代謝產(chǎn)物對桃蚜若蚜的致病力。將上述粗毒素用少量的丙酮溶解,用0.05%吐溫-80的無菌水以2倍稀釋法配制成 5 個濃度 的處理 液,即 6、3、1.5、0.75、0.375mg/mL。采集實驗室內(nèi)飼養(yǎng)的附有個體大小、蟲態(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。每個處理3個重復,每個重復接種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的無菌水作對照,置于(24±1)℃,相對濕度為 85%,光周期為L∥D=16h∥8h的人工氣候箱中,連續(xù)觀察8d,每天挑出新生蚜蟲和死蚜,同時記載其死亡數(shù)目。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用幾率值分析法,將蟲體平均累計校正死亡率進行幾率值轉(zhuǎn)換后用SPSS10.0forWindow分別對劑量和時間作線性回歸分析建立直線回歸模型,分別估計劑量效應LC50和時間效應LT50,并采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行差異分析。

2 結果與分析

蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物對桃蚜若蚜的室內(nèi)毒力測定結果見表1,致死中濃度見表2,致死中時見表3。

從表1可以看出,采用濃度為6mg/mL的粗毒素處理試蟲,第7～8天,校正死亡率均達90%以上,顯示出其較高的殺蟲活性。通過對數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,第3天,處理試蟲致死中濃度為3.9661mg/mL,隨時間延長,毒力增強,第8天時,致死中濃度僅為0.4397mg/mL。從作用速度來看,粗毒素濃度越高,殺蟲速度越快。當濃度為0.375mg/mL時,致死中時為8.3821d,當濃度增加到6mg/mL時,致死中時僅為1.7732d。初步結果表明蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產(chǎn)物含有殺蟲活性物質(zhì),并具有良好的毒殺作用,具有進一步研究和開發(fā)的潛力。

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

3 結論與討論

蟲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]。李國霞等證實了蠟蚧輪枝菌代謝產(chǎn)物粗毒素對桃蚜的毒殺效果較差[6],本文研究結果顯示,在處理試蟲第8天時,致死中濃度僅為0.4397mg/mL,且在粗毒素濃度為6mg/mL時,致死中時僅為1.7732d,說明該菌株代謝產(chǎn)物中具有殺蟲活性物質(zhì),毒殺作用強,作用時間短。

活體蠟蚧輪枝菌侵染蚜蟲,從侵染到引起蚜蟲死亡一般需要5～7d的時間,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,致死中時僅為1.7732d,其殺蟲速度遠遠快于活體菌株,這對于利用蠟蚧輪枝菌的代謝產(chǎn)物來開發(fā)新的殺蟲劑具有一定的意義。

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