溫濕度和幼蟲饑餓脅迫對白僵菌毒殺甜菜夜蛾效果的影響

崔璟輝，陳浩濤

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學，湖南 長沙 410128；2.湖南省植物保護研究所，湖南 長沙 410125）

甜菜夜蛾[Spodoptera exigua（Hiibner）]是一種世界性的農(nóng)業(yè)害蟲，在我國早已成為蔬菜及其他作物上的主要害蟲之一[1]。目前對甜菜夜蛾的防治仍以化學防治為主，導致該蟲對常用的有機磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、昆蟲生長調(diào)節(jié)劑、蛻皮激素激活劑類等農(nóng)藥均產(chǎn)生不同程度的抗藥性。因此，利用生防菌（例如：白僵菌）來控制甜菜夜蛾危害是非常有效的途徑。

白僵菌是目前應用較廣的一種生防菌，其殺蟲譜廣，對多種農(nóng)林害蟲都有致死作用，且致病力強，防治效果好，對人畜、作物無害，還可延緩害蟲對化學藥劑的抗性。試驗證實白僵菌中的白僵菌可對煙蚜、美國白蛾、玉米螟、草地螟、斜紋夜蛾、小菜蛾[2-4]等多種害蟲有較強的致病性。我國應用或試用白僵菌防治的害蟲已有40多種[5]，但用白僵菌來防治甜菜夜蛾的研究還較少見，僅涉及到菌株篩選、單菌或與其他菌株或藥劑混用對甜菜夜蛾的毒力測定[6-7]，未見有溫、濕度和饑餓脅迫對白僵菌防治甜菜夜蛾效果影響的報道。事實上，在甜菜夜蛾發(fā)生嚴重的時候，寄主作物葉片被吃光，僅留下葉脈和葉柄，在這種非正常的饑餓脅迫狀態(tài)下，甜菜夜蛾耐受白僵菌侵染的能力是否有變化，非常值得探討。因此，筆者測定白僵菌在不同溫、濕度以及饑餓脅迫下對甜菜夜蛾幼蟲的致病力，旨在初步測評這些因子對白僵菌防治甜菜夜蛾的影響，為生產(chǎn)上甜菜夜蛾的白僵菌防控實踐提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試幼蟲為室內(nèi)用甘藍飼養(yǎng)的二或三齡的甜菜夜蛾幼蟲，飼養(yǎng)溫度（26±1）℃，相對濕度（80±10）%；供試菌株為市售的BM白僵菌1號（沃德環(huán)保生物技術研究所）；菌懸液的制備：將菌株在（26±1）℃下用PDA培養(yǎng)基培養(yǎng)10 d，刮下分生孢子，用0.1%吐溫-80無菌水潤濕，磁力攪拌器攪拌均勻，配成濃度為2.0×108個/mL的孢子懸浮液；采用0.1%吐溫-80無菌水作對照。

1.2 試驗方法

1.2.1 溫度對白僵菌致病力的影響 取新鮮甘藍葉分別于對照溶液和菌懸液中浸10 s取出，置陰涼處自然風干后喂食甜菜夜蛾幼蟲；將生長一致的二齡甜菜夜蛾幼蟲置于指形管中單頭飼養(yǎng)，用棉塞塞住管口；生長箱相對濕度（95±5）%，光周期12L/12D，設 18、21、24、27、30℃ 5 個溫度處理；每溫度處理30頭幼蟲，重復3次。每天定時觀察記錄并更換成新鮮甘藍葉。

1.2.2 濕度對白僵菌致病力的影響 取新鮮甘藍葉分別于對照溶液和菌懸液中浸l0 s后取出，置陰涼處自然風干后喂食甜菜夜蛾幼蟲；將生長一致的甜菜夜蛾二齡幼蟲置于指形管中單頭飼養(yǎng)，用棉塞塞住管口；生長箱溫度為25℃，光周期12L/12D，設（55±5）%、（65±5）%、（75±5）%、（85±5）%、（95±5）%5個濕度處理；每濕度處理30頭幼蟲，重復3次。每天定時觀察記錄并更換成新鮮甘藍葉。

1.2.3 饑餓脅迫對白僵菌致病力的影響 取新鮮甘藍葉分別于對照溶液和菌懸液中浸l0 s后取出，置陰涼處自然風干后喂食甜菜夜蛾幼蟲；將生長一致的甜菜夜蛾三齡幼蟲置于指形管中單頭飼養(yǎng)，用棉塞塞住管口；處理后置于 25℃、（95±5）%，光周期12L/l2D的生長箱中飼養(yǎng)。第1組（3 d喂1次），第一次喂食后第3 d才更換甘藍葉，4 h后拿掉，以后每隔2 d喂食1次，每次4 h，直到試驗結束；第2組（2 d喂1次），第一次喂食后第 2天才更換甘藍葉，4 h后拿掉，以后每隔1 d喂飼一次，每次4 h，直到試驗結束；第3組（1 d喂一次）：作為對照組，每天定時更換新鮮甘藍葉。每組處理30頭幼蟲，重復3次。每天定時觀察記錄。

1.2.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析 相對防效計算公式：防治效果（校正死亡率）=（處理死亡率－對照死亡率）/（100－對照死亡率）×100%。以時間（d）的對數(shù)值為橫坐標，死亡率的幾率值為縱坐標，采用幾率值分析法，得出毒力回歸方程，計算出半致死時間（LT50）。用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行Duncan’s新復極差多重比較。

2 結果與分析

2.1 溫度對白僵菌致病力的影響

圖1顯示：在所有溫度條件下，幼蟲在第3～4天開始死亡，第8～9天達死亡高峰，但在24℃和27℃時的死亡率顯著高于其他3個溫度。這表明溫度對白僵菌的致病力有顯著影響，24～27℃下有利于白僵菌感染甜菜夜蛾幼蟲。

圖1 不同溫度對白僵菌感染甜菜夜蛾幼蟲致病力的影響

2.2 濕度對白僵菌致病力的影響

圖2顯示，在所有濕度度條件下，幼蟲也在第3～4天開始死亡，第8～9天達死亡高峰，但在（95±5）%的濕度下死亡率最高，（65±5）%、（85±5）%其次，（55±5）%%較低。這表明濕度對白僵菌的致病力也有顯著影響，高濕環(huán)境有利于白僵菌感染甜菜夜蛾幼蟲。

圖2 不同濕度對白僵菌感染甜菜夜蛾幼蟲致病力的影響

2.3 不同溫、濕度下第10天的幼蟲累計死亡率比較

不同溫度和濕度下第10天幼蟲累計死亡率見表 1。在相對濕度為（95±5）%時，24℃和 27℃的二齡幼蟲的平均死亡率分別為94.44%和95.56%，顯著高于其他溫度處理；21℃的死亡率顯著低于前兩者而高于18℃和30℃的，可見溫度對白僵菌的致病力有顯著影響。

在25℃條件下，甜菜夜蛾幼蟲在（95±5）%濕度時死亡率最高，為 97.77%；當濕度由（85±5）%下降到（55±5）%時，二齡幼蟲的死亡率由91.10%遞降到70.00%，可見相對濕度也顯著影響到白僵菌對甜菜夜蛾幼蟲的毒力。

表1 不同溫、濕度下二齡甜菜夜蛾幼蟲第10天的累計死亡率

2.4 白僵菌對不同饑餓程度甜菜夜蛾幼蟲的致病力

從表2中可知，回歸方程的相關系數(shù)R均大于0.9，F(xiàn)檢驗值達極顯著水平，回歸方程統(tǒng)計檢驗達極顯著水平（p<0.01），說明回歸方程可靠有效。3 d喂1次處理的LT50為4.92 d，顯著小于CK組的6.17 d，而2 d喂1次處理的LT50為5.51 d，居于前兩者之間，且與前兩者差異均不顯著。這說明一定程度的饑餓脅迫能顯著縮短甜菜夜蛾幼蟲被白僵菌殺死的時間，即幼蟲處于饑餓脅迫下能顯著影響白僵菌對甜菜夜蛾幼蟲的致病力。

表2 白僵菌對不同饑餓程度的甜菜夜蛾幼蟲致病力的回歸方程

3 討論

有研究表明，不同溫度下白僵菌有不同的侵染途徑，例如：在低溫環(huán)境下，孢子萌發(fā)率低，甚至不萌發(fā)，侵入昆蟲的速度較慢，以消化道侵入為主；在相對濕度（90±10）%的情況下，較高溫度更有利于白僵菌的萌發(fā)侵入，但較高溫度會導致白僵菌孢內(nèi)酶活升高而加快代謝，使孢內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)較快的被消耗，從而不利于孢子存活。因此，白僵菌孢子萌發(fā)的適宜溫度為l8～28℃ ，25℃是最適溫度。這是該試驗選擇范圍的一個主要依據(jù)。試驗結果表明，24～27℃時白僵菌對甜菜夜蛾幼蟲的致病力最強，與孢子萌發(fā)、菌絲生長的最適溫度相吻合。

濕度也是影響白僵菌對寄主致病力的一個重要因素。例如，相對濕度為95%左右時，棉鈴蟲死亡速度最快，死亡率最高；相對溫度低于70%時，棉鈴蟲死亡率則顯著降低；26℃時，當相對濕度從50%上升到100%時，感染白僵菌的小猿葉甲二齡幼蟲10 d死亡率從62%增加到96%[22]。該研究與上述結果是一致的，即相對濕度80%～100%時甜菜夜蛾幼蟲的死亡率較高。濕度太低，即使在最適溫度的狀況下致病力也很低，說明環(huán)境相對濕度影響白僵菌的生長，進而影響白僵菌的毒力。

已有研究表明，饑餓脅迫不利于昆蟲維持體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，將影響昆蟲的各項生理活動。饑餓脅迫能明顯增強化學殺蟲劑的藥效和病原菌對昆蟲的侵染能力。這可能是因為饑餓脅迫延長了昆蟲蛻皮的時間，使得白僵菌有更多時間萌發(fā)和滲透到昆蟲體內(nèi)。另外，包囊作用的減弱和抗菌肽的減少，也會導致蟲體免疫能力下降。該試驗結果也表明：饑餓脅迫時，甜菜夜蛾幼蟲受白僵菌感染的速度加快。

綜上所述，只有充分考慮溫、濕度等天氣因素，害蟲的食物攝取，幼蟲蟲齡等基本狀況，才能取得最佳的防治效果。因此，利用白僵菌防治甜菜夜蛾時應結合氣象和蟲體本身條件，適時施菌，能達到事半功倍的效果。

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