蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產物對桃蚜若蚜的室內毒力

紀明山, 王瑞雪, 谷祖敏, 辛 鑫

(沈陽農業大學植物保護學院,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境高濕度的依賴性及貯藏的不穩定性,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物中含有吡啶二羧酸(pyridine-2,6-dicarboxylicacid)具有殺蟲活性[5]。國內也相繼開始利用蠟蚧輪枝菌代謝產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物對棉鈴蟲等害蟲的毒殺作用[6],王克勤等對該菌代謝產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物中具有殺蟲活性物質,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。

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,由沈陽農業大學農藥科學實驗室分離保藏。

1.1.2 供試培養基

菌種的保藏與活化選用PDA培養基。液體發酵選用察氏培養基。

1.1.3 供試昆蟲

個體大小、蟲態一致的桃蚜(Myzuspersicae)若蚜,為沈陽農業大學農藥科學實驗室飼養,寄主為辣椒,(24±1)℃,光周期為L∥D=16h∥8h。

1.2 試驗方法

1.2.1 液體發酵

將察氏培養液用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

發酵后,用真空抽濾法抽濾,將菌絲體和發酵液分開。抽濾后的發酵液,經離心后去除殘渣,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。采集實驗室內飼養的附有個體大小、蟲態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,連續觀察8d,每天挑出新生蚜蟲和死蚜,同時記載其死亡數目。

1.3 數據分析

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數據處理系統進行差異分析。

2 結果與分析

蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產物對桃蚜若蚜的室內毒力測定結果見表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。通過對數據統計分析,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菌株代謝產物含有殺蟲活性物質,并具有良好的毒殺作用,具有進一步研究和開發的潛力。

表1 蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產物對桃蚜若蚜的致病力1)

表2 蠟蚧輪枝菌VL17菌株代謝產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],其代謝產生的毒素種類和產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,說明該菌株代謝產物中具有殺蟲活性物質,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物來開發新的殺蟲劑具有一定的意義。

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[7]王克勤,李新民,劉春來,等.蠟蚧輪枝菌毒素防治溫室白粉虱初步研究[J].植物保護,2000,26(4)：44-45.

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