核桃举肢蛾病原真菌BXY01菌株的分离鉴定及致病力研究
作者单位：山西大学
学位级别：硕士
导师姓名：谢映平
授予年度：2016年
学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治]
摘 要：核桃举肢蛾(Atrijuglans hetaohei Yang)属鳞翅目Lepidoptera,举肢蛾科Heliodinidae,是一种专门蛀食核桃果实的害虫。它以幼虫蛀入果内危害果皮和核桃种子,使核桃的果皮变黑,果实干缩,经济损失巨大。目前,防治核桃举肢蛾以树冠喷洒化学农药防治成虫、卵和初孵化的幼虫,但是对蛀入核桃果内的幼虫起不到防治作用。而且化学农药有污染、残留等问题。根据核桃举肢蛾老熟幼虫入土结茧越冬的习性,本研究展开以入土幼虫为靶标,利用昆虫病原真菌在表土层中感染幼虫,进行生物防治的研究。研究内容:(1)在山西盂县设立核桃实验林地,调查核桃举肢蛾越冬幼虫的虫口密度,观察核桃果实内幼虫的发育进度和危害状况,并对幼虫干尸的化学成分进行分析,测定其蛋白质、脂肪、几丁质及氨基酸的含量。为利用病原真菌提供依据。(2)从自然染病的核桃举肢蛾幼虫上分离获得一株病原真菌,对该菌株进行回接杀虫实验,形态特征观察和分子鉴定。(3)比较分离得到的菌株与来自不同寄主昆虫的球孢白僵菌3菌株对核桃举肢蛾的致病力。(4)对分离获得的病原菌株作了生物学特性和野外宿存试验。研究结果:1.核桃举肢蛾越冬虫口密度调查,幼虫果内发育和危害观察及幼虫干尸化学成分测定1.1越冬虫口密度和幼虫特征:调查显示,在3、4月份,核桃举肢蛾越冬幼虫在土壤内的密度为7802头/m2,其中活茧为98头/m2,茧内的越冬幼虫,头部黄褐色,虫体为白色,体长5-7mm。自然染病的幼虫为1.5头/m2。1.2幼虫在果实内的发育与危害:将虫害核桃解剖镜检,发现在危害初期,核桃果皮仍然保持青绿,幼虫钻蛀的虫孔和坑道都比较细小;危害中期,果实青皮上出现黑色斑块,虫体长大,果肉被大量蛀食,形成纵横交错的黑色坑道,内有虫粪;危害后期,核桃果皮大部分变黑,大部分果肉已被蛀食,形成许多虫孔和坑道,并充满大量虫粪;危害末期,幼虫发育接近成熟,果皮完全变黑,果肉几乎被完全蛀食,只剩下大量的虫粪。在钻蛀的核桃内幼虫平均6-7头,多的达13头。幼虫老熟后钻出核桃入土,刚脱果的幼虫体长6-9mm;头部黄褐色,虫体色浅,淡红,腹部末端2节呈白色。1.3幼虫干尸化学成分:经测定,幼虫干尸中蛋白质、脂肪和几丁质的含量分别为51g/100g,28g/100g和21g/100g。17种氨基酸总含量为47.24g/100g,其中以谷氨酰胺、天冬氨酸含量较多,分别为6.02g和5.17g。2.核桃举肢蛾病原真菌BXY01菌株的分离纯化与鉴定在越冬虫茧中自然染病的幼虫虫尸上,发现有虫生真菌寄生。染病虫体僵硬,表面有白色菌丝。从中分离获得一株病原真菌BXY01。作回接杀虫试验,其感染症状与自然染病虫尸的症状相同,证明该菌株是核桃举肢蛾的病原真菌。培养后观察,该菌株的菌落为绒毛状,菌丝致密,边缘整齐,菌落背面初期白色,后期淡黄色。菌丝白色,呈之字形弯曲生长产孢,根据形态学特征,鉴定该菌株为白僵菌属的球孢白僵菌。采用分子鉴定技术,将获得该菌株的ITS区域序列,提交至GenBank,获得Accession ***214583,经比对分析,BXY01菌株与GenBank中Beauveria bassian(Accession ***379794、***379807、***379808)同源性均为99%。结合形态学和分子鉴定结果,确定分离的BXY01菌株为白僵菌属的球抱白僵菌Beauveria bassiana。3.比较BXY01菌株与球孢白僵菌其他3个菌株对核桃举肢蛾的致病力选用球孢白僵菌3菌株,FDB01(原寄主为红松帕克阿扁叶蜂)、TST05(原寄主为桃小食心虫)、SYN01(原寄主为松毛虫),与分离得到的BXY01菌株制备孢子悬浮液(浓度为1×10孢子/mL)对核桃举肢蛾幼虫进行感染试验。结果显示,核桃举肢蛾第8d的校正致死率分别为87.8±5.2%、84.4±4.5%、91.1±2.4%和93.3±4.3%。致死中时分别为4.743d、4.934d、4.098d和3.760d,说明4个菌株对核桃举肢蛾幼虫都有较高的致死率,较短的致死中时,其中以BXY01为最优。BXY01菌株5个浓度孢子悬浮液(1×10孢子/mL、5×10孢子/mL、1×10孢子/mL、5×10孢子/mL、1×10孢子/mL)对核桃举肢蛾幼虫感染后第8d的校正致死率依次为100%、95.56±4.2%、93.3±4.3%、85.7±12.3%和76.7±7.2%。致死中时依次为3.253d、3.519d、3.760d、4.270d和4.843d。说明该菌株对核桃举肢蛾幼虫的致死率和致死中时具有浓度效应。***01菌株的生物学特性和在野外土壤中的宿存4.1生物学特性:试验证明,BXY01菌株温度适应范围较广,在15℃到35℃间都能够生长
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