栗实象甲的病原真菌及其致病性研究

作     者：陈春艳 

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：2017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] 

主      题：栗实象甲 昆虫病原真菌 菌株毒力 胞外酶 菌种鉴定 

摘      要：栗实象甲（Curculio davidi Fairmaire）,又名栗实象鼻虫,属鞘翅目（Coleoptera）,象甲科（Curculionidae）,是为害板栗的重要害虫。该虫在我国大部分地区两年发生一代,其幼虫在果实内部蛀食,最终使果实内部蛀空,充满虫粪,失去板栗的食用价值和商品价值。目前,防治栗实象甲仍以树冠喷洒化学农药为主,对栗实象甲成虫可以起到一定的防治效果,但是对在果实内部蛀食的幼虫起不到防治作用。本研究以栗实象甲老熟幼虫在土中滞育时间长的特点为切入点,研究昆虫病原真菌对栗实象甲的生物防治。研究内容:1.在山西省昔阳县洪川村板栗林设立试验地,定期采样并结合实验室的解剖观察,研究栗实象甲的发生、危害、形态特征的变化和生活习性。2.化验分析栗实象甲幼虫虫体氨基酸的种类及含量。3.研究三株球孢白僵菌TST05、FDB01、SYN01对栗实象甲幼虫的感染效果,包括感染症状、致死率、菌株三种胞外酶（蛋白质酶、几丁质酶、脂肪酶）活性的测定、菌株胞外酶活性变化与菌株毒力之间的相关性分析。4.扫描电镜观察球孢白僵菌孢子在幼虫虫体上的附着、萌发和入侵过程。5.从自然染菌的栗实象甲幼虫虫尸上分离获得病原真菌,用光学显微镜和扫描电子显微镜对各菌株的形态学特征进行观察鉴定,并用分子手段对各菌株作DNA分子鉴定,确定病原菌株的物种与分类地位。研究结果:1.山西省昔阳县板栗虫果率达到40%,栗实象甲大多数一年一代,完全变态发育,每年9月末10月初栗实象甲老熟幼虫开始脱果入土,第2年的5月份开始化蛹羽化为成虫。因此,栗实象甲幼虫从入土到成虫出土之前,都可以作为病原真菌防治的时期。2.栗实象甲幼虫的虫体含有17种氨基酸,丰富的氨基酸为白僵菌的生长提供了营养物质,其中谷氨酸可以促进病原真菌菌丝的生长,苯丙氨酸可以促进分生孢子的形成。3.三株球孢白僵菌（TST05、FDB01、SYN01）在感染栗实象甲过程中,幼虫在染菌的第2天开始表现染病症状,第3天开始死亡,第4天虫体表面开始出现菌丝。菌株SYN01对栗实象甲幼虫的致死率最高（62.22%）,致死速度最快,可以作为防治栗实象甲幼虫的病原菌种。4.病原真菌的类枯草杆菌蛋白酶（Pr1酶）与几丁质酶活性与菌株的毒力之间呈现显著的线性相关关系,说明在真菌侵染和致死栗实象甲幼虫过程中,这两种胞外酶发挥了重要作用,并且可以作为筛选与评价菌株毒力的指标。5.扫描电镜观察到分生孢子主要附着在幼虫的口器周围、触角附近、体壁表面的褶皱与沟缝、表皮刺与刚毛上,萌发长出菌丝或芽管穿透体壁。6.从自然染菌虫体上分离获得三株病原真菌,其中菌株LXY01与LXY02是球孢白僵菌（Beauveria bassiana）,LXY03是层生镰孢霉（Fusarium proliferatum）,为利用病原真菌防治栗实象甲提供了菌种资源。