玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱的致病力
2013-10-22李新凤马瑞燕
田 晶 ,梁 丽 ,李新凤 ,郝 赤 ,马瑞燕
(1.山西农业大学农学院,山西太谷030801;2.山西农业大学生命科学学院,山西太谷030801)
随着温室产业的发展,温室中的害虫日益猖獗,其中,以烟粉虱的发生最为严重[1]。烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)属同翅目(Homoptera)粉虱科(Aleyrodidae),是迄今为止唯一被称为“超级害虫”的昆虫[2]。烟粉虱寄主范围广泛,涉及蔬菜、花卉、大田经济作物等多种植物。烟粉虱为刺吸式口器害虫,成虫和若虫群居于叶片背面吸食汁液,使植物营养缺乏,造成叶片褪绿枯萎;同时还分泌蜜露,诱发煤污病,影响植物光合作用;另外,还传播病毒,引发病毒病,严重时会使整株植株死亡[3-6]。
近年来,由于烟粉虱对常用化学农药的抗药性明显增强[7-9],因而,利用虫生真菌防治烟粉虱倍受关注。
玫烟色棒束孢(Isaria fumosorosea)也称为玫烟色拟青霉(Paecilomyces fumosoroseus),其属于半知菌亚门(Deuteromycotian)丝孢纲(Hyphomycetes)丝孢目(Moniliales)丛梗孢科(Moniliaceae)棒束孢属(Isaria),分布广泛,能寄生于同翅目、半翅目、双翅目、鞘翅目和膜翅目等多种有害昆虫,是烟粉虱上一种重要的昆虫病原真菌[10]。已有报道表明,玫烟色棒束孢可侵染烟粉虱[11-13]。
山西农业大学生物防治研究室在田间分离到1株玫烟色棒束孢,命名为IF-1106菌株,为了明确该菌是否可以作为一种生防菌来防治烟粉虱,本研究于2011年7—8月进行了烟粉虱室内致病力测定,以期为今后大规模生产使用玫烟色棒束孢提供参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料和仪器
供试菌株为玫烟色棒束孢Isaria fumosorosea IF-1106菌株,保存于中国普通微生物菌种保藏管理中心。寄主植物为黄瓜Cucumis sativus L.,品种为津研七号。烟粉虱Bemisia tabaci,生物型为B型。
供试仪器:PRX-450C智能人工气候箱,宁波海曙赛福仪器厂生产;MJ-250F-1霉菌培养箱,上海一恒科学仪器有限公司生产。
1.2 方法
1.2.1 寄主植物黄瓜栽培 盆栽黄瓜苗,每盆1株,采用育苗基质(济南峰园科技有限公司生产)种植。先将基质加水拌至握成团而不滴水、松手即散,装入盆,刮平。播种后用蛭石覆盖,喷水至中心湿透,随后放入人工气候箱中培养。只需浇水但不能过多,以浇透而不渗出为好,防止养分流失。当幼苗长至6~10 cm高、3~6片叶展开时待用。
1.2.2 供试昆虫 将温室中饲养在黄瓜上的烟粉虱成虫接种到黄瓜上,待其繁殖5代以上时取其成虫接到供试黄瓜幼苗上,产卵24 h后,清除成虫,将接虫后的幼苗放置于人工气候箱中,温度(25±1)℃,湿度80%左右,14 h光/10 h暗。根据烟粉虱在黄瓜上的发育历期,产卵10 d后发育到2龄若虫[14]备用。
1.2.3 供试菌株及其分生孢子的培养 将保存在斜面上的玫烟色棒束孢IF-1106菌株取出活化,然后接种到PDA培养基平板上,放入25℃霉菌培养箱中培养10 d。用含0.1%的吐温-80的无菌水收集玫烟色棒束孢的分生孢子,用磁力搅拌器将分生孢子打散后,用4层无菌纱布过滤到小烧杯中,再用血球计数板计数,计数后先将孢子悬浮液稀释到1.0×107个孢子 /mL,再分别稀释为 5.0×106,1.0×106,5.0×105,1.0×105个孢子 /mL。
1.3 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对不同虫态烟粉虱的致病力测定
1.3.1 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对卵和若虫的致病力测定 将带有烟粉虱卵及1,2,3龄若虫和伪蛹的黄瓜叶片浸入1.0×107个孢子/mL的悬浮液中,以0.1%吐温-80的无菌水处理为对照,处理20 s后取出,自然晾干。每处理1片叶,每叶30头虫,重复6次。试验叶片要叶柄包被浸有营养液的棉花团,以保证叶片至少能保持7 d的活性。将试验叶片放入直径9 cm的培养皿中,并用保鲜膜封口,放入温度(25.0±0.5)℃,光照14 h的光照培养箱中。培养24 h后在保鲜膜上扎孔,并保持光照培养箱的相对湿度在80%左右。每天镜检一次,记录死亡虫数,连续观察7 d。卵、1~3龄若虫上密布菌丝或颜色从透明变成不透明的白或淡黄色可认为死亡,而伪蛹变化不明显,且有成虫孵化,因此,伪蛹只记录第7天的数据。
1.3.2 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱成虫的致病力测定 取黄瓜顶部真叶浸入1.0×107个孢子/mL的孢子悬浮液20 s后,取出放在室内自然风干,然后将单个叶片正面朝下铺在直径9 cm的玻璃培养皿中,并用浸有营养液的棉花团包裹叶柄。将发育期一致的烟粉虱成虫在-4℃的冰箱中冷冻15 s后,轻轻拍入皿内,每皿接入成虫10头(不分雌雄),用扎孔保鲜膜封口,再将培养皿置于人工气候箱中((25.0±0.5)℃,相对湿度 80%,14 h光/10 h暗)。每个处理3皿,每皿10头,共30头成虫,重复6次。相对湿度较大,成虫对照的死虫数也较多,因此,要将处理和对照中每天死亡的成虫移除,并保湿培养,只有成虫上有菌丝长出,才能确定是致病菌侵染致死。连续观察7 d。
1.4 不同浓度玫烟色棒束孢对烟粉虱2龄若虫致病力测定
将带有烟粉虱2龄若虫的黄瓜叶片分别浸入1.0×107,5.0×106,1.0×106,5.0×105,1.0×105个孢子/mL的孢子悬浮液中。其他处理方法同1.3.1。
1.5 数据分析
玫烟色棒束孢对烟粉虱的累计校正死亡率采用Duncan多重比较法进行显著性分析(P=0.05)。玫烟色棒束孢对烟粉虱2龄若虫的LC50,LT50的回归方程和LC50,LT50值的分析采用概率分析方法。所有数据均采用SPSS 17.0软件处理。
累计校正死亡率=((处理区的死亡率-对照区的死亡率)/(1-对照区的死亡率))×100%。
2 结果与分析
2.1 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱的致病力测定
用1.0×107个孢子/mL的玫烟色棒束孢孢子悬浮液侵染烟粉虱后,不同虫态烟粉虱的累计校正死亡率比较列于表1。从表1可以看出,烟粉虱各龄若虫的最终累计校正死亡率间差异显著,由高到低依次为2龄、1龄、成虫、3龄、伪蛹和卵,校正死亡率分别为83.05%,78.38%,54.98%,45.72%,43.56%和25.62%。表明烟粉虱2龄若虫对玫烟色棒束孢最敏感,即在烟粉虱的2龄若虫期用玫烟色棒束孢进行防治,效果最好。
表1 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱不同虫态的累计校正死亡率 %
2.2 不同浓度玫烟色棒束孢孢子悬浮液对烟粉虱2龄若虫的致病力测定
不同浓度 (1.0×107,5.0×106,1.0×106,5.0×105,1.0×105个孢子/mL)的孢子悬浮液处理烟粉虱2龄若虫后的累计校正死亡率列于表2。从表2可以看出,随着孢子浓度的增加,烟粉虱的死亡率也随之增加,且不同浓度处理后的校正死亡率差异显著。玫烟色棒束孢对烟粉虱2龄若虫的致死中浓度和致死中时分别列于表3和表4。由表3可知,LC50随着处理时间的延长逐渐减小,在第7天达到最小,为2.61×104个孢子/mL。从表4可以看出,LT50随着孢子浓度的增加而逐渐减小,在1.0×107个孢子/mL时达到最短,为4.47 d。
表2 不同浓度玫烟色棒束孢孢子悬浮液对烟粉虱2龄若虫的校正死亡率 %
表3 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱2龄若虫的致死中浓度
表4 玫烟色棒束孢IF-1106菌株对烟粉虱2龄若虫的致死中时
3 结论与讨论
本试验对烟粉虱的各个虫态进行了致病力测定,结果表明,玫烟色棒束孢IF-1106菌株可侵染烟粉虱所有虫态,其中,对烟粉虱2龄若虫的致病力最高。一般来说,昆虫龄期越低,对菌越敏感,但可能由于1龄若虫比2龄若虫表面积小,致使真菌侵染的机会小,随着龄期的增加,昆虫的表皮变厚并发育成伪蛹,菌丝既要穿透蛹壳,又要侵染昆虫表皮,这样就给侵染增加了难度[15]。
因此,玫烟色棒束孢IF-1106菌株可作为1株防治烟粉虱的有效菌株,在烟粉虱2龄若虫期进行防治,效果最好。为了使用玫烟色棒束孢更好地防治烟粉虱,还需要进行其他因子如温度、湿度及田间防效的进一步研究。
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