全 文 ：　　收稿日期 : 2002207205
基金项目 : “十五”国家攻关项目 (2001BA509B)中的子课题“环境协调性新药剂的研究”(2001BA509B1201)
作者简介 : 张永安 (19592) ,男 ,陕西西安人 ,研究员.
　　文章编号 : 100121498 (2002) 0520627203
防治松墨天牛的新病原———松墨天牛微粒子虫
张永安1 , 张 　龙2 , 王玉珠1 , 秦启联3 , 蒋 　平4
(1. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 , 北京　100091 ; 2. 中国农业大学植物保护学院 , 北京　100094 ;
3. 中国科学院动物研究所 , 北京　100080 ; 4. 浙江省森林病虫防治检疫站 , 浙江 杭州　310020)
关键词 : 松墨天牛 ; 微粒子虫 ; 生物防治
中图分类号 :S763 　　　　　　　文献标识码 :A
松材线虫病 ( Bursaphelenchus xylophilus (Steiner &Buhrer) Nickle) 已成为我国森林最为严重
的病虫害。很多地区因为松材线虫病的发生导致大量松树 ( Pinus spp . )死亡 ,对我国现有松树
林造成了极大的危害 ,同时也给我国一些风景名胜的自然景观造成严重破坏。从调查的结果
看 ,松材线虫病的主要媒介昆虫是松墨天牛 ( Monochamus alternatus Hope) ,1 头松墨天牛成虫携
带松材线虫量最高可达 18 445 条[1 ] 。但因该害虫幼虫生活环境比较隐蔽、成虫羽化期长达 3
个多月 ,加上目前还没有行之有效的生物防治方法 ,所以防治松墨天牛的难度很大。
寻找具有主动攻击该害虫的天敌昆虫 ,以及可传染或可降低该害虫种群数量的病原微生
物等生态控制因子显得尤为重要[2 　6 ] 。本研究通过在害虫发生区采集病死虫发现了一种新的
病原 ———松墨天牛微粒子虫 ,另一种为从光肩星天牛 ( Anoplophora glabripennis (Motsch) ) 上发现
的光肩星天牛微粒子虫 ,而且该类病原通常具有在天牛种群中传播扩散的能力[7 ,8 ] ,所以极有
可能成为控制松墨天牛的重要生物防治病原。现将该病原的特征和生物测定的初步结果报道
如下。
1 　松墨天牛微粒子虫病原特征
采集到的松墨天牛微粒子虫初步研究确定为原生动物门 (Microspora) 、刺孢子纲 (Mi2
crosporea) 、微孢子目 (Microsporida) 、微粒子虫科 (Nosematidae) 、微粒子虫属 ( Nosema) ,该微粒子
虫的孢子呈椭圆形 ,大小为 3100μm ×1135μm。孢子结构包括锚状盘 (AD) ;内孢壁 ( EN) ;外孢
壁 ( EX) ; 极丝柄状体 (M) ; 7 圈极丝 ,极丝体 (PF) ; 双核 (N) [7 　11 ] 。经张龙鉴定种名为松墨天
牛微粒子虫 ( Nosema alternatus Zhang) 。光肩星天牛微粒子虫 ( Nosema glabripennis Zhang) 的形态
与松墨天牛微粒子虫非常近似 ,孢子椭圆形 ,大小为 310μm ×115μm(另文报道) 。松墨天牛微
粒子虫形态见图 1、2。
2 　松墨天牛在自然条件下被微粒子虫感染情况
2001 年 1 月从浙江省采集松墨天牛幼虫 468 头 ,其中被松墨天牛微粒子虫感染致死的幼
林业科学研究　2002 ,15 (5) :627 　629
Forest Research
虫有 36 头 ,微粒子虫自然感染率为 717 %。
锚状盘 (AD) ;内孢壁 ( EN) ;外孢壁 ( EX) ;
极丝柄状体 (M) ; 极丝体 (PF) ; 双核 (N)
图 1 　松墨天牛微粒子虫超微结构
(放大 37 000 倍)
图 2 　松墨天牛微粒子虫的孢子形态
(放大 4 000 倍)
3 　室内生物测定结果
311 　供试材料
(1)供试松墨天牛幼虫来自浙江省 ,幼虫采集自病死马尾松 ( Pinus massoniana Lamb. ) ,然
后在室内用人工饲料饲养 1 个月后再进行接种试验 ,天牛幼虫大部分为大龄幼虫。
(2)供试微粒子虫分别为采自浙江的松墨天牛和采自宁夏的光肩星天牛 ,经鉴定是被微粒
子虫感染的病死天牛幼虫 ,在室内经研磨、过滤、离心提纯后配制成 215 ×104 孢子·mL - 1孢子
液作为接种用病原液备用。
312 　接种方法
(1)分别筛选一定数量的虫龄近似的松墨天牛和光肩星天牛幼虫 ,然后用移液枪分别吸取
孢悬液 ,进行单头幼虫接种试验。接种途径是经口喂入 ,接种量为 50μL·头 - 1。对照组用无菌
水接种。
(2)将接种后的幼虫放入盛有人工饲料的养虫瓶中 ,在 25 ℃恒温 ,15 h 光照的生化培养箱
中进行饲养。分别在饲养 10 d 和 20 d 观察统计幼虫死亡率。
313 　生测结果
经过 20 d 的观察统计 ,两种微粒子虫对松墨天牛幼虫的致死率测定结果为 4411 %和
1814 % ,结果见表 1。
表 1 　微粒子虫室内感染松墨天牛的生物测定结果
微粒子虫种类 接种量/ (μL·头 - 1) 试虫种类 试虫数/ 头 死亡虫数/ 头 死亡率/ %
松墨天牛微粒子虫 50 松墨天牛 59 26 4411
光肩星天牛微粒子虫 50 松墨天牛 49 9 1814
对照 无菌水 松墨天牛 35 1 219
4 　结论与讨论
(1)松墨天牛微粒子虫是新发现的一种天牛病原生物 ,该病原属微粒子虫属 ( Nosema) ,其
学名为松墨天牛微粒子虫 ( Nosema alternatus Zhang) 。
826　 林 　业 　科 　学 　研 　究 第 15 卷
(2)该类病原生物对天牛有较强的致病力 ,不同寄主上分离的微粒子虫对同种天牛的致病
力有一定差异。
(3)微粒子虫具有在天牛种群中垂直传播的功能[7 ,8] ,极有可能成为有效控制天牛的生物。
(4)微粒子虫对天牛幼虫的感染途径 ,目前分析主要是经口感染 ,其对天牛其它虫态的感
染力和感染途径需进一步研究。
(5)表 1 中微粒子虫对天牛的生测结果 ,幼虫死亡率最高为 4411 % ,主要原因可能与天牛
幼虫的虫龄较大 (5 龄左右)和接种用微粒子虫悬液浓度低有关。
参考文献 :
[1 ] 徐福元 ,杨宝君 ,葛明宏. 松材线虫病媒介昆虫的调查[J ] . 森林病虫通迅 ,1993 , (2) :20 　21
[2 ] 葛明宏. 松材线虫病防治试验初报[J ] . 森林病虫通讯 , 1993 , (1) : 11 　14
[3 ] 张连芹 ,宋世涵 ,黄焕华 ,等. 利用引诱剂和肿腿蜂防治松墨天牛的研究[A] . 见 :杨宝君 ,朱克恭 ,周元生 ,等. 中国松材
线虫病的流行与治理[M] , 北京 : 中国林业出版社 , 1995. 176 　181
[ 4 ] 周性恒 ,朱洪兵 ,肖文忠. 南京地区松墨天牛病原真菌的调查研究[A] . 见 ;杨宝君 ,朱克恭 ,周元生 ,等. 中国松材线虫病
的流行与治理[M] . 北京 :中国林业出版社 ,1995. 188 　191
[5 ] 周性恒 , 林巧娥. 松材线虫天敌———矛线虫的发现[A] . 见 :杨宝君 ,朱克恭 ,周元生 ,等. 中国松材线虫病的流行与治理
[M] . 北京 :中国林业出版社 , 1995. 185 　187
[6 ] 徐福元 ,张培 ,赵菊林 ,等. 利用小蠹虫释传白僵菌技术防治松材线虫病的研究[J ] . 林业科学研究 , 2000 ,13 (专刊) :63
　68
[7 ] 蒋金书. 动物原虫病虫学[M] . 北京 :中国农业大学出版社 ,2000
[8 ] 沈韫芬. 原生动物学[M] . 北京 :科学出版社 ,1999
[9 ] Fuxa J R , Tanada Y, Epizootiology of insect diseases[M] . John Wiley and Sons Inc , 1987
[10 ] Canning E U. An evaluation of protozoal characteristics in relation to biological control of pests[J ] . Parasitology , 1982 , 84 : 119 　
149
[11 ] Brools W M. Enotmogenous protozoa CRC handbook of natural pesticides[M] . Ignoffo C M. CRC Press , Inc. Boca Raton , Florida ,
1988. Vol . 5
A Ne w pathogen to Control Pine Longhorned Beetle
Monochamus alternatus
ZHANG Yong2an1 , ZHANG Long2 , WANG Yu2zhu1 , QIN Qi2lian3 , JIANG Ping4
(1. Research Institute of Forest Ecology , Environment and Protection , CAF , Beijing 　100091 , China ;
2. College of Plant Protection , China Agricultural University , Beijing 　100094 , China ;
3. Institute of Zoology , Chinese Academy of Sciences , Beijing 　100080 , China ;
4. Forest Pest Control and Quarantine Station of Zhejiang Province , Hangzhou 　310020 , Zhejiang , China)
Abstract : Monochamus alternatus microsporidium is a newly discovered pathogen whose scientific name
is Nosema alternatus . The pathogen has a strong pathogenicity to the longhored beetles. According to the
field investigation , about 7. 7 % of the real pathogens for naturally dead longhorned beetles were mi2
crosporidiums. The Results of bioassey showed that the mortality of longhorned beetle larvae is 44. 1 % ,
at 25 ℃after 20 days. The microsporidium possesses the ability of vertical dissemination and hopefully to
be an effective natural organism to control the M. alternatus beetles.
Key words : Monochamus alternatus ; Nosema alternatus ; biological control
926第 5 期 张永安等 :防治松墨天牛的新病原 ———松墨天牛微粒子虫