全 文 ：© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
林业科学研究 2009, 22 (5) : 652～656
Forest R esearch
文章编号 : 100121498 (2009) 0520652205
白僵菌孢悬液添加增效剂对
松墨天牛幼虫的致死作用
刘洪剑 1, 3 , 束庆龙 2 , 汪来发 33 , 朴春根 3 , 方建民 1 , 董广平 1
(1. 安徽省林业科学研究院 ,安徽 合肥 230031; 2. 安徽农业大学林学与园林学院 ,安徽 合肥 230036;
3. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 , 国家林业局森林保护学重点实验室 ,北京 100091)
摘要 :将球孢白僵菌孢悬液分别与海藻糖、葡萄糖、L2丙氨酸和 FeSO4 4种增效剂混合 ,各自配成 4种不同浓度的增
效剂白僵菌孢悬液 ,接种于松墨天牛幼虫体表。结果表明 , 4种增效剂在白僵菌防治松墨天牛幼虫的过程中都起到
一定的增效作用 ,添加海藻糖可使天牛幼虫的致死率平均提高 18. 05% ,葡萄糖平均提高 8. 75%。第 11天时 , 4种
浓度海藻糖使天牛幼虫的致死率分别提高 23. 1%、76. 9%、15. 4%、53. 8% ;葡萄糖分别提高 30. 8%、0. 0%、53. 8%、
7. 7% ; L2丙氨酸分别提高 38. 5%、23. 1%、23. 1%、- 7. 7% ; FeSO4 分别提高 14. 04%、36. 39%、16. 71%、20. 67%。
关键词 :增效剂 ;球孢白僵菌 ;松墨天牛 ;生物防治
中图分类号 : S763 文献标识码 : A
收稿日期 : 2008211203
基金项目 : 国家科技部社会公益研究专项 (2005D IB3J139) ,国家人事部留学回国人员基金及中韩林业科研合作课题联合资助
作者简介 :刘洪剑 (1979—) ,男 ,山东临沂人 ,实习研究员 ,从事松材线虫病防治的研究.3 通讯作者 :汪来发 ,男 ,安徽望江人 ,研究员 ,博士 ,从事森林病理学和植物线虫学研究. E2mail: nema@ forestry. ac. cn
Research on the B iocon trol of M onocham us a lte rna tus Larvae
by B eauveria bassiana w ith Severa l Synerg ists
L IU Hong2jian1, 3 , SHU Q ing2long2 , WANG Lai2fa3 ,
PIAO Chun2gen3 , FANG J ian2m in1 , DONG Guang2ping1
(1. Forestry Academy of Anhui Province, Hefei 230031, Anhui , China; 2. College of Forestry and Garden,
Anhui Agricultural University, Hefei 230036, Anhui, China; 3. Research Institute of Forest Ecology, Environment and
Protection, CAF, Key Laboratory of Forest Protection , State Forestry Adm inistration, Beijing 100091, China)
Abstract:B eauveria bassiana spore suspension was m ixed with trehalose, glucose, L2alanine and FeSO4 respectively,
and were made up 4 different concentrations of synergist of B. bassiana spore suspension, then inoculated them on the
M onocham us alternatus larvae. The results showed that four different kinds of synergists made a certain synergism in
the p rocess of control of B. bassiana to M. alternatus larvae. The death rate ofM. alterna tus larvae was increased on
an average of 18. 05% by trehalose2additives ; That was increased on an average of 8. 75% by glucose. In the 11th
day, the death rates of M. alterna tus larvae were increased on 23. 1% , 76. 9% , 15. 4% , 53. 8% respectively by
different concentration spore suspensions of trehalose. They were increased by 30. 8% , 0. 0% , 53. 8% , 7. 7%
respectively by glucose, increased by 38. 5% , 23. 1% , 23. 1% , - 7. 7% respectively by L2alanine, and increased by
14. 04% , 36. 39% , 16. 71% , 20. 67% respectively by FeSO4.
Key words: synergist; B eauveria bassiana; M onocham us a lterna tus; biological control
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第 5期 刘洪剑等 :白僵菌孢悬液添加增效剂对松墨天牛幼虫的致死作用
球孢白僵菌 (B eauveria bassiana (Bals. ) Vuill. )
作为一种生物杀虫剂 ,长期以来 ,备受国内外生物方
面学者和生产单位的关注和青睐 ,对植物某些病虫
害确实起到很好的防治效果 [ 1 - 9 ]。但作为一种生物
农药 ,比化学农药更加容易受到温湿度等环境因素
的影响 [ 10 - 12 ]。作为松材线虫病的传播媒介 ———松
墨天牛 (M onocham us a lterna tus Hope) ,东至台湾、南
至广东、西至西藏、西北至秦岭、北至河北、东北至辽
宁均有分布 [ 13 ]。因此 ,要扩大白僵菌的施用范围 ,
在中国纬度较高地区和中西部较干旱地区如何能更
好地发挥白僵菌的防治作用 ,显得尤为重要。徐均
焕等 [ 14 ]从营养学的角度出发 ,在研究球孢白僵菌孢
子对杀蚜效果的作用中 ,选择一些能有效促进孢子
萌发的促进剂 ,以加速孢子的萌发 ,取得了一定的效
果。王素英等 [ 15 ]通过试验 ,发现 H3 BO3 在球孢白僵
菌防治光肩星天牛的过程中具有显著的增效作用。
这使得白僵菌孢子能在雨水较少的干旱地区应用增
加了可行性。本文从营养学的角度 ,探讨了几种增
效剂在白僵菌防治松墨天牛幼虫中的作用 ,旨在今
后生产防治实践中更好地发挥白僵菌防治效果。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
球孢白僵菌菌株 226系从江苏省南京市东善桥
林场马尾松 ( P inus m asson iana Lamb. )树中感染白
僵菌的松墨天牛幼虫体表分离纯化获得。
松墨天牛采自江苏省南京市郊马尾松树体内 ,
以越冬 4龄幼虫为供试虫 ,室内试养 2天 ,选择健
康、大小基本一致的幼虫用于生物测定试验。
吐温 280、分析纯聚乙二醇辛基苯基醚、海藻糖、
葡萄糖、L2丙氨酸、FeSO4、1. 0 ×108 孢子 (个 ·
mL - 1 )的白僵菌孢悬液、1. 0 ×107 孢子 (个 ·mL - 1 )
的白僵菌孢悬液。
1. 2 测定方法
1. 2. 1 OP乳化剂 (聚乙二醇辛基苯基醚 )浓度的筛
选 将分析纯聚乙二醇辛基苯基醚分别配成
0. 05%、0. 1%、0. 2%和 0. 5%的无菌水溶液 ,取
1 mL 1. 0 ×108孢子 (个 ·mL - 1 )白僵菌孢悬液分别
与 9 mL上述不同浓度的 OP乳化剂溶液混匀 ,制成
1. 0 ×107孢子 (个 ·mL - 1 )的孢悬液。选出的松墨
天牛幼虫经孢悬液处理后 ,置于 25 ℃恒温培养箱内
培养 ,每天观察并统计天牛幼虫死亡情况及白僵菌
侵染情况。以相同浓度的无菌水孢悬液处理的松墨
天牛幼虫作对照 ,同置于 25 ℃恒温培养箱内培养。
1. 2. 2 白僵菌加增效剂对松墨天牛幼虫防治效果
的测定 选用海藻糖、葡萄糖、L2丙氨酸和 FeSO4 作
为添加剂 ,以筛选出的 0. 1%的 OP乳化剂作为表面
活性剂 ,分别制成 0. 05%、0. 1%、0. 2%、0. 5%的 4
种浓度增效添加剂溶液 ,分别配制成白僵菌孢悬液 ,
用注射器在每一松墨天牛幼虫体表接种 100μL,各
处理 20头幼虫。分别以无菌水及不含增效剂的球
孢白僵菌悬液处理作对照。置 20 ℃恒温培养箱内
饲养 ,每天观察记录 1次。
2 结果与分析
2. 1 O P乳化剂浓度对白僵菌作用松墨天牛幼虫的
影响
OP乳化剂在 0. 05% ～0. 30%浓度范围内对白
僵菌作用松墨天牛幼虫的影响见图 1。从图中可以
看出 , OP乳化剂开始对白僵菌侵染松墨天牛幼虫有
抑制作用 ,第 7天时 ,对照 ( CK)处理过的松墨天牛
幼虫有 2头死亡 ,不同浓度乳化剂菌液处理的天牛
幼虫死亡数量分别为 2、0、1和 0头。此时结果与徐
均焕等 [ 14 ]的研究相符合。但从第 9天开始用乳化
剂菌液处理的天牛幼虫的死亡数量明显高于对照天
牛的死亡数量。第 19天时 ,对照及各浓度乳化剂处
理的天牛幼虫的死亡数量分别为 13、18、15、16、18
头。可能 OP乳化剂作为一种化学药剂本身对松墨
天牛幼虫起到一定的杀伤作用。从各处理的松墨天
牛幼虫随时间的累计死亡数量来看 ,浓度为 0. 10%
的乳化剂对白僵菌作用松墨天牛幼虫的影响最小。
图 1 不同浓度 OP乳化剂对白僵菌作用松墨天牛幼虫的影响
最终试验结果显示 ,白僵菌能在松墨天牛幼虫
体内有效继代宿存的天牛幼虫的数量随着 OP乳化
剂浓度的升高而减少 ,乳化剂浓度从 0. 05%到
0. 30% ( v/v) ,白僵菌有效继代宿存的松墨天牛幼虫
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林 业 科 学 研 究 第 22卷
数量分别为 2、0、1、0头 ,而以无菌水孢悬液 (CK)处
理的天牛幼虫 ,最终白僵菌有效继代宿存的天牛幼
虫数量为 3头。可见 ,无论是从初期的松墨天牛幼
虫的死亡率来看 ,还是从最终的有效继代宿存率来
看 , OP乳化剂对白僵菌侵染松墨天牛幼虫均有一定
的抑制作用。
2. 2 白僵菌加增效剂对松墨天牛防治效果的影响
在白僵菌孢悬液中加入海藻糖后 ,白僵菌侵染
松墨天牛幼虫明显 ,可使天牛幼虫的致死率平均提
高 18. 05% ,而无菌水处理过的松墨天牛幼虫在
20 ℃条件下 ,第 7天死亡率只有 5% ,最终死亡率为
15%。但是海藻糖对白僵菌侵染松墨天牛幼虫的增
效作用与海藻糖浓度没有显著的相关性 (图 2) ,总
体来看 ,浓度较高 ,更有利于白僵菌对天牛幼虫的侵
染。4种浓度海藻糖对白僵菌的增效作用先升高 ,
第 11天时达第一峰值 ,不同浓度海藻糖使天牛幼虫
的致死率分别提高 23. 1%、76. 9%、15. 4%、53. 8% ,
而后逐渐降低 ,第 15天前后海藻糖的增效作用又有
上升的趋势。葡萄糖对球孢白僵菌侵染松墨天牛幼
虫的作用与海藻糖较类似 ,它也是一种促进孢子萌
发的促进剂。葡萄糖对白僵菌侵染松墨天牛幼虫的
增效作用与其浓度不存在相关性 (图 3) ,在白僵菌
侵染天牛幼虫的作用中 ,使天牛幼虫的致死率平均
提高仅有 8. 75% ,效果不如海藻糖理想 (18. 05% )。
处理第 11天 , 4种浓度葡萄糖使天牛幼虫的致死率
分别提高 30. 8%、0. 0%、53. 8%、7. 7%。与海藻糖
不同的是 ,低浓度的葡萄糖对白僵菌的增效作用随
浓度逐渐提高 ;浓度较高时 ,反而抑制了白僵菌对松
墨天牛幼虫的杀灭作用。
L2丙氨酸对球孢白僵菌侵染松墨天牛幼虫的作
用 (见图 4)表明 ,低浓度的 L2丙氨酸能有效促进白
僵菌对松墨天牛幼虫的侵染 , L2丙氨酸对白僵菌侵
染松墨天牛幼虫的增效作用与其浓度呈显著的负相
关 ,随 L2丙氨酸浓度的升高而明显降低。经方差分
析 , 4种浓度之间 ( P = 0. 000 1 < 0. 01) , L2丙氨酸的
增效作用差异极显著。处理第 11天 , 4种浓度 L2丙
氨酸使松墨天牛幼虫的致死率分别提高 38. 5%、
23. 1%、23. 1%、- 7. 7% ;第 13天 ,分别提高 60%、
30%、10%、0. 0%。0. 50%的 L2丙氨酸对松墨天牛
幼虫的扶壮程度远远大于其对白僵菌孢子萌发的促
图 2 松墨天牛在添加不同浓度海藻糖菌液作用下 图 3 松墨天牛在添加不同浓度葡萄糖菌液作用下
的累计校正死亡率 的累计校正死亡率
图 4 松墨天牛在添加不同浓度 L2丙氨酸菌液作用下 图 5 松墨天牛在添加不同浓度 FeSO4 菌液作用下
的累计校正死亡率 的累计校正死亡率
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第 5期 刘洪剑等 :白僵菌孢悬液添加增效剂对松墨天牛幼虫的致死作用
进作用 , 使得其校正死亡率均小于 0。 0. 05%、
0. 10%、0. 20% 3种浓度的 L2丙氨酸在白僵菌侵染
松墨天牛幼虫的作用中 ,可使天牛幼虫的致死率平
均提高 10. 48%。
本试验的结果表明 (图 5) , 4种浓度的 FeSO4 对
白僵菌侵染松墨天牛幼虫均有显著的“增效 ”作用 ,
在白僵菌侵染天牛幼虫的作用中 ,使天牛幼虫的致
死率分别平均提高 14. 04%、36. 39%、16. 71%、
20. 67%。但徐均焕等 [ 14 ]的研究表明 ,矿物盐 FeSO4
对孢子萌发的影响表现为明显的抑制作用。可能
FeSO4 作为一种矿物盐 ,本身对松墨天牛幼虫有一
定的杀伤作用 ,虽然 FeSO4 对孢子萌发的影响表现
为抑制作用 ,但 FeSO4 对松墨天牛幼虫的杀伤力远
大于其对白僵菌孢子的抑制作用 ,从而表现出 Fe2
SO4 对白僵菌侵染松墨天牛幼虫的“增效 ”作用。
球孢白僵菌在不同增效剂及不同浓度的同种增
效剂作用下有效继代宿存的松墨天牛幼虫数量见表
1。经方差分析知 ,同种增效剂在不同浓度之间
( P = 0. 609 8 > 0. 05)差异不显著 ;不同增效剂之间
( P = 0. 324 9 > 0. 05)差异也不显著 (表 2)。
表 1 不同浓度增效剂作用下白僵菌有效继代宿存的
松墨天牛幼虫数量
项目 CK 0. 05% 0. 10% 0. 20% 0. 50%
海藻糖 0 1 2 0 5
葡萄糖 0 6 2 1 0
L2丙氨酸 0 0 0 1 0
FeSO4 0 0 0 0 1
表 2 方差分析
变异来源 平方和(SS )
自由度
( df)
均方
(M S ) F值
显著水平
( P)
区组间 8. 2 4 2. 05 0. 695 0. 609 8
处理内 11. 35 3 3. 783 3 1. 282 0. 324 9
误差 35. 4 12 2. 95
总变异 54. 95 19
3 结论与讨论
本研究对不同浓度 OP乳化剂对白僵菌作用松
墨天牛幼虫的影响及 4种添加剂对松墨天牛幼虫的
侵染效果进行了测定。结果如下 :
OP乳化剂开始对白僵菌侵染松墨天牛幼虫有
一定的抑制作用 ,对白僵菌作用松墨天牛幼虫的 OP
乳化剂最适浓度为 0. 10% ( v/v)。此外 OP乳化剂
对白僵菌的有效继代宿存率也有一定的影响。
方差分析表明 ,不同增效剂之间以及同种增效
剂在不同浓度之间差异均不显著。4种添加剂在白
僵菌对松墨天牛幼虫防治效果中所起的作用各有不
同。海藻糖对白僵菌侵染松墨天牛幼虫的增效作用
与海藻糖浓度没有显著的相关性 ,总体来看 ,浓度较
高 ,更有利于白僵菌对天牛幼虫的侵染。葡萄糖也
是一种促进球孢白僵孢子萌发的促进剂 ,对白僵菌
侵染松墨天牛幼虫的增效作用与其浓度不存在相关
性 ,低浓度的葡萄糖对白僵菌的增效作用是逐渐提
高 ;浓度较高时 ,反而抑制了白僵菌对松墨天牛幼虫
的杀灭作用。这可能是葡萄糖作为一种营养成分 ,
浓度较低便能满足白僵菌孢子萌发、生长的需求 ,显
著促进其生长 ,而低浓度的葡萄糖对个体较大的松
墨天牛幼虫起不到明显的作用 ;但当葡萄糖浓度较
高时 ,葡萄糖便成为天牛幼虫补充营养的重要来源 ,
从而增强了天牛幼虫的抗病性 ,相对削弱了白僵菌
的侵染致病性。L2丙氨酸对白僵菌侵染松墨天牛幼
虫的增效作用与其浓度呈显著的负相关 ,随 L2丙氨
酸浓度的升高而明显降低 ,说明在该浓度范围内 , L2
丙氨酸能显著提高松墨天牛幼虫的抵抗真菌侵染能
力。FeSO4 对白僵菌侵染松墨天牛幼虫的“增效 ”作
用与其浓度无明显的相关性。各浓度的 FeSO4 对白
僵菌的这种“增效 ”作用先升高后降低 ,而后又有上
升的趋势。这可能是因为 FeSO4 在对白僵菌孢子产
生抑制作用的同时 , FeSO4 作为一种矿物盐 ,对松墨
天牛幼虫也有很强的杀伤作用 ,而且 FeSO4 对松墨
天牛幼虫的杀伤力远大于其对白僵菌孢子的抑制作
用 ,从而表现出 FeSO4 对白僵菌侵染松墨天牛幼虫
的“增效 ”作用。 FeSO4 的这种“增效 ”作用的机理
还需进一步加以研究验证。
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《植物遗传资源学报》征订启事
《植物遗传资源学报 》是中国农业科学院作物科学研究所和中国农学会主办的学术期刊 ,为全国中文核
心期刊、中国科技核心期刊、全国优秀农业期刊。该刊为中国科技论文统计源期刊、中国科学引文数据库来
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《中国生物学文摘 》和中国生物学文献数据库、中文科技期刊数据库收录。据中国期刊引证研究报告统计 ,
2007年度《植物遗传资源学报 》影响因子达 01914。
报道内容为大田、园艺作物 ,观赏、药用植物 ,林用植物、草类植物及其一切经济植物的有关植物遗传资
源基础理论研究、应用研究方面的研究成果、创新性学术论文和高水平综述或评论。诸如 ,种质资源的考察、
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