栎旋木柄天牛高毒力球孢白僵菌菌株的筛选

栎旋木柄天牛Aphrodisium sauteri是近年来在安徽黄山风景区大面积暴发的危险性林业有害生物之一,其发生危害已经严重影响了风景区自然与生态景观。本研究选择分离自不同天牛成虫的8个球孢白僵菌Beauveria bassiana菌株,依据菌落形态、菌株生长速度、产孢量、萌发率、抗旱力和产胞外蛋白酶水平等生物学性状进行初步筛选。在此基础上,筛选出生物学性状优良菌株Bb202、Bb646和Bb1898,并进一步对栎旋木柄天牛幼虫进行生物测定。基于此种筛选模式的菌株筛选方法筛选出了具有菌落生长速度快、萌发率高、产孢和抗旱能力强、胞外蛋白酶产酶水平高及毒力强的球孢白僵菌Bb202菌株。该菌株对栎旋木柄天牛的校正死亡率达92.8%,侵染率达93.3%,在浓度为1×10⁷/mL时的半致死中时仅为5.86天,显示出对目标天牛的极强毒力,在栎旋木柄天牛的生物防治中将有重要的应用价值。     

球孢白僵菌菌株间差异性的研究

本文对不同来源的4个球孢白僵菌菌株进行了培养观察。在培养基量、接种量相同;培养条件一致的情况下,比较它们之间的产孢量。并通过生物检测,计算出对菜青虫的致死中时。结果表明,菌株间在培养性状、产孢量及毒力诸方面均存在差异。     

球孢白僵菌对大豆蚜毒力的室内生物学测定

对来源于吉林省不同地区的15株球孢白僵菌Beauveria bassiana(Bals.)Vuill.菌种对大豆蚜Aphis glycines Matsumura毒力进行了室内生物学测定。所有供试菌株对大豆蚜虫均有一定的致病性,杀虫效率差异明显,杀虫效率与孢子浓度和作用时间均呈正相关。通过对大豆蚜毒力室内生物学测定结果的综合分析,菌株S14-X-1为毒力较高菌株,具有进一步研究应用价值。     

松褐天牛球孢白僵菌高毒力航天诱变菌株的筛选

【目的】松褐天牛Monochamus alternatus是我国松材线虫病Bursaphelenchus xylophilus的主要媒介昆虫。为了更好地开发利用松褐天牛病原微生物球孢白僵菌Beauveria bassiana, 本研究通过航天搭载诱变及室内筛选, 获得球孢白僵菌高毒力诱变菌株。【方法】将经神舟八号飞船航天搭载诱变后的孢子稀释液涂布在PDA平板上培养,获得单菌落菌株,进而筛选获得高毒力诱变菌株。观察所获9个航天诱变菌株的菌落形态、菌落生长速度、产孢量、孢子萌发率及抗高温胁迫能力等生物学特性, 在此基础上筛选出生物学性状优良的菌株B159, B252和B305, 并进一步对松褐天牛4龄幼虫进行生物测定。再通过撒菌粉和注射菌液方法, 检验B252和B305对松木段内松褐天牛幼虫的杀虫效果。【结果】球孢白僵菌航天诱变菌株的生物学特性与野生型菌株cfcc81357存在分化。9个航天诱变菌株的菌落形态发生了不同程度的改变,6个菌落生长速率出现负向变异,仅诱变菌株B159, B252和B305能产生分生孢子。航天诱变菌株B252和B305在浓度为1.0×107 cfu/mL时对松褐天牛4龄幼虫的校正死亡率均为100%, 半致死中时(LT₅₀)分别为8.08和8.56 d, 明显优于野生型菌株, 显示出对松褐天牛的极强毒力。使用撒菌粉和孢子液体注射方法, 诱变菌株B252和B305对松木段内松褐天牛幼虫死亡率比野生型菌株高。【结论】诱变菌株B252和B305可能是优良菌株, 对生物防治松褐天牛方面有潜在的实用价值。     

球孢白僵菌数量性状的典型相关分析

来源不同的球孢白例僵菌株的生物学性状（培养特征、产孢量、菌落生长速率及孢子萌发中时）、生态学性状（毒力、水分活性、紫外照射活率、水浴活率）及生物化学性状（草酸水平、蛋白酶产量、几丁质酶产量、葡萄糖苷酶产量、酯酶及脂肪酶产量）经观察测定,共得到１５个指标。对不同性状圾其组合进行典相关分析,结果表明生物学性状与生态学性状的相关主要为产一与菌株毒力及孢子水浴活率之间的相关生物学与生物化学性状间的相关主要     

球孢白僵菌的紫外诱变及几丁质酶高产菌株的筛选

以球孢白僵菌（Ｂｅａｕｖｅｒｉａｂａｓｓｉａｎａ）１３１６为出发菌株,通过２０ｍｉｎ和３０ｍｉｎ的紫外线交替诱变分生孢子,采用透明圈法初筛和摇瓶培养复筛的方法,得到一突变株ＣＨ－１３１６。和原始菌株相比,该突变株的几丁质酶活力提高了近３倍,经传代培养,该菌株的几丁质酶高产特性能稳定遗传。     

桃蚜脱皮对球孢白僵菌毒力的影响

室内测定了球孢白僵菌Beauveria bassiana BBSG8702菌株对桃蚜Myzus persicae 若蚜的毒力,并分析了若蚜脱皮与白僵菌有效侵染之间的关系。在21℃、1×10⁶/mL孢子浓度下, 1～4龄若蚜感菌后的累积死亡率分别为10.1%、2.1%、3.1%和40.2%,明显低于同样条件下成蚜的感菌死亡率(98.4%)。在若蚜各龄感菌死亡的个体中,1～4龄中分别有8.1%、50.0%、44.4%和98.0%的若蚜在死亡前发育到成蚜,且都能产下正常发育的后代。若蚜的感菌死亡率与接菌后到第一次脱皮的时间密切相关,脱皮早则感菌死亡率低,反之亦然。但试验中也发现有部分若蚜特别是低龄若蚜感菌后未完成第一次脱皮便死亡。观察了桃蚜在1、4龄早期感染球孢白僵菌后的发育、存活和生殖情况,结果表明：1、4龄早期若蚜接菌后第一次脱皮的时间早于未接菌若蚜,但提前幅度少于5%,在羽化为成蚜之前被致死的概率分别只有4.1%和0,在羽化为成蚜后8天内的生殖率与未接菌蚜虫的无明显差异。这些结果表明,若蚜的脱皮,尤其当蚜虫在低龄若蚜时受感染后的多次脱皮,可有效地摆脱球孢白僵菌分生孢子的侵染,降低该菌的毒力。     

真空干燥球孢白僵菌纯孢粉的活孢率、毒力与贮存期

采用真空冷冻干燥法 (冻干 )和真空室温干燥法 (抽干 )对球孢白僵菌 (Beauveriabassiana)原菌粉进行了干燥工艺的比较。在固体产孢基质上生产的新鲜纯孢粉 (原菌粉 )含水量达 5 8 65 % ,经 36h冻干或抽干 ,孢子粉的含水量分别降至 3 97%和 4 2 6% ,含孢量分别为 1 2 9× 1 0 1 1 孢子 /g和 1 2 5× 1 0 1 1 孢子 /g ,活孢率分别为 99 0 %和 97 9%。冻干粉和抽干粉之间的活孢率无显著差异 ,但萌发速度不同。原菌粉、抽干粉及冻干粉对桃蚜(Myzuspersicae)在接种后第 7d的LC50 分别为 1 1 5 ,5 89和 2 95× 1 0 4 个孢子 /mL ;在 1 0 6 个孢子 /mL的剂量下对桃蚜的LT50 分别为 3 6d、 4 4d和 3 9d。从生产成本低得多 ,抽干法比冻干法在白僵菌纯孢粉的生产中更有应用前景 ,尽管冻干粉的质量略优于抽干粉。在4℃和 2 0℃下贮存冻干粉并进行为期一年的孢子萌发率和毒力检测。结果显示 ,冻干粉在2 0℃下贮存至 2 5 5d时完全失活而丧失染虫能力 ,而在 4℃下贮存一年后的活孢率仍达90 2 % ,LT50 仅从初始的 3 9d延长至 4 7d。这说明仅通过降低含水量以延长白僵菌孢子粉在常温下的贮存期仍是不可能的。     

球孢白僵菌数量性状的典型相关分析

来源不同的球孢白僵菌菌株的生物学性状（培养特征、产孢量、菌落生长速率及孢子萌发中时）、生态学性状（毒力、水分活性、紫外照射活率、水浴活率）及生物化学性状（草酸水平、蛋白酶产量、几丁质酶产量、葡萄糖苷酶产量、酯酶及脂肪酶产量）经观察测定,共得到１５个指标。对不同性状集团及其组合进行典型相关分析,结果表明生物学性状与生态学性状的相关主要为产孢量与菌株毒力及孢子水浴活率之间的相关。生物学与生物化学性状间的相关主要为产孢量与蛋白酶及草酸水平的相关;生态学与生物化学性状间的相关主要为水浴活率与草酸水平及蛋白酶产量间的相关;含培养特征的生物生态与生物化学性状的相关主要由菌落颜色、产孢量、毒力、水浴活率与蛋白酶、葡萄糖苷酶相关引起的;而不含培养特征的生物生态与生物化学性状相关主要由产孢量、毒力、水浴活率与草酸水平、蛋白酶、几丁质酶相关引起的。     

球孢白僵菌高壳聚酶突变株的筛选

以球孢白僵菌（Beauveria bassiana)1316为出发菌株,通过紫外线和高能电子束分别诱变分生孢子,采用平板透明圆法初筛和摇瓶培养复筛的方法,经3轮诱变,筛选到5株高产突变株。其中一株最高产的定名为Beauveria bassiana 1316-V1,其壳聚糖酶活力是原始菌株的16倍;而且经传代培养,其高产特性能够稳定遗传。     

Evaluation of Beauveria bassiana (Hyphomycetes) isolates as potential agents for control of Dendroctonus valens

Abstract The red turpentine beetle (RTB), Dendroctonus valens LeConte, as a destructive invasive pest, has become one of the most economically important forest pest in China. Effective control measures are desperately needed. Entomopathogenic fungi, such as Beauveria bassiana, have shown great potential for the management of some bark beetle species. In this study, 12 isolates of B. bassiana from bark beetle were examined for biological characteristics and virulence, to assess their potential as biocontrol agents for RTB. There were significant differences (at P= 0.05) in colony growth rate, conidial yield, conidial germination, tolerance to UV light and extracellular proteases activity among the tested B. bassiana isolates. Isolates, including Bb1801, Bb1906, Bb789 and Bb773, exhibited the best characteristics, because they have faster hyphal growth rate, higher spore production and faster spore germination, higher UV tolerance and protease (Pr1) production. The results of a pathogenicity test of B. bassiana on RTB larvae showed that most isolates of B. bassiana have demonstrated high efficacy and the highest virulent isolate was Bb1801, which killed 100% of the treated insects and had a median lethal time (LT₅₀) of 4.60 days at a concentration of 1×10⁷ conidia/mL. Therefore, isolate Bb1801 has a great potential for sustainable control of RTB in the forest. The correlation between biological characteristics and virulence of the fungal isolates is discussed and the possibility of combination of entomopathogenic fungi with semiochemicals, as one of the promising strategy for RTB control, is considered.     

白蛾周氏啮小蜂毒液对美国白蛾蛹血细胞免疫的影响

【目的】明确白蛾周氏啮小蜂Chouioia cunea毒液对其寄主美国白蛾Hyphantria cunea蛹细胞免疫的影响。【方法】采用Na_2-EDTA分离美国白蛾蛹颗粒细胞,尼龙毛法分离浆血细胞,再利用细胞离体培养法,测评了白蛾周氏啮小蜂毒液对寄主美国白蛾两种血细胞包囊作用和吞噬作用的影响。【结果】美国白蛾颗粒细胞的包囊指数强于浆血细胞。白蛾周氏啮小蜂毒液对颗粒细胞和浆血细胞的包囊指数均有明显的抑制作用,毒液浓度越大,抑制作用越强,两种血细胞的包囊作用均呈先增长后降低的趋势。在所有浓度毒液处理下,颗粒细胞的包囊指数在12 h时最强。未经小蜂毒液处理的浆血细胞包囊指数在15 h时达到最强,但经浓度为0.01~0.03 VRE/μL的毒液处理后浆血细胞的包囊指数在12 h时达到最强,而经浓度为0.04~0.10 VRE/μL的毒液处理后包囊指数在9 h时最强。白蛾周氏啮小蜂毒液对美国白蛾蛹颗粒细胞的吞噬作用强于浆血细胞。毒液对两种血细胞的吞噬能力均有明显的抑制作用,但毒液处理对浆血细胞的吞噬作用影响较小。【结论】白蛾周氏啮小蜂毒液可以抑制美国白蛾蛹颗粒细胞和浆血细胞的包囊作用和吞噬作用,且随着毒液浓度的增加,两种血细胞的免疫作用显著下降。     

The adult eclosion rhythm in Hyphantria cunea (Lepidoptera: Arctiidae): Endogenous and exogenous light effects

Abstract

Endogenous and exogenous effects of light on adult eclosion in Hyphantria cunea were tested by exposure to various light regimes. Regression analysis showed that the position of the eclosion peak after lights on was proportional to the length of the photophase, and that the peak was influenced by the timing of both lights‐on and lights‐off. Under photoperiods of 2–12 hours LD cycle, the eclosion peak was situated after lights‐off, but moved into the light phase as the photophase increased to 22 hours. Pupae were exposed to 3 “skeleton”; photoperiods of LDLD2:2:6:14, 4:2:4:14 and 6:2:2:14. Under the first of these, most adults emerged at the start or just before the longest dark period. Under the second and third skeleton regimes, 20% and 70% respectively of pupae emerged during the shorter dark period. When the compound eyes of the pharate adults were covered, adults smerged 1–4 hours before lights‐off under LD10:14, compared to a control group which emerged just after lights‐off. When pupae were transferred from LD to LL or DD conditions, the eclosion peak occurred approximately every 24 hours after the last LD peak. Results suggest that light received by the compound eyes influences the eclosion rhythm, either through an exogenous masking effect, or by altering the phase of the pacemaker controlling eclosion.     

美国白蛾热激蛋白70基因的鉴定及功能分析

[目的]探究热激蛋白70 (heat shock protein 70,HSP70)基因在美国白蛾Hyphantria cunea抵御高温胁迫过程中的作用,为揭示美国白蛾的扩散机制以及预测潜在分布区提供理论支撑.[方法]利用PCR技术克隆美国白蛾HSP70基因,并进行生物信息学分析;利用qPCR技术检测新蜕皮的美国白蛾...     

幼虫密度对美国白蛾生活史参数的影响

美国白蛾Hyphantria cunea原产于北美地区,1979年首次在我国辽宁省丹东地区发现,目前已扩散至江苏省南京市等地区,并有进一步扩散的趋势。由于其寄主范围广,适应能力强,危害严重,因此给我国林业生产造成了重大损失。美国白蛾1~4龄幼虫常聚集危害,4龄后开始破网分散危害。本文旨在探明幼虫密度变化对其生活史参数的影响,为解析美国白蛾种群动态变化规律提供科学依据。于温度25℃±1℃和光周期16 L∶8 D条件下,设置5头、10头、20头、40头和80头幼虫/容器5个密度处理组,待幼虫化蛹和成虫羽化后,分别检测幼虫龄期与成活率、蛹的体型（体长和体宽）与体重及成活率、成虫体型（成虫头幅宽度、前翅长度和后足腿节长度）与寿命及繁殖力等生活史参数。结果表明,幼虫密度增加缩短了幼虫发育历期,同时降低了幼虫成活率。幼虫密度增加对蛹重、蛹长、雌蛹宽度及蛹成活率有明显的负效应,但对雄蛹宽度无显著影响。幼虫密度增加对雌虫头幅宽度、雌虫繁殖力、成虫寿命与卵直径具明显负面影响,对雄虫头幅宽度与雌虫前翅长度无显著影响,对成虫后足腿节长度、雄虫前翅长度则具正面影响。因此,本研究表明幼虫密度对美国白蛾不同阶段的生活史参数具调控作用,其中幼虫密度增加对幼虫成活率、蛹的体型与体重及成活率、雌虫繁殖力与卵直径及成虫寿命的负面影响对其种群适合度可能是不利的;然而,成虫对幼虫密度增加会采取一定的适应策略,高密度条件下羽化的成虫具较长的后足腿节与前翅长度以提高其迁移扩散半径,有助于减轻子代种内竞争压力,进而提高种群适合度。     

美国白蛾丝素蛋白基因的鉴定、时空表达及取食不同寄主植物后的表达响应

美国白蛾Hyphantria cunea Drury被列为我国林业检疫性害虫,其l～4龄幼虫具有吐丝结网幕的习性.为探究丝素蛋白基因的表达特性,本研究利用PCR技术克隆了美国白蛾的HcP25(Genbank登录号:OL625670)、HcFib-H(Genbank登录号:OL625672)、HcFib-L(Genbank登录号:OL625671)3条丝素蛋白基因,并进行生物信息学分析;利用RT-qPCR技术检测美国白蛾3条丝素蛋白基因的表达特性.结果表明:3条丝素蛋白基因序列比对均与车前灯蛾Arctia plantaginis丝素蛋白一致性最高,系统进化分析显示丝素蛋白HcP25、HcFib-H、HcFib-L在鳞翅目不同科之间在出现较大的分化.RT-qPCR试验结果显示HcP25、HcFib-H、HcFib-L 3基因相对表达量与网幕产生高峰期(1龄、2龄)相一致.3种丝素蛋白均在丝腺中特异性高水平表达,在头部及脂肪体中有少量表达.美国白蛾幼虫取食不同寄主植物后,3种丝素蛋白基因呈现不同的表达规律;取食杨树Populus L.处理组中HcP25与HcFib-H基因相对表达量极显著高于取食其它寄主处理,而取食山樱花Cerasus serrulata var.lannesiana和日本晚樱Cerasus serrulata处理组中HcFib-L基因表达量最高.研究结果为进一步探究丝素蛋白介导的美国白蛾对不同寄主的适应机制及其扩散机制奠定基础,也为开发美国白蛾防治新方法提供了潜在的基因靶标.     

A cuticle-degrading protease (CDEP-1) of Beauveria bassiana enhances virulence

In order to investigate virulence enhancement of entomopathogenic fungi, a Beauveria bassiana-sourced Pr1 protease (CDEP-1) was expressed by a methylotrophic yeast Pichia pastoris and then used as an additive to three gradient sprays of B. bassiana strain (Bb0062) onto apterous green peach aphid Myzus persicae adults in six bioassays. The resultant data fit well to a time–concentration–mortality model. Generally, the LC₅₀ estimates of the fungal pathogen against the aphid species decreased with increasing CDEP-1 concentrations from 0 to 100 µg mL^?1. The LC₅₀s on days 5–7 after spray were reduced by 1.5–2.5-fold at the concentrations of 20–100 µg mL^?1. However, sprays of 20–100 µg CDEP-1 mL^?1 aqueous solution alone had no significant effect on aphid mortality compared to water spray only. Neither did inclusion of inactivated CDEP-1 at a concentration of 50 µg mL^?1 affect significantly the fungal virulence to aphids. Our results confirm for the first time that the cuticle-degrading protease CDEP-1 enhanced fungal virulence due to acceleration of conidial germination and cuticle penetration. This suggests a new approach to utilising the protease in microbial control.     

三株球孢白僵菌侵染烟粉虱的比较生长动力学及其毒力

同一种虫生真菌的不同菌株对于特定昆虫宿主的毒力可存在显著差异,真菌在昆虫体内的生长能力不同可能是引起这种差异的原因之一。为了探讨真菌在宿主体内的生长动力学与其毒力的关系,本研究用生测法测定了3株球孢白僵菌（GZGY-1-3、SCWJ-2、WLMQ-20）在高剂量（1×108孢子/mL）和低剂量（1×106孢子/mL）下对烟粉虱4龄若虫的毒力,用实时荧光定量PCR技术对真菌在宿主体内的拷贝数进行了定量,用荧光显微方法观察了白僵菌侵染烟粉虱的过程。生物测定实验结果显示：不论在高剂量还是低剂量下,菌株GZGY-1-3杀死烟粉虱所需的时间最短（在高剂量和低剂量下LT50分别为2.29d和6.10d）,其次是菌株SCWJ-2（LT50分别为3.03d和7.38d）,菌株WLMQ-20所需时间最长（LT50分别为4.13d和9.39d）。对于同一菌株,其高剂量下的毒力显著高于低剂量下的毒力。实时荧光定量PCR实验显示,接触高剂量孢子后烟粉虱获得的孢子数远远高于接触低剂量时的孢子数。接种后,每一菌株和每一剂量下的真菌生长都表现出一个相似的模式。在接种24h后,真菌细胞数量显著下降,在接种后24–48h之间是一个简短的恢复阶段,接种48–72h后是真菌的细胞数略有净增长的稳定时期,在宿主死亡前后的阶段,真菌数量急剧增加,与接种后最初24h相比高了近1 000倍。然而,尽管它们的生长模式相似,但是却存在着量上的差异,由致病性强、剂量高的菌株侵染的昆虫体内的最终真菌菌体数高。荧光显微技术观察到的白僵菌对烟粉虱的侵染过程证实了定量PCR的结果。这些结果说明菌株间毒力的差异在一定程度上是由真菌生长动力学的量化差异所决定的。     

转新型双价抗虫基因杨树对光肩星天牛及美国白蛾的抗性鉴定

为明确双价基因chitinase-BmkIT对鞘翅目害虫光肩星天牛及鳞翅目害虫美国白蛾的抗虫效果, 分别以转该双价基因的杨树茎干和叶片为材料,采用室内茎干接虫和叶片接虫方法鉴定其对光肩星天牛Anoplophora glabripennis和美国白蛾Hyphantria cunea幼虫的抗性。结果表明：转基因株系132-2,144-1,123-1对美国白蛾幼虫的致死作用和生长发育影响显著高于取食未转化叶片的处理（P＜0.05）,且对其后代产生了影响,表现为幼虫不能化蛹或化蛹后不能羽化或羽化不正常;但供试的8个转基因株系对光肩星天牛幼虫无明显的致死和生长抑制作用,表现为幼虫死亡率和体重均与取食非转化茎干幼虫无显著差异（P＞0.05）。结果提示,双价基因chitinase-BmkIT可作为杨树鳞翅目害虫的抗虫基因源,并且对延缓害虫抗性的产生具有一定的意义。     

Effect of culture substrates on virulence of Beauveria bassiana (Ascomycota: Cordycipitaceae) conidia against the browntail moth,Euproctis chrysorrhoea (Lepidoptera: Lymantriidae)

We studied the effect of different solid substrates on virulence of two Beauveria bassiana isolates against the browntail moth, Euproctis chrysorrhoea (L.) (Lep.: Lymantriidae). Conidia produced on wheat grains, wheat flour, wheat bran, rice flour, rice bran, rice paddy, corn flour, millet, and Sabouraud's dextrose agar with 1% yeast extract (SDAY) as control were compared. There were significant differences among these substrates for their effects on the virulence of produced conidia. Applying 10⁷ conidia/mL of B. bassiana EUT105, produced on rice bran caused the highest (84.9%) and on rice flour, the lowest (57.6%) mortalities. Bioassay on fifth-instar larvae using aerial conidia harvested from wheat grains, rice paddy, and SDAY indicated that conidia from wheat grains had the highest virulence while those from rice paddy, the lowest.