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《安徽农业大学》 2010年
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褐飞虱高毒力真菌筛选及固相发酵培养基组分优化

刘苏  
【摘要】: 褐飞虱(Nilaparvata lugens Stal)是危害我国及东南亚地区水稻生产的重要害虫。在化学农药长期滥用、褐飞虱产生抗药性的严峻形势下,探索褐飞虱的生物防治新途径显得尤为必要。本论文以昆虫病原真菌为研究对象,在筛选出褐飞虱高毒力真菌的基础上,研究了真菌侵染褐飞虱的时间-剂量-死亡率模型、与常用农药的生物学相容性,并对真菌的固相发酵培养基组分进行了优化,以求为防治褐飞虱的真菌杀虫剂规模化生产奠定基础。获得的主要结果如下: 1不同真菌菌株对褐飞虱毒力 选择了包括球孢白僵菌、布氏白僵菌、金龟子绿僵菌、黄绿绿僵菌在内的12株菌株对褐飞虱进行毒力测定,结果表明,不同菌株之间对褐飞虱的毒力效果差异显著。其中以金龟子绿僵菌Ma22菌株对褐飞虱的毒力最高,5d累计死亡率为23.76%,9d累计死亡率为65.42%,均极显著高于其它处理及对照。 由生测数据计算得到各处理的回归方程及致死中时,在所有处理中,以Ma22菌株的致病速度最快,LT50为5.64d;快于其它处理组(9.22~16.66d)。结合试虫死亡率和LT50,可认为在所有供试真菌中,Ma22菌株对褐飞虱的毒力最高。 2 Ma22菌株侵染褐飞虱的时间-剂量-死亡率模型 应用时间-剂量-死亡率模型评价Ma22菌株对褐飞虱的侵染力效果。褐飞虱感染Ma22菌株后,死虫最早出现在处理后第3d,死亡高峰出现在5~6d。显著性t测验表明Ma22菌株的剂量效应与时间效应极显著。 褐飞虱接种Ma22菌株后第3d到第8d的LC50估计值在5.04×1010~2.24×105个孢子/ml之间。随着真菌孢子浓度的增加,真菌对褐飞虱的LT50值减小。在孢子浓度为1×106和1×107个/ml时,LT50估计值分别为5.38d和4.52d。 3 Ma22菌株与常用农药的生物学相容性 以孢子萌发率和菌丝抑制率为评价指标,考察8种常用农药在亚致死浓度下与Ma22菌株的相容性。结果表明,杀菌剂对真菌的抑制作用较强,对孢子萌发的抑制率均大于95%,对菌丝的抑制率均大于70%;杀虫剂与真菌的相容性,以噻嗪酮、毒死蜱和吡虫啉较好,而阿维菌素和Bt与真菌的相容性较差。 选取噻嗪酮、吡虫啉和毒死蜱与Ma22孢子混贮,进行长期相容性检测。结果表明,在4℃和25℃条件下,30d内短期混贮,3种农药对真菌孢子的影响较小,而长期混贮(50~100d),农药对真菌孢子的杀伤作用较大。综合短期与长期相容性实验数据,可认为噻嗪酮与Ma22菌株的相容性最佳。 4 Ma22菌株固相发酵培养基组分优化 选择大米(X1)、稻壳(X2)和黄粉虫粪(X3)共3个参试因子,采用二次通用旋转组合设计方法,建立固相发酵培养基各组分与Ma22菌株孢子产量之间的数学回归模型。经由计算机模拟,得到3个因子对产孢量的单因子效应和双因子互作效应。经统计寻优,得到固相发酵培养基组分的最佳水平编码值:X(X1,X2,X3)=X(1.682,1.682,0),即大米用量为1168g,稻壳用量为133.64g,黄粉虫粪添加量为80g。
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