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美洲大蠊对金龟子绿僵菌CQMa102菌株的免疫反应

钟伟  
【摘要】: 蜚蠊是一类重要的世界性卫生害虫。本研究以重要的室内蜚蠊种类——美洲大蠊(Periplaneta americana)为实验材料,采用蜚蠊的非致病菌——金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)CQMa102菌株作为供试菌,较系统地研究了绿僵菌孢子进入蜚蠊体腔后(点滴和注射处理),蜚蠊血淋巴某些理化性质的改变、血淋巴的免疫反应以及蜚蠊的行为反应等,有助为研究昆虫的抗病机理和生物杀虫剂的杀虫机理,同时也为生物杀虫剂的开发提供了必要的基础。 1 注射绿僵菌孢子后蜚蠊血淋巴物理性质的变化 蜚蠊若虫血淋巴pH值为pH6.8,注射4×10~7个/ml浓度的绿僵菌孢子到蜚蠊体内后,蜚蠊血淋巴的pH值上升到pH 7.2。若虫和10日龄雌成虫对绿僵菌孢子比较敏感,注射4×10~7个/ml浓度的孢子后其血细胞数量均降低显著,最低时分别为空白对照的4.6%及8.5%。30日龄雌成虫对绿僵菌孢子不敏感,其血细胞数量的变化幅度较小。注射生理盐水注射后可使血细胞数量在2h内增加,但随后下降至正常值附近波动。 以不同浓度的绿僵菌孢子注射蜚蠊后4h,较高浓度(4×10~7及4×10~9个/ml)注射均导致了蜚蠊血细胞数量显著降低,而低浓度(4×10~5个/ml)注射后蜚蠊血细胞数量却大量增加。 2 蜚蠊血细胞对注射绿僵菌孢子的免疫反应 蜚蠊对绿僵菌孢子的免疫反应主要由血细胞完成。当蜚蠊体腔内注入绿僵菌孢子后,5-10min即可见血细胞向真菌孢子靠近,30min后有孢子被吞噬入血细胞,同时血淋巴中出现了大量的、由血细胞包围真菌孢子而形成的结节。蜚蠊可以通过血细胞的吞噬作用及结节化等方式使绿僵菌孢子失去萌发能力并被杀死黑化。注射较高浓度的孢子后,许多参与免疫的血细胞也会黑化,最后裂解,血淋巴中也出现了较多血细胞和组织的碎片。这种反应导致蜚蠊的免疫体系受到破坏,生活力降低,易于感染细菌死亡。但注射低浓度孢子后,由于孢子的刺激,反而增强了蜚蠊的免疫机能,蜚蠊的死亡率甚至低于生理盐水对照。 3 绿僵菌孢子对蜚蠊血淋巴中抗菌物质及蛋白质的诱导 注射绿僵菌后的不同时期提取蜚蠊血淋巴,以多种不同类型的植物病原菌、昆虫病原菌及腐生菌作为检测菌,均未检测出蜚蠊血淋巴中有抗菌物质存在,即绿僵菌不能诱导蜚蠊产生抗菌物质。用Broadfold法测定绿僵菌孢子诱导后的蜚蠊血淋巴蛋白质的浓度,发现注射后4h内蜚蠊血淋巴蛋白质浓度显著下降,但4h后开始回升,24h时就超出空白对照约60%。 美洲大娩对金龟子绿僵菌CQMal02菌株的免疫反应 经SDS-PAGE电泳发现,注射诱导后的蜚蛾血淋巴在43kDa处出现了一条新的蛋白带,但含 量很低。注射诱导后血淋巴蛋白质最明显的变化是一些原有蛋白质浓度发生改变,如88k蛋 白质显著增加,而42k蛋白质含量减少等。 4点滴接种绿僵菌抱子后蜚镰的兔疫反应 从体壁点滴接种较较高浓度绿僵菌抱子(10’个浊),发现绿僵菌抱子能够通过蜚煽的体壁 侵入到蜚煽的体内,少数抱子还能萌发,却不能大量繁殖,对蜚煽血细胞数量及蜚煽生活力 的影响均很小。蜚贱的血细胞通过吞噬及形成结节有效地抑制了抱子的萌发生长,使大多数 绿僵菌殉子黑化、裂解。


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