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陕西五地土样中昆虫病原线虫共生菌杀虫杀菌活性菌株筛选及鉴定

许贤  
【摘要】: 昆虫病原线虫共生菌是存在于昆虫病原线虫肠道内的菌革兰氏阴性菌,属肠杆菌科细菌Enterobacteriaceae,共包含致病杆菌属Xenorhabdus和发光杆菌属Photorhabdus,分别与斯氏线虫Steinernematidae和异小杆线虫Heterorhabditidae共生。昆虫病原线虫共生菌能产生多种代谢产物,在医疗卫生和农业上具有抑菌、杀虫、杀线虫、抗溃疡、抗肿瘤和抗病毒等多种生物活性。国内对昆虫病原线虫共生菌的研究较少,主要集中在从国外引种、保种等工作上,关于昆虫病原线虫共生菌的分离鉴定工作的研究还不够深入。本研究从陕西杨凌、太白、渭南、汉中、楼观台5地采集土样500份,分离其中昆虫病原线虫,筛选昆虫病原线虫共生菌,在对共生菌的生物活性研究基础上,确定了其种属分类地位,研究得到如下主要结果: 1、对采自陕西杨凌、太白、渭南、汉中、楼观台等5地的500份土样中的线虫系统筛选结果表明,土样线虫含有率为95.6%,研究发现线虫的分布与土壤质地、土壤湿度、土壤肥沃程度、植被、当地寄主及季节等因素有关;分离得到2种昆虫病原线虫;从2种昆虫病原线虫中筛选到2株共生菌,1株为Ⅰ型共生菌,1株为Ⅱ型共生菌,Ⅰ型共生菌为目标菌株,命名为TB。 2、对菌株TB的杀虫杀菌生物活性进行了较为系统研究。(1)杀菌活性。在离体条件下,采用生长速率法测定了TB菌株发酵液对11种植物病原真菌的生长抑制作用,TB菌株发酵液在稀释10倍的条件下,对11种植物病原真菌有不同程度的抑菌活性,其中对辣椒疫霉病菌、番茄灰霉病菌和小麦纹枯病菌的抑制作用最强,抑制率分别为99.99﹪、99.11﹪和99.99﹪;采用孢子萌发法测定昆虫病原线虫共生菌发酵液对番茄灰霉病菌孢子萌发的抑制作用,实验表明TB菌株发酵液对番茄灰霉病菌孢子萌发有推迟作用。活体实验结果表明TB菌株浓缩5倍发酵液对小麦白粉病的保护效果达到43.8﹪,治疗效果为30.6﹪。(2)杀虫活性测定表明,TB菌株浓缩5倍发酵液对粘虫和小菜蛾无明显触杀、胃毒活性,但对5龄粘虫具有较强的血腔毒性,在每头注射10μL的剂量下,对5龄粘虫的致死率为90﹪。 3、运用形态学、生理生化指标测定、分子生物学等方法对菌株TB进行了鉴定。形态观察和生理生化指标测定结果可初步推断TB菌株为致病杆菌属(Xenorhabdus)细菌;经PCR扩增TB菌株的16SrDNA,测得16SrDNA的全序列长度为1536个碱基,利用


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