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植物寄生线虫是一类重要的植物病原物,每年对世界农业生产造成巨大的经济损失。由于化学农药过渡不正当的使用,危害人类身体健康、污染环境,符合现代农业可持续发展战略理念的生物防治方法正成为植物寄生线虫治理的首选措施之一。食线虫真菌是防治植物寄生线虫最重要的生防因素,而生防菌株的收集和筛选是成功防治的前提。食线虫真菌与寄主线虫的相互关系极其复杂,对其相互作用关系的研究和深入了解,可以为更好地利用食线虫真菌防治线虫提供依据。本研究对根结线虫和大豆胞囊线虫的食线虫真菌进行了高效生防菌株的室内筛选,并以模式线虫-秀丽隐杆线虫的四个龄期幼虫(J1-J4)和产生不同捕食器官的捕食真菌为材料,研究了二者之间的相互关系。
1.根结线虫定殖真菌的资源调查与筛选
从新疆、北京、江苏、浙江、福建、广西、广东和海南8个省市采集根结线虫病根样品104份,从番茄、黄瓜、鸡冠花、黄麻、苦瓜、香蕉、胡椒、番石榴等19种植物上,分离到根结线虫卵囊、卵、雌虫及二龄幼虫定殖真菌260株,鉴定出238株,隶属18个属。镰刀菌(Fusarium spp.)、淡紫拟青霉(Paecilomyceslilacinus)和厚孢普契尼亚霉(Pochonia chlamydosporia)是8个省市根结线虫定殖真菌的优势种群,分别占分离菌株总数的50%、11.5%和7.7%。
用24孔组织培养板对分离的231株根结线虫定殖真菌进行了针对南方根结线虫的致病力测定,结果,供试菌株对卵的平均寄生率为31.3%,有11.7%的菌株对卵没有寄生。对卵的平均寄生率达90%以上的菌株有24株。与无菌水对照中30.5%的卵孵化率相比,44.6%的菌株使卵的孵化率低于10%。与无菌水中二龄幼虫14.0%的自然死亡率相比,50%以上的菌株对二龄幼虫有致死作用。
2.大豆胞囊线虫内寄生真菌的平板筛选
在CMA平板上测定了103株被毛孢属(Hirsutella spp.)真菌对大豆胞囊线虫二龄幼虫(SCN J2)的寄生率,结果,74%的H.minnesotensis菌株和73%的H.rhossiliensis菌株对大豆胞囊线虫二龄幼虫的寄生率超过60%。对大豆胞囊线虫二龄幼虫的平均寄生率达90%以上的H.minnesotensis8株和H.rhossiliensis1株。H.minnesotensis(71.2%)对大豆胞囊线虫二龄幼虫的平均寄生率比H.rhossiliensis(64.9%)高。H.minnesotensis对大豆胞囊线虫二龄幼虫的寄生率在81-90%间的菌株最多,占供试H.minnesotensis菌株数的28%,而H.rhossiliensis对大豆胞囊线虫二龄幼虫的寄生率在71-80%之间的菌株最多,占供试H.rhossiliensis菌株数的27%。
3.秀丽隐杆线虫不同龄期幼虫对不同捕食器官诱导和捕食能力的影响
从圆盘菌科选取了产生粘性菌网、粘球、粘性分枝和收缩环四种捕食器官类型的捕食真菌8株,测定了秀丽隐杆线虫四个龄期幼虫(J1-J4)对这8株菌捕食器官的诱导,以及这些菌株对各龄期幼虫的捕食能力。结果显示,捕食器官的诱导随秀丽隐杆线虫幼虫龄期的增加而升高。产生收缩环和粘性分枝的捕食真菌的捕食率随诱导的捕食器官数量的增加而升高。而产生粘网的菌株对J2的捕食率低于其他龄期幼虫,形成粘球的菌株对低龄期幼虫J1和J2的捕食率高于高龄期幼虫J3和J4。捕食真菌和秀丽隐杆线虫间的相互作用随捕食器官类型和线虫龄期而不同。