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根结线虫(Meloidogynespp.Chitwood)毒当前我国主要的农作物病原线虫之一。该病害严重威胁我国保护地蔬菜和果树的生产。化学杀线剂对环境污染严重,对农产品带来安全隐患,因而对根结线虫的防治重点移向从生态角度寻求新的方法。利用天敌真菌防治植物线虫病害的生防措施成为替代措施之一。
本研究采用4株不同来源的根结线虫卵寄生真菌——蜡蚧菌Lecanicillium进行了生物学和生化特性及其对南方根结线虫的生防潜力的研究。
1.采用玻片和平板菌落培养方法,对2株蜡蚧菌L.lecanii和2株长孢蜡蚧菌L.longisporum进行了形态学观察和比较。结果表明,不同菌株在形态和培养性状上存在较明显差异。各菌株在CMA培养基上的生长速率不同,蜡蚧菌L.lecaniiCFCC84957生长最快,气生菌丝较发达;蜡蚧菌L.lecaniiCFCC80920菌落背面黄色,有菌丝膨大现象;4株菌株都能产生晶体。
2.蜡蚧菌在0.2%胶体几丁质(colloidalchitin)为主要C源和N源的半液体培养基内,它们的培养滤液存在明显差异。其中蜡蚧菌L.lecaniiCFCC84957和长孢蜡蚧菌L.longisporumCFCC84954培养滤液第2d开始测定出较高的几丁质降解酶活性,第4-6d就达到酶活性高峰值分别为19.27μmol/hmL和16.34μmol/hmL,随后缓慢下降。
3.应用含0.01%糖基化几丁质的改良SDS-PAGE电泳检测蜡蚧菌具几丁质酶活性的蛋白谱带,并估算它们产生的几丁质酶的分子量。蜡蚧菌L.lecaniCFCC84957有1条几丁质酶活性谱带,分子量为48.2kDa;长孢蜡蚧菌L.longisporumCFCC84954有5条几丁质酶活性电泳谱带,分子量分别为79.6kDa、65.6kDa、54.1kDa、42.1kDa和32.9kDa。蜡蚧菌具有较高产生几丁质酶的活性,所产生的几丁质酶可以引起根结线虫卵壳的裂解,抑制根结线虫卵的孵化。
4.2株蜡蚧菌和2株长孢蜡蚧菌均能产生几丁质外切酶(N-acetyl-β-D-glucosaminidase)。蜡蚧菌L.lecanCFCC84957培养滤液从第2d开始产生几丁质外切酶,第12d达到酶活性高峰,至14d一直保持较高活性活性高峰;蜡蚧菌L.lecaniCFCC80920、长孢蜡蚧菌L.longisporumCFCC84954和CFCC84955从第4天开始产生几丁质外切酶,第6d达高峰值。
5.2株蜡蚧菌和2株长孢蜡蚧菌的几丁质酶培养滤液对根结线虫卵孵化具有不同程度的抑制作用。25℃下培养,4个菌株的培养滤液在随浓度的增加及培养时间的延长而提高,其中培养7d,100%浓度的培养滤液对根结线虫的卵孵化抑制率最大.蜡蚧菌L.lecanCFCC84957和长孢蜡蚧菌L.longisporumCFCC84954的抑制率高达80%以上。
6.培养2周后,在2%水琼脂培养基上直接测定菌丝对根结线虫卵和雌虫的寄生情况。2株蜡蚧菌和2株长孢蜡蚧菌都可不同程度的寄生根结线虫的卵和雌虫。蜡蚧菌L.lecaniiCFCC84957和CFCC80920,长孢蜡蚧菌L.longisporumCFCC84954和CFCC84955对卵的寄生率分别为68.5%,47.7%,65.1%,42.4%。菌丝环绕于被寄生卵周围形成致密菌网和侵染钉,卵壳皱缩,有的破裂。菌丝接触雌虫体壁形成侵染钉,穿透体壁.虫体皱缩变形。