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低能N~+注入选育高毒力白僵菌及对油茶害虫的毒力测试

邓小军

  白僵菌Beauveria bassiana (Bals.) Vuillemin是半知菌类的一种广谱性昆虫病原真菌。它的寄主范围广泛,具有感染能力强、扩散流行性好、不污染环境等特点,同时原材料价廉易得,易于培养生产简单。随着化学农药的过度使用,“3R 问题日益严重,白僵菌作为防治农林害虫的主要生防菌剂之一,在生产应用中越来越受到重视。低能离子注入诱变是80年代我国学者首创的一类高新育种技术。离子束与生物体作用有能量沉积、动量传递、质量沉积及电荷的中和与交换效应,离子束具有较强的电离作用,同时产生高活性自由基团的间接损伤作用,诱发影响细胞生理、生化性能的遗传物质——碱基的改变,染色体结构变异,是一类高效、方便、安全无污染的新型诱变源,且突变谱广、损伤轻、正突变率高、性状稳定。但应用于白僵菌方面的研究还鲜有报道。 油茶是中国南方重要木本油料树种,油茶种子经压榨而成的茶油富含丰富的不饱和脂肪酸是一种高档食用油。油茶害虫一共100多种危害其根、茎、叶还有果实,其中油茶毒蛾、油茶叶蜂和油茶象甲是其中一些主要的害虫几十年来对油茶产量造成了严重的损害影响了油茶效益的发挥。白僵菌作为一种有效的生物防治手段已经被应用于农林生产在有害生物的综合治理体系中发挥重要作用。本项研究旨在诱变选育出高毒力球孢白僵菌并为其在油茶无公害产业上的应用提供理论基础。 本研究以低能氮离子注入作为诱变手段对球孢白僵菌进行诱变,并对几种油茶主要害虫进行了毒力测试。结果表明:不同剂量的氮离子注入后白僵菌存活率呈“马鞍曲线”,其峰值即150X1013ions·cm-2作为诱变最佳剂量。氮离子注入对白僵菌的菌落形态、产孢量、孢子萌发率等生长特性均有影响,通过产孢量、Prl蛋白酶活和几丁质酶活指标筛选我们得到3株优良菌株,其中BbⅢ22菌株的Prl蛋白酶活和几丁质酶活分别达0.230、0.137(OD值)为出发菌株的近2倍水平。 测试了球孢白僵菌BbⅢ05、BbⅢ22、BbⅢ28菌株对油茶叶蜂、油茶毒蛾、油茶象甲3种试虫的毒力效果。结果表明:孢子浓度为107spores-mL-1时3种球孢白僵菌对油茶叶蜂、油茶毒蛾有较强的致病力,致死率达到了80%以上,而对油茶象甲的致病力较差只有50%左右。其中BbⅢ22菌株的效果尤为显著,对油茶叶蜂、油茶毒蛾、油茶象甲的LDso对数浓度及95%置信区间分别为5.2960(4.7925-5.6194)、5.6347(5.2125-6.0091)、6.3555(5.6925-7.1509)。 对球孢白僵菌BbⅢ22固态发酵条件进行优化,先用单因素实验确定最佳基质配方、玉米粉浓度、含水量、接种量、发酵温度、发酵时间的范围。采用Box-Behnken实验设计和响应面分析方法,对球孢白僵菌BbⅢ22固态发酵条件进行优化,得出最佳固态发酵条件为:玉米粉8.22g·L-1,水分38%,接种量10.5%,发酵温度25.7℃,在此条件下球孢白僵菌BbⅢ22的产孢量达到了10.578(×1010spores·g-1),较优化前提高了3倍。……   
[关键词]:球孢白僵菌;油茶;低能N~+注入;发酵条件
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中南林业科技大学2012年