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昆虫病原线虫

        昆虫病原线虫(entomopathogenic nematode)指以昆虫为寄主的致病性线虫。昆虫病原线虫以侵染期虫态存活于土壤中, 侵染期线虫不取食,独立于昆虫体外自由生活,寻找或入侵昆虫寄主。病原线虫寻找寄主的方式包括潜伏型、攻击型和中间型。线虫对昆虫寄主有严格的识别机制, 此识别行为可能受2次侵染时间间隔的影响。线虫的识别机制可防止大量线虫聚集在同一寄主体内而出现竞争。线虫感染害虫要经过侵染寄主,潜伏释放共生菌及毒素和害虫致死三个阶段,侵染阶段可进一步划分为找寻寄主,识别寄主和入侵寄主。每种病原线虫都会与一种属肠细菌科嗜线虫致病杆菌属(Xenorhabdus)的细菌共生,线虫通过自然开口或节间膜进入昆虫体内,利用病原线虫的保护,释放体内携带的共生细菌, 避免了昆虫对细菌的抗性作用。进入昆虫体内后,肠内共生菌会在昆虫的血体腔中大量繁殖,产生毒素致昆虫死亡,并分解昆虫组织,以作为线虫食物来源。这种共生系统有利于生物防治害虫。

        昆虫病原线虫的侵染效率受线虫对环境的适应性,以及化学物质(CO2 、昆虫寄主的代谢物如尿酸等)、紫外线、温度、湿度、机械震动(环境中的机械震动可能会诱发线虫寻找寄主)等因素的影响。

        国际上常用于防治害虫的线虫主要属于斯氏线虫科斯氏线虫属(Steinernema)和异小杆线虫科异小杆线虫属(Heterorhabditids)。斯氏线虫有10个种,异小杆线虫有3个种。斯氏线虫属的垂直扩散能力较强, 异小杆线虫属水平扩散能力较强。已开发出了不少杀虫线虫品种,均正式注册。在工业化国家生物农药市场上, 这类线虫的市场销售额仅次于苏云金芽饱杆菌, 占第二位。这类线虫, 特别是土栖性及钻蛀性害虫, 对寄主具主动搜寻能力, 可规模化培养, 使用方便, 对人畜安全,不污染环境,在美国是免注册产品。

        用昆虫病原线虫防治果树害虫、蔬菜害虫和草坪害虫,已取得一些成果。如将斯氏线虫(S. carpocapsa)悬浮液喷施于果园土表(每亩一亿侵染期线虫), 虫蛹被寄生死亡率达90%以上。连续5年多点试验证明, 其效果相当于常规施用农药, 累计示范面积约达1万亩次。用昆虫病原线虫防治高尔夫球场蛴螬,对目标害虫的感染率达75%以上,杀灭害虫的速度和防效均优于常用化学农药。

        产业化昆虫病原线虫,需要有效的培养方法。线虫的培养方法已从活体培养发展到离体培养,离体培养又从无菌培养到单菌培养。单菌培养昆虫病原线虫,是在明确共生细菌营养作用的基础上, 通过无菌操作技术, 于人工培养基中加入共生细菌和线虫而建立的。根据培养基的基质, 可分为固体和液体培养。在液体培养中, 要控制共生细菌的菌体密度、菌型, 筛选合适的培养基, 线虫的制备方式, 线虫发育的同步性, 发酵参数, 以及产品的后处理方式。

相关资源:
http://zhidao.baidu.com/question/28870738.html
http://wenda.tianya.cn/wenda/thread?tid=12b04896c901126b&clk=wttpcts
生物杀虫剂-昆虫病原线虫的研究及其产业化
昆虫病原线虫感染寄主行为研究进展


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