白僵菌的形态与分子鉴定及对东亚飞蝗的致病作用

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白僵菌是白僵菌属(Beauveria)真菌的统称,其中大多数是对昆虫具有寄生作用的虫生真菌,在害虫生物防治上具有重要的作用。本研究从野外采集的感染白僵菌的虫体上分离了多个白僵菌菌株,通过形态学和分子生物学的方法进行鉴定,并研究了白僵菌对东亚飞蝗的致病性。1.为避免分离过程中的细菌污染,本研究首先筛选出了抗细菌污染的分离培养基(PDA+青霉素+链霉素),获得适合的PDA培养基添加抗生素浓度为100IU/mL。从野外采集的15个僵虫经过分离,获得了8个白僵菌菌株,通过形态学鉴定和ITS序列分析鉴定,确认为球孢白僵菌;对供试的球孢白僵菌B.bassiana、布氏白僵菌B.brongniartii、多形白僵菌B.amorpha、苏格兰白僵菌B.caledonica、粘孢白僵菌B.velata、蜘蛛白僵菌B.aranearum菌株进行形态观察和对菌丝、分生孢子的测量,发现布氏白僵菌、多形白僵菌、苏格兰白僵菌形态相近,不易区分;粘孢白僵菌和蜘蛛白僵菌不易区分。2.应用ITS序列和β-Tubulin的部分基因序列对供试菌株进行比对,不能够完全区分各个菌株。分别以ITS序列和β-tubulin基因序列使用三种软件构建系统发育树,结果树的结构大体相似,球孢白僵菌的不同菌株分散在不同的分支中,而其他种的菌株分散在球孢白僵菌的不同分支中;在不同的树中,分支部位始终一致。3.选用15个球孢白僵菌菌株,使用三角瓶菌落饲喂法、浸虫法和浸叶法三种方法侵染东亚飞蝗3龄蝗蝻,结果使用菌落饲喂法试虫的致死速度最快,同时获得致死速度最快的菌株为Bb03。使用不同浓度的Bb03菌株孢子悬浮液侵染东亚飞蝗3龄蝗蝻,结果最适的孢子浓度为1.54×107孢子/mL。本试验从形态学和分子学水平上对白僵菌的种进行了分类鉴定,为白僵菌种的鉴定提供了理论依据,并筛选出Bb03菌株为对东亚飞蝗的强致病菌株,可为生产中东亚飞蝗的生物防治研究提供参考。
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