椰林中红棕象甲(Rhynchophorus ferrugineus)的本土球孢白僵菌(Beauveria bassiana Bb-045)生物防治研究

【字体: 时间:2025年05月27日 来源:Egyptian Journal of Biological Pest Control 2.1

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  针对红棕象甲(RPW)危害椰子树且化学防治带来环境问题,研究人员开展本土球孢白僵菌(Beauveria bassiana)Bb-045 菌株防治研究。发现其对 3 龄幼虫具高毒力, invert emulsion 制剂使幼虫死亡率超 90%,为环保防治提供新途径。

  在热带椰林的翠绿世界里,一场无声的 “战争” 正悄然上演。红棕象甲(Rhynchophorus ferrugineus Olivier,简称 RPW)如同隐藏在树干中的 “杀手”,其幼虫在椰树茎干内蛀食,导致椰树枯萎死亡。作为全球椰子主产国,印度 220 多万公顷椰林每年因 RPW 损失惨重。传统化学农药的滥用不仅污染环境,还引发害虫抗药性问题,寻找绿色高效的生物防治手段迫在眉睫。
在此背景下,印度中央种植作物研究所(ICAR – Central Plantation Crops Research Institute)的研究团队聚焦于本土昆虫病原真菌的开发,试图从自然界中找到对抗 RPW 的 “天然武器”。他们的研究成果发表在《Egyptian Journal of Biological Pest Control》上,为椰林保护带来了新希望。

研究人员主要采用了以下关键技术方法:从印度喀拉拉邦椰林采集 RPW 感病虫尸,通过马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基分离纯化获得真菌菌株;利用形态学观察(如菌落特征、分生孢子形态)和分子生物学技术(ITS 基因测序、系统发育分析)鉴定为球孢白僵菌(Beauveria bassiana),命名为 Bb-045;通过幼虫浸虫法进行生物测定,设置 1×10?至 1×10? conidia/ml 的孢子悬浮液浓度梯度,观察不同时间的幼虫死亡率;制备含 5.2×10? conidia/ml 孢子的 invert emulsion(水包油型)制剂,并进行椰树干接种试验,评估其在半田间条件下的防治效果。

研究结果


菌株鉴定与毒力测定


形态学观察显示,Bb-045 在 PDA 培养基上形成白色绒毛状菌落,背面呈黄色,分生孢子圆形(3.1×2.3 μm),具典型球孢白僵菌特征。分子鉴定表明,其 ITS 序列与 GenBank 中球孢白僵菌菌株(MK862360)相似度达 99%,系统发育树显示与该菌种聚为一支。

生物测定结果表明,RPW 3 龄幼虫对 Bb-045 高度敏感,死亡率随孢子浓度升高和处理时间延长显著增加。在最高浓度 1×10? conidia/ml 下,14 天后幼虫死亡率达 98%。经 Probit 分析,LC??值为 4.83×10? conidia/ml,LT??值为 8.51 天(1×10? conidia/ml 浓度下),显示该菌株具有强毒力。

制剂开发与半田间试验


研发的 invert emulsion 制剂稳定性良好,室温储存 6 个月后孢子萌发率仍超 62%,远高于非制剂化孢子的 3.6%。椰树干接种试验中,注射 5.2×10? conidia/ml 的制剂 14 天后,RPW 幼虫死亡率达 92%,对照组仅 4%,且从死虫中成功分离出 Bb-045 菌株,验证了其感染活性。

研究结论与讨论


本研究筛选出的本土球孢白僵菌 Bb-045 菌株及其 invert emulsion 制剂,为 RPW 防治提供了安全高效的生物解决方案。该菌株通过表皮接触感染害虫,兼具环境友好、可在害虫群体中水平传播的优势,能有效克服 RPW 隐藏危害的特性。invert emulsion 制剂通过植物油和甘油的协同作用,增强了孢子黏附性和耐储性,突破了传统微生物制剂货架期短的瓶颈。

研究结果不仅为印度椰林 RPW 的综合管理提供了新工具,也为全球热带地区棕榈科植物害虫的绿色防控提供了借鉴。未来若能进一步优化制剂生产工艺并开展大规模田间试验,球孢白僵菌生物防治技术有望显著减少化学农药使用,助力可持续农业发展。这一成果彰显了利用本土微生物资源解决农业生态问题的潜力,为生物防治领域的研究提供了重要范例。

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