印度喀拉拉邦新型线虫寄生真菌Lecanicillium saksenae对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)的生物防治潜力研究

【字体: 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Asia-Pacific Entomology 1.1

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  本研究针对化学杀线虫剂的环境危害问题,首次揭示了印度本土真菌Lecanicillium saksenae对南方根结线虫(M. incognita)的强效杀灭作用。通过体外实验证实其分泌的几丁质酶和蛋白酶可使卵孵化率降至7.8%,培养滤液处理96小时致J2 幼虫100%死亡,为开发新型生物农药提供了重要候选菌株。

  

植物寄生线虫是全球农作物生产的重大威胁,每年造成高达12.3%的产量损失。其中南方根结线虫(Meloidogyne incognita)作为典型代表,通过形成根结和传播病原体导致复合病害。传统化学防治带来的环境问题日益凸显,促使科学家寻找新型生物防治剂。在此背景下,喀拉拉农业大学的研究团队发现了一种本土昆虫病原真菌Lecanicillium saksenae,其此前已被证实对半翅目害虫具有快速致死效果,但线虫防治潜力尚未探索。这项发表于《Journal of Asia-Pacific Entomology》的研究,首次系统评估了该真菌对M. incognita的防治效果及作用机制。

研究采用体外实验结合酶学分析技术,关键技术包括:1) 从喀拉拉邦采集的L. saksenae ITCC-LsVs 1-7714菌株培养;2) 从番茄根系分离M. incognita卵块和J2
幼虫;3) 几丁质酶和蛋白酶的分离纯化及活性测定;4) 扫描电镜观察酶处理后的卵壳结构变化;5) 培养滤液对幼虫的致死率测定。

Fungal culture
菌株在PDA培养基上呈现同心圆生长模式,产孢结构显示典型轮枝菌属特征,分生孢子大小为2.2-4.4 μm。

In vitro pathogenicity
第3天即观察到菌丝向卵块定向生长,10天内导致卵完全崩解。100 μg/mL几丁质酶和蛋白酶分别使孵化率降至18.8%和10.4%,联合处理进一步降至7.8%。扫描电镜显示酶处理导致卵壳收缩破裂。

Bioefficacy studies
培养滤液处理96小时致J2
幼虫100%死亡,120小时卵孵化率仅3.25%,显著低于对照组的76.25%。

Discussion
研究揭示了L. saksenae通过双重机制发挥作用:物理穿透卵壳的寄生行为,以及分泌水解酶破坏卵壳结构。与已知线虫寄生真菌如Pochonia chlamydosporia相比,该菌株表现出更快的杀灭速度。

Conclusion
该研究首次证实L. saksenae对M. incognita具有显著防治潜力,其分泌的几丁质酶和蛋白酶能协同破坏线虫卵壳。作为印度本土菌株,其环境适应性强于外来生防菌,为开发新型生物农药提供了理想候选。研究结果为减少化学杀线虫剂使用、发展可持续农业提供了重要解决方案。

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