中国本土昆虫病原线虫Heterorhabditis indica CQ7-2的耐热特性及对草地贪夜蛾的生防潜力研究

针对入侵性害虫草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)抗药性加剧的问题，研究人员从重庆土壤中分离出本土昆虫病原线虫(EPN) Heterorhabditis indica CQ7-2，发现其能在36°C维持88%存活率40小时，对3龄和6龄草地贪夜蛾幼虫的LC50分别为5.79和6.65 IJs/幼虫，繁殖力达1.31×106 IJs/g，显著优于商业化Steinernema feltiae株系，为高温环境下的害虫综合治理提供了新方案。

　　

随着全球气候变化和农业贸易发展，入侵性害虫草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)自2018年入侵中国后迅速扩散至27个省份，对玉米等作物造成毁灭性打击。更严峻的是，该害虫已对Bt毒素和传统化学农药产生广泛抗性，亟需开发环境友好型防控手段。昆虫病原线虫(Entomopathogenic nematodes, EPN)因其与共生细菌(Photorhabdus/Xenorhabdus)的独特互作机制，能在24-72小时内致死宿主昆虫，成为生物防治的理想候选。然而，中国本土EPN资源研究滞后，商业化产品仅有Steinernema feltiae单一品种，且高温适应性不足——这成为制约其在四川-重庆等夏季气温超38°C地区应用的关键瓶颈。

在此背景下，来自国内研究机构的研究人员对重庆未开发EPN资源展开系统性筛查。通过采集44份土壤样本，他们成功分离出一株具有显著耐热特性的Heterorhabditis indica CQ7-2。研究发现该菌株在36°C下40小时存活率>88%，对模式宿主大蜡螟(Galleria mellonella)的LC₅₀低至2.92 IJs/幼虫，其繁殖力达商业化菌株的4.8倍。更令人振奋的是，针对3龄和6龄草地贪夜蛾幼虫，CQ7-2的LC₅₀分别为5.79和6.65 IJs/幼虫，虽略逊于S. feltiae的毒力表现，但在蛹期防治中展现出214.3%的相对效能优势。这项发表于《Biological Control》的研究，为开发适应高温环境的本土生物防治剂提供了重要种质资源。

研究团队采用多项关键技术：通过GPS定位的土壤采样策略覆盖重庆多样化生境；基于大蜡螟诱饵法和White陷阱的EPN分离技术；ITS和28S rDNA序列分析进行分子鉴定；36-40°C梯度热胁迫实验评估耐热性；标准化剂量响应实验测定LC₅₀/LT₅₀；以及基于虫尸重量的繁殖力定量方法。

研究结果揭示：

1. 物种鉴定与分布：从44份样本中鉴定出1株H. indica和4株Oscheius myriophilus，系统发育树显示CQ7-2与H. indica相似度达99.77%。

2. 耐热特性：CQ7-2在38°C下8小时存活率>75%，显著优于S. feltiae(p<0.0001)，但逊于以色列沙漠菌株H. bacteriophora IS-5。

3. 毒力表现：对3龄草地贪夜蛾的LC₅₀为5.79 IJs/幼虫，相当于印度菌株CICR-HI-CL的106.5%，但蛹期LC₅₀(440.21 IJs/蛹)仅为S. feltiae所需剂量的46.65%。

4. 繁殖优势：每克虫尸可产生1.31×10⁶ IJs，是商业化菌株的4.76倍。

讨论部分强调，CQ7-2的耐热-毒力-繁殖"三重特性"组合，使其特别适合四川-重庆高温高湿环境。虽然其幼虫防治效能较商业化产品仍有差距，但结合凝胶包埋、纳米涂层等辅助技术，可显著提升田间稳定性。该研究不仅填补了西南地区EPN资源空白，更为应对气候变化下的害虫抗性治理提供了新思路——通过定向选育和杂交策略，有望获得兼具极端环境适应力和高毒力的新一代生物防治剂。