昆虫病原线虫混合施用通过刺激扩散、聚集和侵染成功抑制瓜实蝇(Bactrocera tau)

推荐：为解决瓜实蝇(Bactrocera tau)对中药材瓜蒌(Trichosanthes kirilowii)的严重危害问题，研究人员开展昆虫病原线虫(EPN)混合种防治研究。发现Steinernema carpocapsae(Sc)与S. feltiae(Sf)以1:1比例混合施用(1.5×109 IJs ha-1)时，通过协同作用实现79.5%校正死亡率，田间应用使成虫种群减少58.7%，果实腐烂率降低76.8%，显著优于化学药剂甲维盐。该研究为土栖害虫的绿色防控提供了新策略。

　　

瓜实蝇(Bactrocera tau)作为危害瓜蒌(Trichosanthes kirilowii)等80余种作物的入侵性害虫，在中国年发生8代且无滞育期，其幼虫钻蛀果实、土栖蛹期难以防治，常规化学农药存在抗药性、环境污染等问题。中药材瓜蒌果实受害后腐烂率可达25%-80%，严重威胁"浙八味"等道地药材生产。针对这一产业痛点，中国的研究团队创新性地将昆虫病原线虫(Entomopathogenic nematodes, EPN)混合施用策略应用于瓜实蝇防治。

研究团队采用室内生测、盘栽模拟和田间试验相结合的方法。通过5种EPN(包括Steinernema属和Heterorhabditis属)对瓜实蝇幼虫和蛹的毒力筛选，结合Pluronic F-127凝胶行为观测技术，发现Sc和Heterorhabditis indica(Hi)对幼虫毒力最强(25 IJs/幼虫即达100%死亡率)，而Sf对蛹最具杀伤力(1600 IJs/蛹时死亡率60%)。混合施用显示Sc+Sf组合具有协同效应，其作用机制通过视频追踪和ImageJ软件量化分析得到阐释。

3.1 EPN对瓜实蝇不同虫态的毒力差异
毒力测定显示Sc和Hi在400 IJs/幼虫剂量下3天校正死亡率显著高于其他菌种，而蛹期仅Sf在1600 IJs/蛹时达到60%死亡率，证实蛹期因体壁硬化对EPN普遍具有抗性。

3.2 混合EPN的协同防控效果
盘栽实验发现Sc+Sf混合校正死亡率达79.5%，显著高于单剂(36.1%-59.2%)，χ²检验证实其协同作用。安徽两地田间试验显示，Sc+Sf两次施用(8月和9月各1.5×10⁹ IJs ha^-1)使成虫种群减少54.6%-58.7%，防效优于甲维盐(30.6%-34.9%)，果实腐烂率降至1.9%-3.0%。

3.3 行为机制解析
通过水琼脂扩散实验和PF127凝胶观测发现，Sc+Sf混合使Sc和Sf的扩散率分别提升147.9%和125.9%，聚集率提高75.2%-80.2%，侵染率显著增加。而Hi+Sf仅表现相加效应，说明Steinernema属内种间互作更强。

该研究首次证实EPN混合施用可通过行为调控实现瓜实蝇土栖虫态的协同防控。Sc+Sf组合既能高效杀灭活动期幼虫，又克服了蛹期体壁屏障，其双重作用机制为害虫综合治理(IPM)提供了新思路。田间应用证明1:1混合比例和适期两次施用的技术方案可替代化学农药，对保障中药材安全生产和生态保护具有重要意义。论文发表于《Biological Control》期刊，为EPN的产业化应用提供了重要理论依据。