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十五种助剂与球孢白僵菌的相容性评估及其对微小扇头蜱的协同增效作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月30日 来源:Acta Tropica 2.1
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本研究针对蜱虫生物防治中真菌制剂增效难题,系统评估了15种商业助剂对球孢白僵菌(Bb-41)活力和毒力的影响。研究发现非离子表面活性剂Tween? 20、Break-thru?和Ballista?在0.025%浓度下可显著提升分生孢子附着力和幼虫致死率,而含杀菌成分的Designer?等助剂则抑制真菌活性。该研究为开发高效蜱虫生防制剂提供了关键配方优化依据。
蜱虫作为牛群主要外寄生虫,每年造成全球畜牧业数十亿美元损失。传统化学杀螨剂因耐药性和环境问题日益受限,而昆虫病原真菌球孢白僵菌(Beauveria bassiana, EPF)成为潜在替代方案。但真菌制剂在田间应用中面临紫外线敏感、湿度依赖等技术瓶颈,亟需通过助剂优化提升其稳定性与杀虫效率。
南非夸祖鲁-纳塔尔大学生物防治实验室的研究团队在《Acta Tropica》发表研究,系统评估了15种助剂对Bb-41菌株的相容性及其对微小扇头蜱(Rhipicephalus microplus)幼虫的协同杀灭效果。研究采用马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养法测定不同浓度(0.025-0.1%)助剂对102-104 conidia·mL-1浓度分生孢子活力(CFU计数)的影响,并通过106 conidia·mL-1浓度下的幼虫死亡率实验验证增效作用。
关键实验技术包括:分生孢子直接萌发法评估活力、三种浓度梯度助剂处理、牛蜱幼虫标准化生物测定、10%鳄梨油载体系统构建,以及统计学差异分析。实验用蜱虫来自恩古林加研究农场的自然感染牛群,确保样本生态相关性。
3.1 分生孢子活力与鳄梨油效应
10%鳄梨油载体不影响分生孢子萌发率(≥85%),验证了其作为制剂基质的适用性。
3.2-3.4 助剂与孢子浓度对CFU的影响
在104 conidia·mL-1高浓度下,Ballista?(0.025%)保持最高CFU(408.7±57.4),而Summit Super?在所有浓度均完全抑制生长。非离子助剂Tween?80和Silwet L-77?呈现浓度依赖性抑制,0.025%时CFU分别为249.7±49.6和234.7±78.5,但0.1%时降至91.0±6.9和206.7±82.0。Complement? Super则显示独特正相关,CFU随浓度升高从179.0±29.6增至271.0±125.9。
3.5 助剂对毒力的协同效应
Break-thru?(0.025%)表现最优,使7天幼虫死亡率达57.7±13.6%,较对照组(27.5±11.2%)提升2.1倍。Tween?20和Ballista?在同等浓度下死亡率分别为46.7±13.5%和40.0±11.0%,而Complement? Super虽促进孢子生长却未增强毒力。
讨论揭示助剂效应具有浓度-剂量双重依赖性:有机硅类助剂通过降低表面张力增强孢子附着,但过高浓度(>0.05%)会产生细胞毒性。研究首次报道Complement? Super的"促生长不增效"现象,推测其可能通过改变孢子分散性而非穿透力发挥作用。
该研究为蜱虫生物防治提供了三类关键配方策略:增效型(Break-thru?)、安全型(Tween?80)和特殊功能型(Complement? Super),其中0.025% Break-thru?组合方案最具田间应用潜力。这些发现不仅解决了EPF制剂开发中的助剂筛选难题,更为其他节肢害虫的真菌防治提供了配方优化范式。
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