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入侵性黄腿胡蜂(Vespa velutina nigrithorax)对昆虫病原真菌的敏感性显著高于非目标蜂类:生物防治的新机遇
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月01日 来源:BioControl 2.7
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本研究针对入侵性黄腿胡蜂(Vespa velutina nigrithorax)的生物防治难题,通过比较昆虫病原真菌Metarhizium robertsii EF3.5(1)菌株对目标蜂种与两种非目标蜂类(普通胡蜂Vespula vulgaris和熊蜂Bombus terrestris)的致死效应,发现该真菌在107 sp ml-1浓度下可使黄腿胡蜂存活率降低22.99倍,显著高于非目标蜂类(胡蜂6.22倍、熊蜂3.84倍),为选择性生物防治剂的开发提供了重要依据。
在全球化背景下,入侵物种的扩散已成为生态安全的重大威胁。其中,源自亚洲的黄腿胡蜂(Vespa velutina nigrithorax)凭借强大的适应能力,近20年间迅速占领欧洲、东亚和北美市场,对本土传粉昆虫和养蜂业造成毁灭性打击。传统防治手段如手工诱捕和化学农药不仅效率低下,更可能误伤蜜蜂等有益昆虫。面对这一困境,法国国家农业食品与环境研究院(INRAe)的研究团队将目光投向自然界中的"昆虫杀手"——昆虫病原真菌,试图开发出精准打击入侵蜂群的生物武器。
这项发表在《BioControl》的研究聚焦Metarhizium robertsii EF3.5(1)菌株,通过建立包含4个野生黄腿胡蜂巢、1个普通胡蜂巢和6个商业熊蜂巢的微群体实验模型,采用全浸式孢子暴露法(浓度梯度103和107 sp ml-1),在26℃恒温条件下进行为期8天的生存监测,系统评估了该真菌对不同蜂种的差异性致死效应。
生存分析揭示显著种间差异
研究数据显示,高浓度孢子暴露使黄腿胡蜂生存风险激增22.99倍(HR=22.99,p<0.001),远超普通胡蜂(HR=6.22)和熊蜂(HR=3.84)。值得注意的是,即使在低浓度(103 sp ml-1)下,黄腿胡蜂死亡率仍达对照组的3.17倍,而熊蜂仅2.15倍。这种剂量依赖性效应在种间交互作用检验中进一步确认(χ2=37.37,p<0.001)。
生态位决定易感性
研究人员提出"地下巢穴适应假说":长期栖息于土壤中的熊蜂可能通过进化获得对Metarhizium属真菌的抵抗力,而营空中巢穴的黄腿胡蜂缺乏此类选择压力。这一假说得到基线生存数据的支持——未暴露真菌时,熊蜂存活期显著短于两种胡蜂(HR=9.58,p<0.001),暗示其可能存在基础免疫缺陷。
讨论与展望
该研究首次证实M. robertsii EF3.5(1)对入侵蜂种具有选择性杀伤优势,为开发生态友好的精准防治策略奠定基础。但作者团队强调,实际应用中仍需评估孢子环境扩散风险,特别是通过受染工蜂污染蜜源植物的潜在影响。法国图卢兹第三大学动物认知研究中心的Mathieu Lihoreau指出:"下一步应探究真菌感染对胡蜂觅食行为的亚致死效应,这直接关系到生物防治的环境安全性。"研究同时揭示了社会性昆虫疾病传播的特殊性——密集巢穴接触可能加速真菌传播,但蜂群卫生行为(如理毛)又可能限制感染规模,这种矛盾动态将成为后续研究重点。
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