胡春祥,陸蓓
(東北林業(yè)大學(xué),黑龍江哈爾濱 150040)
黃褐天幕毛蟲Malacosoma neustria testacea Motschulsky屬鱗翅目Lepidoptera枯葉蛾科Lasiocampidae,又名天幕枯葉蛾[1],是世界性的大害蟲,也是我國森林、園林、果樹上的一大害蟲[2]。核型多角體病毒(Nucleus Polyhedrosis Virus,簡稱NPV),是研究最早和最為詳細(xì)的一類昆蟲病毒。全世界已發(fā)現(xiàn)感染這種病毒的昆蟲超過380種,我國也發(fā)現(xiàn)60多種。近年來,我國已從47種不同昆蟲體內(nèi)分離出了NPV,其中大部分具有經(jīng)濟(jì)意義,有的嚴(yán)重危害養(yǎng)蠶業(yè),有的可以用來控制農(nóng)林害蟲[3-4]。
在昆蟲病毒中,NPV是研究最多、應(yīng)用最廣的。不同種的NPV對昆蟲的感染力是不同的,同一種病毒,其殺蟲活性因不同的品系或分離株而有所不同。昆蟲感染NPV劑量愈大,死亡愈快,用棉鈴蟲Heliothis armigera NPV感染2齡幼蟲,感染劑量為160 PIB/頭和80 PIB/頭,致死中時(LT50)分別是5.6 d和7.1 d[5]。用油桐尺蠖核型多角體病毒防治油桐尺蠖 Buzura suppressaria Guenee、卷蛾屬昆蟲達(dá)90%以上的感染率,并能使該蟲在4 d之后降低取食量,18 d以后防治效果可達(dá)53.4% ~93%[6]。為了明確NPV對天幕毛蟲的毒力,作者用不同濃度的NPV以胃毒方式對黃褐天幕毛蟲幼蟲進(jìn)行了毒力測定。
1.1 材料 供試?yán)ハx黃褐天幕毛蟲幼蟲于2012年5月采自東北林業(yè)大學(xué)哈爾濱林場,在溫度20~24℃,濕度60% ~80%條件下,室內(nèi)飼養(yǎng)。天幕毛蟲NPV是將帶毒死蟲研碎、離心獲得,帶病毒天幕毛蟲死蟲由東北林業(yè)大學(xué)生物防治教研室提供。
1.2 方法
1.2.1 病毒提純 將保存于0~4℃冰箱中的帶病毒死蟲取出,加入無菌水,充分?jǐn)嚢?,?jīng)紗布過濾后,離心 4 次(800 r/min,10 min,常溫),去雜質(zhì),取上清液;再將上清液離心(7 000 r/min,8 min,常溫)4次,去除上清液取沉淀,得到天幕毛蟲 NPV[7-8]。
1.2.2 病毒懸液的制備 將得到的天幕毛蟲NPV,在顯微鏡下用血球計數(shù)器進(jìn)行顆粒計數(shù),根據(jù)稀釋倍數(shù),算出每克制劑中的總數(shù)[9]。用記數(shù)后的病毒懸液為原液,以10倍遞增加水稀釋成不同濃度的懸浮液。
1.2.3 病毒濃度與幼蟲死亡關(guān)系測定 用1.824×107,1.824 × 106,1.824 × 105,1.824 × 104,1.824×103,1.824×102PIB/mL 6種濃度的天幕毛蟲NPV懸液涂抹新鮮的楊樹葉片接種,并以清水涂抹作為對照,在20~24℃室內(nèi)飼養(yǎng)幼蟲。每24 h檢查幼蟲的死亡情況;利用Excel軟件統(tǒng)計死亡率和校正死亡率;計算出劑量對數(shù)值;查出死亡機率值;求出濃度與死亡率的回歸直線方程及致死中濃度的置信區(qū)間。
1.2.4 感染病毒時間與幼蟲死亡關(guān)系測定 用1.824×107,1.824 ×106,1.824 ×105PIB/mL 3 種濃度的天幕毛蟲NPV懸液浸楊樹葉片接種,感染黃褐天幕毛蟲幼蟲,設(shè)清水對照,在20~24℃條件下飼養(yǎng),每天更換新葉。定期檢查、統(tǒng)計幼蟲死亡數(shù);計算出時間對數(shù)值;求出時間與死亡率的回歸直線方程及LT50。
2.1 天幕毛蟲NPV濃度與幼蟲死亡的關(guān)系 天幕毛蟲NPV的濃度越大,幼蟲死亡率越高。當(dāng)病毒濃度為 1.824×107PIB/mL時,校正死亡率高達(dá)94.57%(表1);隨著病毒濃度的增大,幼蟲死亡機率值也相應(yīng)增大,二者為直線回歸(圖1);回歸方程為y=0.444 3x+3.223 5,天幕毛蟲NPV致死中濃度LC50為1.096×104PIB/mL,95%置信空間上限為2.71×104,下限為3.731×103。
表1 天幕毛蟲NPV濃度與幼蟲死亡的關(guān)系
圖1 幼蟲死亡機率值與濃度的回歸直線
2.1 感染時間與幼蟲死亡率的關(guān)系 用1.824×107,1.824×106,1.824 ×105PIB/ml 3 種濃度的天幕毛蟲NPV懸液感染黃褐天幕毛蟲幼蟲。感染時間越長,幼蟲死亡機率值越大(表2)。1.824×107,1.824×106,1.824×105PIB/mL濃度的時間與死亡機率值為直線回歸,回歸方程分別為y=0.013 1x+2.854 2,y=0.010 5x+2.932 9 和 y=0.015x+1.790 3,LT50分別為6.8,8.2 ,9.1 d(圖2 ~4)。方程式中x為時間,y為死亡機率值。
表2 不同濃度天幕毛蟲NPV感染天幕毛蟲幼蟲的時間與死亡機率值
圖2 1.824×107PIB/mL濃度時間與死亡機率值回歸直線
圖3 1.824×106PIB/mL濃度時間與死亡機率值回歸直線
圖4 1.824×105PIB/mL濃度時間與死亡機率值回歸直線
施用昆蟲病毒殺蟲劑是控制林木害蟲的安全、有效生物措施,在一定生態(tài)體系中完全可以把害蟲數(shù)量控制在經(jīng)濟(jì)上能夠接受的水平,達(dá)到防治目的,而且昆蟲病毒作為害蟲防治手段沒有化學(xué)農(nóng)藥所帶來的消極后果。首先,昆蟲病毒本來就是自然界長期存在的,特別如桿狀病毒(NPV、GV)只感染昆蟲綱,對人畜魚蝦等安全無害,不會造成環(huán)境污染問題。其次,病毒的宿主特異性高,人工撒布后可引起種群內(nèi)大流行,不會因殺滅害蟲而造成主要害蟲再猖獗和次要害蟲大發(fā)生。第三,病毒制劑生產(chǎn)比較容易,使用方便,成本低廉。最后,昆蟲病毒使用的后效作用比較明顯,因為病蟲本身就是繁殖病毒的“小工廠”,尸體成為新的傳染源,遇到合適條件,即可造成再次大流行[10-12]。
實驗結(jié)果表明,天幕毛蟲NPV對黃褐天幕毛蟲幼蟲具有較強的致病力。幼蟲感染死亡率與病毒濃度成正比關(guān)系,1.824×107PIB/mL病毒濃度接種天幕毛蟲幼蟲后死亡率高達(dá)94.57%,對天幕毛蟲幼蟲的致死中濃度LC50為1.096×104PIB/mL。天幕毛蟲NPV的潛伏期比較短,一般10 d左右。NPV病毒的濃度越高,天幕毛蟲幼蟲開始死亡的時間就越短,LT50也越小。濃度為1.824×107PIB/mL時,LT50=6.8 d;1.824×106PIB/mL時,LT50=8.2 d;濃度為1.824×105PIB/mL時,LT50=9.1 d。
為了更好地用天幕毛蟲核型多角體病毒防治天幕毛蟲,建議進(jìn)一步開展病毒繁殖工藝、殺蟲劑配制技術(shù)和林間應(yīng)用技術(shù)的研究。
志謝:東北林業(yè)大學(xué)森林保護(hù)學(xué)科生物防治教研室提供帶病毒蟲體,特此致謝。
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