包 強(qiáng),肖 蕾,楊文波,周品謙,李耀明,歐高財(cái),王沅江*
(1.湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所,國(guó)家茶樹(shù)改良中心 湖南分中心,湖南 長(zhǎng)沙 410125;2.湖南省植保植檢站,湖南 長(zhǎng)沙 410127)
茶毛蟲(chóng)(Euproctis pseudoconspersa),鱗翅目(Lepidoptera),毒蛾科(Lymantriidae),是茶樹(shù)的主要害蟲(chóng)之一,以幼蟲(chóng)主要危害茶樹(shù)的葉片,大量發(fā)生時(shí)將茶樹(shù)芽葉、嫩梢、樹(shù)皮咀食殆盡,嚴(yán)重影響茶葉的產(chǎn)量和茶樹(shù)的長(zhǎng)勢(shì)[1-2]。局部茶園茶毛蟲(chóng)的防治因化學(xué)防治造成再猖獗,同時(shí)化學(xué)農(nóng)藥殘留嚴(yán)重影響和制約了茶葉的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn),尋找一種高效、無(wú)污染、無(wú)農(nóng)藥殘留、無(wú)副作用的新技術(shù)防控茶毛蟲(chóng)是目前茶樹(shù)病蟲(chóng)害防治中的重要的研究課題之一。
白僵菌(Beauveria bassiana)是昆蟲(chóng)病原真菌之一,能夠在自然條件下通過(guò)體壁接觸感染殺死多種農(nóng)林害蟲(chóng),且對(duì)人畜無(wú)毒,對(duì)作物安全,無(wú)殘留、無(wú)污染。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),白僵菌可寄生15個(gè)目149個(gè)科700余種[3-4]。近年來(lái)研究學(xué)者引進(jìn)白僵菌防治茶麗紋象甲、茶角胸葉甲和茶小綠葉蟬等茶園害蟲(chóng)取得一些進(jìn)展[5-7],由于白僵菌菌株在轉(zhuǎn)寄主過(guò)程中致病性發(fā)生一定的改變,在應(yīng)用白僵菌防治病蟲(chóng)前需要對(duì)該蟲(chóng)開(kāi)展必要的室內(nèi)研究以探明白僵菌菌株最佳濃度及害蟲(chóng)抵抗逆境脅迫下的能力,基于此目的開(kāi)展本研究,為白僵菌對(duì)茶毛蟲(chóng)的生物防治提供參考。
孢子含量為400億個(gè)孢子/g的球孢白僵菌水分分散粒劑,由山西綠海農(nóng)藥科技有限公司生產(chǎn)。
采自湖南懷化沅陵縣三眼橋茶廠基地第一代茶毛蟲(chóng)所產(chǎn)卵塊孵化,用新鮮茶梢飼養(yǎng)在室內(nèi)至4齡幼蟲(chóng),供試驗(yàn)使用。
用分析天平稱取25.00 g 400億個(gè)孢子/g球孢白僵菌放入滅菌過(guò)的三角錐形瓶,用量筒量取1000 mL的0.05%吐溫-80溶液搖勻配置成濃度為1.0×109孢子/mL的孢子懸浮液母液,用移液管依次移取母液稀釋配置1.0×108、1.0×107、1.0×106、1.0×105孢子 /mL的孢子懸浮液,共計(jì)5個(gè)濃度。
每個(gè)濃度為1個(gè)處理,每個(gè)處理重復(fù)4次,以0.05%吐溫-80溶液為對(duì)照。每個(gè)處理6頭茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)。采用浸漬法接種,將試蟲(chóng)浸入到孢子懸浮液中5 s,對(duì)照浸沾0.05%吐溫-80溶液,用滅菌過(guò)的濾紙吸干蟲(chóng)體表面多余的菌液。接種后把試蟲(chóng)置于一次性滅菌過(guò)自制塑料盒(蓋子表面用紗布自制通氣部位)中,用基部包有濕潤(rùn)脫脂棉的新鮮茶梢置于25℃、濕度95%、L∶D=1∶1的培養(yǎng)箱飼養(yǎng),每2 d更換1次新鮮的茶梢。
接菌處理后第2 d開(kāi)始,每天調(diào)查1次茶毛蟲(chóng)的死亡情況。如發(fā)現(xiàn)死蟲(chóng),將其移出塑料盒并置于無(wú)菌培養(yǎng)皿內(nèi)保濕培養(yǎng),觀察死蟲(chóng)上是否長(zhǎng)出菌絲。死亡率、校正死亡率的計(jì)算公式如下:
累計(jì)死亡率(%)=(死亡蟲(chóng)口數(shù)/處理總蟲(chóng)數(shù))×100
累計(jì)校正死亡率(%)=(處理組累計(jì)死亡率-對(duì)照組累計(jì)死亡率)/(1-對(duì)照組累計(jì)死亡率)×100
采用SPSS17.0軟件中單因素方差分析對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。利用鄧肯氏新復(fù)極差法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較分析。
試驗(yàn)結(jié)果表明,白僵菌孢子懸浮液可以感染茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng),白僵菌孢子進(jìn)入蟲(chóng)體,白僵菌在蟲(chóng)體萌發(fā)生長(zhǎng),達(dá)到致死茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)的效果(表1)。
從表1可知,白僵菌孢子懸浮液處理的茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)死亡率上升,隨著濃度增大需要的半數(shù)死亡時(shí)間逐漸縮短,致死率也逐漸升高。105個(gè)孢子/mL濃度白僵菌孢子懸浮液處理的茶毛蟲(chóng)在藥后第5 d后出現(xiàn)死亡,死亡率16.67±13.61%;1.0×107個(gè)孢子/mL濃度白僵菌孢子懸浮液在藥后第7 d茶毛蟲(chóng)致死率達(dá)到50%,半致死亡時(shí)間為7 d;1.0×108個(gè)孢子/mL濃度半致死亡時(shí)間僅1 d,死亡率達(dá)到了61.11±20.79%,差異顯著。109個(gè)孢子/mL濃度處理的茶毛蟲(chóng)處理后一天全部死亡,死亡率達(dá)到100±0.00%。
研究發(fā)現(xiàn),茶毛蟲(chóng)4齡幼蟲(chóng)在室內(nèi)飼養(yǎng)能化蛹,受到白僵菌孢子懸浮液脅迫下部分蟲(chóng)體通過(guò)提前化蛹來(lái)避免菌液對(duì)自身的影響。由圖1可知,在清水處理下,茶毛蟲(chóng)在第5 d后進(jìn)行化蛹,第6 d全部化蛹;在105~106白僵菌孢子懸浮液濃度下,存活的部分茶毛蟲(chóng)在第4 d化蛹,與清水相比,提前1 d。但隨菌液濃度增大,在大于108個(gè)孢子濃度下,茶毛蟲(chóng)不能通過(guò)化蛹來(lái)躲避白僵菌的脅迫而死去。
表1 不同劑量的白僵菌菌液處理下茶毛蟲(chóng)的累計(jì)校正死亡率Table 1 Cumulative corrected mortality of tea caterpillars treated with different doses of Beauveria tenella
圖1 不同濃度的白僵菌孢子懸浮液下茶毛蟲(chóng)化蛹率的比較Fig. 1 Comparison of the rates of tea caterpillar pupation under different concentrations of Beauveria tenella spore suspension
白僵菌作為昆蟲(chóng)病原真菌之一,能夠在自然條件下通過(guò)體壁接觸感染殺死多種農(nóng)林害蟲(chóng)。本研究結(jié)果表明,白僵菌孢子懸浮液通過(guò)接觸蟲(chóng)體感染茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)后在蟲(chóng)體萌發(fā),達(dá)到致死幼蟲(chóng)的作用。白僵菌孢子懸浮液處理的茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)死亡率上升,隨著濃度增大半致死亡需要的時(shí)間逐漸縮短,致死率逐漸升高。1.0×107個(gè)孢子/mL濃度白僵菌孢子懸浮液在藥后第7 d茶毛蟲(chóng)致死率達(dá)到50%,半致死亡時(shí)間為7 d;1.0×108個(gè)孢子/mL濃度半致死亡時(shí)間僅1 d,死亡率達(dá)到了61.11%,差異顯著。1.0×109個(gè)孢子/mL濃度處理的茶毛蟲(chóng)處理后一天全部死亡,死亡率達(dá)到100%,推薦使用1.00×108個(gè)孢子/mL濃度防治茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)。本試驗(yàn)結(jié)論為田間防治應(yīng)用濃度提供了一個(gè)初篩基礎(chǔ),具體田間的應(yīng)用效果需要進(jìn)一步驗(yàn)證篩選。
在白僵菌孢子懸浮液脅迫下部分蟲(chóng)體通過(guò)提前化蛹來(lái)避免菌液對(duì)自身的影響。在105~106白僵菌孢子懸浮液濃度下,存活的部分茶毛蟲(chóng)在第4 d化蛹,與清水相比,提前1 d。但隨菌液濃度增大,在大于108個(gè)孢子濃度下,茶毛蟲(chóng)不能通過(guò)化蛹來(lái)躲避白僵菌的脅迫而死去,說(shuō)明茶毛蟲(chóng)幼蟲(chóng)自身存在抵抗白僵菌逆境脅迫的機(jī)制,有待進(jìn)一步明確。