羅斌漢,潘 紅,岑曼益,趙睿明,孫雨琪,羅千慧,侯俊達,王波波,藺國珍*
(1.西北民族大學 生命科學與工程學院,甘肅 蘭州 730030;2.吉林大學 動物醫(yī)學學院,吉林 長春 130000)
動物寄生蟲病是僅次于傳染病的一大類疫病,由于存在土源性感染,因此在自然放牧的過程中,大部分動物均呈不同程度的感染。然而,目前主要依賴于化學驅蟲藥的使用,來控制動物寄生蟲病的發(fā)展。但是,隨著長期大量的使用化學驅蟲藥物,造成了一系列的問題,如化藥殘留、環(huán)境污染、耐藥蟲種的出現(xiàn)等[1,2]。因此,人們就去尋找一種能夠補充或替代傳統(tǒng)藥學驅蟲藥,來進一步更好地防治動物寄生蟲。因此,利用食線蟲真菌與寄生線蟲存在的生物拮抗作用,來進一步防控家養(yǎng)動物寄生線蟲病的發(fā)展。其中,Duddingtonia flagrans是一種能夠形成捕食器官的食線蟲性真菌,該菌本身在自然界中就作為線蟲的天敵而存在。該菌在生長發(fā)育的后期,能夠產生大量的具有雙層厚壁的孢子(厚垣孢子),該孢子不同于其它食線蟲真菌所產生的分生孢子,它們抗逆性極強,能夠通過動物消化道后仍然能保持活性[3-7]。目前D. flagrans作為胃腸道線蟲生物防制的菌種,已在實驗室階段和田間條件下對綿羊、山羊、牛、馬等動物進行了體內通過消化道試驗已經證明對減少糞便中L3的數(shù)量是有效的[8,9]。然而,該菌在生長發(fā)育的過程中,環(huán)境中相對濕度和培養(yǎng)時間對其產孢量的影響至今仍不可知。
本研究的目的是探索該菌株在生長發(fā)育的過程中,隨著培養(yǎng)時間的延長及環(huán)境中相對濕度對該菌的產孢量的影響,旨在獲得該分離株最大產孢量的條件,為將來該菌株應用于家養(yǎng)動物寄生線蟲生物防治制劑的研究提供理論依據(jù)。
食線蟲真菌D. flagrans分離株(SDH035),由西北民族大學蔡葵蒸教授課題組提供,菌株在4 ℃下2%玉米粉瓊脂斜面培養(yǎng)基保存。
水瓊脂培養(yǎng)基(WA):按照1.5 %~2 %濃度稱取瓊脂粉于三角燒瓶中,加入蒸餾水,121 ℃高壓滅菌20 min,在超凈工作臺內完成倒制平板培養(yǎng)基,置于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
麩皮瓊脂培養(yǎng)基(WBA):8%麩皮原液的制備:稱量80 g麩皮,量取1 000 ml蒸餾水,加熱保持微沸狀態(tài) 1 h,經6層紗布過濾后,置于2 000 ml量筒內,并補足至1 000 ml,采用保鮮膜封口置于4℃冰箱靜置過夜,吸取上清液,稀釋至所需濃度,再加入1.5%~2 %的瓊脂粉,121 ℃高壓滅菌20 min,在超凈工作臺內完成倒制平板培養(yǎng)基,置于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
麩皮培養(yǎng)液:按照上述方法制備濃度為8%的麩皮原液,稀釋至2%濃度,121 ℃高壓滅菌20 min,置于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
產孢培養(yǎng)基:糧食培養(yǎng)基的總重量為120 g,主要成分是玉米和小麥,其比例是2:1,按照比例稱取小麥和玉米放入500 ml錐形瓶加入1 g/L KH2PO4,0.5 g/L MgSO4以及適量的蒸餾水,糧食與蒸餾水的比例是1.5:1,用硅膠塞蓋住并用牛皮紙將其瓶口包好,121 ℃高壓滅菌30 min,置于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
超凈工作臺;恒溫培養(yǎng)箱;恒溫振蕩培養(yǎng)箱(HZP—250 型);光學顯微鏡(Leica DME 型);倒置顯微鏡(Leica);解剖針;錐形瓶;燒杯;研缽;漩渦振蕩儀;高速離心機等。
在超凈工作臺內,用2%玉米粉瓊脂斜面培養(yǎng)基保存的菌株,在無菌環(huán)境下挑取少量菌絲,接種于WA平板中,置于28 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6 d結束培養(yǎng)。用滅菌過的打孔器切取4 mm×4 mm大小含有菌絲的瓊脂塊,置于2%液體培養(yǎng)基中,每瓶8塊,置于振蕩培養(yǎng)箱中,180 r/ min,相對濕度分別設為35%和85%,28 ℃培養(yǎng)7 d后終止培養(yǎng)。上述培養(yǎng)物置于旋渦震蕩儀中反復振蕩10 min,按5%接種量將菌液接種至產孢培養(yǎng)基內,置于恒溫培養(yǎng)箱中,28 ℃培養(yǎng)分別培養(yǎng)7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d、49 d、56 d和62 d。培養(yǎng)結束后,隨機抽取5 g不同培養(yǎng)時間段的谷粒培養(yǎng)物,然后用0.05%(w)的滅菌Twain-80水將生長在谷粒表面的菌物洗脫下來,用雙層紗布過濾,獲得含有厚垣孢子的菌懸液,用血細胞計數(shù)版對其孢子進行計數(shù),最后推算出每克谷粒產生的厚垣孢子數(shù)量。
表1表明D. flagrans分離株在兩種相對濕度、不同培養(yǎng)時間段的產孢量。從表1可知,在相同的培養(yǎng)時間下,85%的相對濕度所獲得的產孢量顯著高于35%的相對濕度。
圖1顯示了食線蟲真菌D. flagrans分離株分別在35%的相對濕度下,在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d、49 d、56 d和62 d后所獲得的產孢量。結果顯示,隨著培養(yǎng)時間的延長,該菌株的產孢量逐漸升高,當培養(yǎng)時間為7~14 d時,產孢量緩慢上升,此后產孢量急速增加,在培養(yǎng)28 d后該菌株的產孢量趨于平緩,培養(yǎng)至49 d時其產孢量達到高峰。
圖2顯示了食線蟲真菌D. flagrans分離株分別在85%的相對濕度下,在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d、49 d、56 d和62 d后所獲得的產孢量變化趨勢。
表1 Duddingtonia flagrans分離株在兩種相對濕度、不同培養(yǎng)時間段的產孢量
圖1 食線蟲真菌Duddingtonia flagrans分離株在不同培養(yǎng)時間段(相對濕度為35%)的產孢量
圖2 食線蟲真菌Duddingtonia flagrans分離株在不同培養(yǎng)時間段(相對濕度為85%)的產孢量
本研究通過對食線蟲真菌D. flagrans分離株分別在35%和85%的相對濕度下,在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d、49 d、56 d和62 d后獲取其厚垣孢子,并對其產孢量進行計數(shù)。研究結果表明,隨著培養(yǎng)時間的延長,該菌株的產孢量逐漸升高,當培養(yǎng)時間為7~14 d時,產孢量緩慢上升,此后產孢量急速增加,在培養(yǎng)28 d后該菌株的產孢量趨于平緩,培養(yǎng)至49 d時其產孢量達到高峰。此外,該分離株分離株分別在35%的相對濕度下,在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d、49 d、56 d和62 d后所獲得的產孢量均顯著低于85%的相對濕度所獲得的產孢量。說明,該分離株在相對濕度較高的條件下更易于產生厚垣孢子。若在培養(yǎng)的過程中,環(huán)境中的相對濕度較低,將會直接影響該菌產生厚垣孢子的產量。