不同營養(yǎng)成分對桉蝙蛾高毒力球孢白僵菌生長的影響*

鄒東霞，史國英，廖旺姣，蔣學(xué)建，吳耀軍，藍(lán)霞

(1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院，廣西　南寧530002；2.國家林業(yè)局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室，廣西　南寧 530002；3.廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西　南寧530002；4.廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所，廣西　南寧530037；5.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣西　南寧530005)

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不同營養(yǎng)成分對桉蝙蛾高毒力球孢白僵菌生長的影響*

鄒東霞1,2,3，史國英4，廖旺姣1,2,3，蔣學(xué)建1,2,3，吳耀軍1,2,3，藍(lán)霞5

(1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院，廣西南寧530002；2.國家林業(yè)局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室，廣西南寧 530002；3.廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西南寧530002；4.廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院微生物研究所，廣西南寧530037；5.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣西南寧530005)

研究了不同氮碳源及微量元素對2株桉蝙蛾高毒力球孢白僵菌生長的影響，結(jié)果表明，水解乳蛋白及蛋白胨均有顯著促進(jìn)白僵菌生長的作用，無機(jī)氮源均有不同程度抑制白僵菌生長的作用，其中(NH4)2SO4的抑制作用最強(qiáng)；不同碳源對菌株B-36生長促進(jìn)作用不明顯，葡萄糖具有顯著促進(jìn)菌株B-46生長的作用，甘露、葡萄糖、乳糖均能促進(jìn)2個菌株產(chǎn)孢，蔗糖、阿拉伯樹膠能明顯促進(jìn)B-36產(chǎn)孢，卻對B-46產(chǎn)孢具有抑制作用；微量元素Al顯著促進(jìn)2個菌株的生長，而微量元素B具有促進(jìn)兩個菌株產(chǎn)孢的作用。

碳源；氮源；微量元素；球孢白僵菌；桉蝙蛾

球孢白僵菌(Beauveriabassiana)作為一種微生物殺菌劑已成功用于防治多種害蟲。據(jù)了解，廣西主要應(yīng)用該菌防治松毛蟲，但在規(guī)?；a(chǎn)過程中，往往遇到菌株生長慢及產(chǎn)孢量低等問題，嚴(yán)重影響了其防治效果。以往的研究表明，氮碳源及微量元素等營養(yǎng)成分對球孢白僵菌的生長有著很大的影響作用。徐忠寶[1]研究了不同營養(yǎng)成分對草地螟球孢白僵菌生長的影響，發(fā)現(xiàn)葡萄糖為最佳碳源，酵母粉為最佳氮源，相同的微量元素對不同菌株影響不同；孔瓊等[2]的研究表明，微量元素Zn對菌落生長有利，Mn具有顯著促進(jìn)菌株產(chǎn)孢量的作用；此外，蔡國貴等[3]發(fā)現(xiàn)氮源中蛋白胨在控制菌株的退化中起到重要的作用。本文研究了不同營養(yǎng)成分對2株桉蝙蛾(EndoclytasigniferWalker)高毒力的球孢白僵菌菌株生長的影響，目的是篩選合適的營養(yǎng)成分，為球孢白僵菌規(guī)?；a(chǎn)提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1供試菌株

球孢白僵菌菌株B-36、B-46均由廣西優(yōu)良用材林資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室分離自桉蝙蛾，均來自廣西玉林市福綿區(qū)，經(jīng)室內(nèi)毒力測定對桉蝙蛾具有較高的毒力，菌株B-36對桉蝙蛾老熟幼蟲的LT50值為7.06 d，菌株B-46的LT50值為8.02 d。

1.1.2供試培養(yǎng)基

基礎(chǔ)培養(yǎng)基葡萄糖30g、NaNO32 g 、KCl 0.5 g、K2HPO41g、MgSO40.5g、FeSO40.01g、水1L、瓊脂粉15～20g。

不同的氮源NH4NO3、(NH4)2SO4、尿素、丙氨酸、蛋白胨、酵母粉、水解乳蛋白。

不同的碳源蔗糖、乳糖、麥芽糖、可溶性淀粉、阿拉伯樹膠、山梨醇、甘露糖。

不同的微量元素Al、Mn、Zn、Mo、B、Co、Cu。

SDAY培養(yǎng)基4%葡萄糖、1%酵母粉、1%蛋白胨、2%瓊脂粉。

1.2方法

1.2.1不同氮源對高毒力菌株菌落生長的影響

參考王爽的方法[4]，將一定量的氮源NH4NO3、(NH4)2SO4替換基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的氮源NaNO3，使培養(yǎng)基中有效氮的含量達(dá)到等量水平；有機(jī)氮2g加入基礎(chǔ)培養(yǎng)基，在SDAY培養(yǎng)基平板上生長14d后的菌株，洗下孢子，加0.1%的吐溫-80配成濃度為2.5×108個/mL；取50μL孢子懸浮液點(diǎn)接在不同氮源培養(yǎng)基平板上，培養(yǎng)12d后測定菌落直徑大小，以不加氮源處理為對照。

1.2.2不同氮源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響

用直徑為6mm的打孔器在取上述培養(yǎng)12d后的平板中央2個菌餅，放入加有0.1%吐溫-80的無菌水20mL三角瓶中，180r/min震蕩30min，血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)，最后計(jì)算出每平方毫米產(chǎn)孢量。

1.2.3不同碳源對高毒力菌株菌落生長的影響

將一定量不同碳源替換基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的碳源葡萄糖即可，方法參考1.2.1。

1.2.4不同碳源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響

方法同1.2.2。

1.2.5不同微量元素對高毒力菌株菌落生長的影響

將等量的不同微量元素替換基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的FeSO4，培養(yǎng)方法同1.2.1。

1.2.6不同微量元素對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響

方法同1.2.2。

1.2.7數(shù)據(jù)分析

采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用單因素完全隨機(jī)統(tǒng)計(jì)Duncan’s新復(fù)極差法對數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同氮源對高毒力菌株菌落生長的影響

不同氮源對高毒力菌株菌落生長的影響見表1。從表1可以看出，不同氮源對兩個菌株的菌落生長影響不同。總體來看，有機(jī)氮源有促進(jìn)菌落生長的作用；氨基酸及無機(jī)氮源不能促進(jìn)菌落生長；有些無機(jī)氮源甚至抑制菌落生長〔如NH4NO3、(NH4)2SO4均對菌落生長有較強(qiáng)的抑制作用〕，與對照菌落直徑達(dá)到了極顯著差異的水平。

表1　不同氮源對菌株菌落生長的影響

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。表2同。

2.2不同氮源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響

不同氮源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響見表2。

表2　不同氮源對菌株產(chǎn)孢量的影響

從表2可以看出，不同氮源對2個菌株產(chǎn)孢量的影響不同?？傮w而言，各氮源均有促進(jìn)菌株產(chǎn)孢的作用，各菌株在不同氮源培養(yǎng)基上的產(chǎn)孢量均與對照達(dá)到了極顯著差異的水平(P<0.01)，說明氮源在促進(jìn)菌株產(chǎn)孢方面發(fā)揮著重要作用。除了NaNO3產(chǎn)孢量低于有機(jī)氮源之外，其他的無機(jī)氮源對B-36菌株產(chǎn)孢量均高于有機(jī)氮源。除了蛋白胨產(chǎn)孢量高于NaNO3，其他有機(jī)氮源及氨基酸產(chǎn)孢量均低于無機(jī)氮源。因此，無機(jī)氮源較有機(jī)氮源更能促進(jìn)菌株產(chǎn)孢。

2.3不同碳源對高毒力白僵菌菌株生長的影響

不同碳源對高毒力菌株菌落生長的影響見表3。

表3　不同碳源對菌株菌落生長的影響

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表4～6同。

從表3可以看出，可溶性淀粉及葡萄糖均有促進(jìn)菌落生長的作用，尤其是葡萄糖對B-46菌株生長與對照達(dá)到了顯著差異的水平(P<0.05)；阿拉伯樹膠、乳糖、麥芽糖、山梨醇及蔗糖對B-36菌株抑制作用明顯，與對照達(dá)到了顯著差異的水平；阿拉伯樹膠、麥芽糖及山梨醇對菌株B-46菌株生長抑制作用達(dá)到了顯著差異的水平。

2.4不同碳源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響

不同碳源對高毒力菌株產(chǎn)孢量的影響見表4。從表4可以看出，不同碳源對高毒力菌株產(chǎn)孢的影響較大，甘露糖、葡萄糖、乳糖均能促進(jìn)2個菌株產(chǎn)孢；而可溶性淀粉、乳糖能明顯促進(jìn)B-46菌株產(chǎn)孢，對B-36菌株產(chǎn)孢沒有促進(jìn)作用，產(chǎn)孢量均低于對照；蔗糖、阿拉伯樹膠能明顯促進(jìn)B-36菌株產(chǎn)孢，卻對B-46菌株產(chǎn)孢沒有促進(jìn)作用，且有抑制作用。

表4　不同碳源對菌株產(chǎn)孢量的影響

2.5不同微量元素對菌株生長的影響

不同微量元素對菌株生長的影響見表5。

微量元素Al、Fe明顯促進(jìn)菌株B-36的菌落生長， Al對菌株B-46菌落生長具有顯著的促進(jìn)作用；B、Co 及Cu 3個微量元素對兩個菌株菌落生長均有抑制作用；Mn 、Zn及 Mo對菌株B-36的菌落生長影響作用不顯著；Zn 、Mn、 Mo 及Fe對菌株B-46的菌落生長影響作用不顯著(表5)。

2.6不同微量元素對菌株產(chǎn)孢的影響

不同微量元素對高毒力菌株產(chǎn)孢的影響情況不同，微量元素B和Al具有顯著促進(jìn)菌株B-36產(chǎn)孢的作用，其他微量元素對B-36菌株產(chǎn)孢均有顯著的抑制作用；微量元素B、Al 、Cu 及Zn具有顯著的促進(jìn)B-46菌株產(chǎn)孢的作用，Mo、Fe及Co具有顯著的抑制B-46菌株產(chǎn)孢的作用。

3　結(jié)論與討論

本研究表明，氮源能顯著地促進(jìn)白僵菌產(chǎn)孢，有機(jī)氮源和無機(jī)氮源相比，有機(jī)氮源更能促進(jìn)菌絲的生長，無機(jī)氮源更能促進(jìn)產(chǎn)孢，這與有關(guān)報(bào)道相同[5～6]。不同菌株對碳源的利用能力不同，碳源中單糖對菌株菌落生長促進(jìn)作用不明顯，阿拉伯樹膠、乳糖等雙糖及多糖對菌落生長有抑制作用。甘露糖、葡萄糖、乳糖均能促進(jìn)2個菌株產(chǎn)孢，蔗糖及阿拉伯樹膠能明顯促進(jìn)B-36菌株產(chǎn)孢，卻對B-46菌株產(chǎn)孢具有抑制作用，這與程國華等報(bào)道的葡萄糖為球孢白僵菌最佳碳源的結(jié)果有所不同[7]。

微量元素對2個菌株的影響也不同，微量元素Al顯著促進(jìn)2個菌株的生長，而B具有促進(jìn)2個菌株產(chǎn)孢的作用，Al能明顯促進(jìn)B-36菌株產(chǎn)孢，卻抑制B-46菌株產(chǎn)孢。據(jù)程國華等報(bào)道[7]，微量元素Cu和Zn對球孢白僵菌菌株Bb13產(chǎn)孢有明顯的促進(jìn)作用。徐忠寶等[1]認(rèn)為不同菌株對微量元素的利用能力不同，可能與白僵菌的種類及不同寄主體內(nèi)微量元素含量有關(guān)。本文也認(rèn)為，球孢白僵菌菌株對各種營養(yǎng)成分的利用能力不同，可能與菌株本身的特性有關(guān)，建議在生產(chǎn)過程中針對不同的菌株選用不同的營養(yǎng)成分。此外，據(jù)報(bào)道，氮源對不同寄主來源的球孢白僵菌液體培養(yǎng)特性的影響也不同[8]，不同維生素對球孢白僵菌的生長及液生分生孢子的形成極顯著，復(fù)合維生素組合比單一維生素更有利于分生孢子的形成[9]。關(guān)于不同營養(yǎng)成分對B-36菌株及B-46菌株液分生孢子的影響有待于進(jìn)一步的研究。

[1]徐忠寶,劉愛萍,吳晉華,等.不同營養(yǎng)條件對草地螟球孢白僵菌生長的影響[J].草業(yè)科學(xué),2011,28(6):1149-1155.

[2]孔瓊,袁盛勇,王傳銘,等.營養(yǎng)成分對球孢白僵菌生長的影響[J].紅河學(xué)院學(xué)報(bào),2008,6(5):37-39,79.

[3]蔡國貴,林慶源,徐耀昌,等.白僵菌菌株退化與培養(yǎng)條件關(guān)系及其控制技術(shù)[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),2001,21(1):76-79.

[4]王爽,李新民,劉春來,等.不同碳氮源對球孢白僵菌生長及產(chǎn)孢的影響[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(8):47-50.

[5]齊永霞,陳方新,李增智.不同碳氮營養(yǎng)對球孢白僵菌生物學(xué)特性和抑菌活性的影響[J].激光生物學(xué)報(bào),2011,20(1):38-44.

[6]陸晴,曹偉平,董建臻,等.不同碳氮營養(yǎng)對球孢白僵菌HFW-05的生長及孢外蛋白酶產(chǎn)量的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào),2008,23(5):142-146.

[7]程國華,舒靜,丁克堅(jiān).球孢白僵菌營養(yǎng)需求及培養(yǎng)條件研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2006,22(5):365-368.

[8]宋漳,周曉妹.維生素對白僵菌生長和液生分生孢子的形成的影響[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào),2010,30(3):198-201.

[9]張玉虎,和淑琪,李正躍,等.氮源對不同寄主來源的球孢白僵菌菌株液體培養(yǎng)特性的影響[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,25(5):617-621.

The Influence of Nutrients on the Growth of High Toxicity Beauveria bassiana of Endoclyta signifer Walke

ZOU Dong-xia1,2,3,SHI Guo-ying4,LIAO Wang-jiao1,2,3,JIANG Xue-jian1,2,3,WU Yao-jun1,2,3,LAN Xia5

(1.Guangxi Zhuang Autonomous Region Forestry Research Institute,Nanning Guangxi 530002,P.R.China;2.Key Laboratory of Central South Fast-growing Timber Cultivation of Forestry Ministry of China,Guangxi University,Nanning Guangxi 530002,P.R.China;3.Guangxi Key Laboratory of Superior Timber Trees Resource Cultivation,Nanning Guangxi 530002,P.R.China;4.Microbiology Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanning Guangxi 530037,P.R.China;5.Agricultural College,Guangxi University,Nanning Guangxi 530005,P.R.China)

The influence of microelements and different sources of carbon and nitrogen on the growth of high toxicityBeauveriabassianaofEndoclytasigniferWalker was studied.The results showed thatLactalbuminhydrolysateand peptone play significant roles in promoting the growth ofBeauveriabassianawhile inorganic nitrogen could inhibit its growth,and (NH4)2SO4had the strongest inhibitory effect.Different carbon sources did not have significant promoting effect on the growth of B-36,and glucose could significantly promote the growth of B-46.Nectar,glucose and lactose could promote sporulation of these 2 strains,sucrose and Arabia gum could significantly promote sporulation of B-36,while they had inhibitory effect on the sporulation of B-46.Aluminum had obvious promoting effect on the growth of 2 strains,while Boron could significantly promote sporulation of 2 strains.

carbon source;nitrogen source;microelements;Beauveriabassiana;EndoclytasigniferWalke

2015-09-23

廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2013GXNSFBA019100),廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(12A0401)。

鄒東霞(1983-)，女，碩士，工程師，主要從事林木病蟲害的防治工作。E-mail:zoudongxia2008@163.com

S 763

A

1672-8246(2016)04-0158-04

doi:10.16473/j.cnki.xblykx1972.2016.04.027