微生物殺蟲劑是害蟲綜合防治（integrated pest management,IPM）的重要組成部分。其中,真菌殺蟲劑通過體表而引發(fā)一連串的復(fù)雜相互作用從而導(dǎo)致寄主死亡。真菌殺蟲劑在施用后既能附著在植物表面,又能附著在昆蟲體表。然而,真菌殺蟲劑對植物葉表和寄主腸道微生物群落的研究甚少。金龜子綠僵菌（Metarhizium anisopliae）CQMa421是廣譜殺蟲真菌菌株,能夠有效侵染稻縱卷葉螟（Cnaphalocrocis medinalis Guenee）和東亞飛蝗（Locusta migratoria manilensis）。本研究課題采用田間防治稻縱卷葉螟的方法,研究了金龜子綠僵菌CQMa421菌株防治稻縱卷葉螟和對水稻葉表微生物的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),該菌株能有效防治稻縱卷葉螟。通過菌落形成數(shù)（colony forming units,CFUs）技術(shù)發(fā)現(xiàn)該菌株能在水稻葉表廣泛分布,且隨時間推移在水稻葉表的數(shù)量持續(xù)降低,但上層葉面的綠僵菌種群比下層的下降的更快。通過下一代測序技術(shù)（Next-generation sequencing,NGS）發(fā)現(xiàn)施用綠僵菌后,水稻葉表細菌微生... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

綠僵菌CQMa421對稻縱卷葉螟的防治效應(yīng)

?疽睹嬪�、中、蟻y恫愕穆探┚?CQMa421密度分別為 4.13 ×103[CFUs/cm2]、2.23 ×103[CFUs/cm2]和 1.04 ×103[CFUs/cm2（]圖2.2a）；三天之后，他們分別降低到 0.33 ×103[CFUs/cm2]、0.33 ×103[CFUs/cm2]和 0.22 ×103[CFUs/cm2]；最后到 12 天時，綠僵菌 CQMa421 的密度分別降至 0.14,0.94 和 1.81 CFUs/cm2（圖 2.2a）。經(jīng)過 12 天的大田實驗發(fā)現(xiàn)綠僵菌種群密度（log10[CFUs/cm2]）整體出現(xiàn)了下降的趨勢（圖 2.2b），下降率最大的葉層出現(xiàn)在上層水稻葉面，此外中層和下層葉面上的綠僵菌種群也有類似顯著下降趨勢（P < 0.001）。綠僵菌種群的log10[CFUs/cm2] 的下降率在葉上、葉中和葉下層的分別是 3.75、2.83 和 2.31（log10[CFUs/cm2]）。盡管上層葉片施藥時的綠僵菌孢子密度比中層葉片和下層葉片的都高，然而在 12 天時很難檢測到活的綠僵菌孢子。基于 ITS1 測序發(fā)現(xiàn)綠僵菌在不同葉層和不同時間的相對分布趨勢類似平板法檢測的結(jié)果（圖 2.2c），這進一步確認(rèn)了相對于底層葉面，綠僵菌在水稻上層葉面上的存續(xù)時間更短，其種群密度下降的更為迅速。

2 綠僵菌對植物葉表微生物群落的影響2.3.3 水稻葉面微生物分布在整個實驗中收集了 54 份水稻葉面微生物樣品，包括 0 天、6 天和 12 天，上層、中層和下層水稻葉片的微生物樣品。經(jīng)過擴增細菌微生物 16S rRNA 基因 V4高變區(qū)序列以及真核微生物的 first internal transcribed spacer（ITS1）區(qū)序列（Fiereret al. 2012, McGuire et al.2013, Prober et al. 2015），最后產(chǎn)生了 1527013 條 16SrRNA 基因 V4 的 reads 和 ITS1 的 1706024 reads。由于綠僵菌的相對分布在不同時期及葉層的變化范圍為 1.15-55.23%之間（圖 2.3），所以分別去除葉綠體和綠僵菌的序列后產(chǎn)生了 1420259 條細菌 reads 以及 1408872 條真菌的 reads 后進行隨后的分析，最后通過 PyNAST (Python Nearest Alignment Space Termination)以 97%的相似性鑒定，聚類產(chǎn)生了 1026 個細菌 OTUs 和 453 個真菌 OTUs。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]東鄉(xiāng)野生稻根際可培養(yǎng)細菌多樣性及其植物促生活性分析[J]. 羅菲,汪涯,曾慶桂,顏日明,張志斌,朱篤.  生物多樣性. 2011(04)
[2]The scarab gut:A potential bioreactor for bio-fuel production[J]. Sean Marshall,Trevor A.Jackson.  Entomologia Sinica. 2010 (03)



本文編號：3620990