目录
摘 要 i
ABSTRACT i
引言 1
1 材料与方法 2
1．1 供试昆虫 2
1．2 致病细菌的获取 3
1．3 试验方法 3
1．4 致病肠杆菌对棉铃虫5龄幼虫的肠道鲜重影响 4
2 结果与分析 4
2．1 HaEc1对棉铃虫的毒力测定 4
2．2 HaEc1对五种害虫的矫正死亡率 5
2．3 HaEc1对五种昆虫生长的影响 6
2．4 HaEc1对棉铃虫幼虫中肠鲜重的影响 6
2．5 致病肠杆菌HaEc1形态特征 7
3 讨论 7
致谢 8
参考文献 8
棉铃虫致病肠杆菌对几种鳞翅目幼虫的杀虫活性
摘 要
棉铃虫（Helicoverpa armigera）是世界性分布的重要农业害虫。国内外对棉铃虫的化学防治和转基因Bt作物防治经验表明，利用致病细菌和细菌源杀虫物质防治鳞翅目害虫具有广泛的理论和应用价值。实验室前期从棉铃虫幼虫病死虫体内分离到一株从未报道过的致病肠杆菌HaEc1。为明确棉铃虫幼虫致病细菌HaEc1对多种害虫的杀虫活性，本文利用生物测定检测了其对鳞翅目多种害虫和鞘翅目1种害虫幼虫的杀虫活性。结果显示，HaEc1对鳞翅目4种害虫包括棉铃虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾和小菜蛾的幼虫均具有显著的胃毒杀虫活性。其中对棉铃虫、甜菜夜蛾2龄初期幼虫的杀虫活性最高，其次为小菜蛾和斜纹夜蛾。取食HaEc1后，棉铃虫和甜菜夜蛾幼虫死亡率接近100%。HaEc1对棉铃虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾和茄二十八星瓢虫等昆虫幼虫生长具有显著抑制作用。HaEc1两个菌株Ec15和Ec25对棉铃虫幼虫的LC50分别为8.9×107cfu/ml和2.8×108cfu/ml，显著低于对照细菌。以上结果表明，棉铃虫幼虫致病细菌HaEc1对多种鳞翅目害虫表现显著的胃毒杀虫活性，具有开发为鳞翅目害虫广谱微生物杀虫剂的潜力。
引言
苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）是一种革兰氏阳性的昆虫致病细菌,其自身产生的Bt毒 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
蛋白能够高效杀灭多种害虫，因此，Bt菌被广泛开发为昆虫生物杀虫剂，编码Bt毒蛋白的基因被转入作物中形成转基因Bt作物，广泛应用于植物害虫防治[1]。Bt在棉花上的应用始于1987年，1998年Monsanto公司对外源Bt杀虫晶体蛋白结构加以改造的Bt基因导入棉花，并获得良好的抗虫性。此后，转Cry1Ac杀虫蛋白基因棉花开始在许多国家广泛种植[2]。1997年我国开始推广种植转基因Bt棉花以防治棉铃虫，20年以来取得了巨大的自然、生态、经济和社会效益[3]。
Bt棉利用自己生成杀虫蛋白取代喷洒杀虫蛋白的科学技术，不仅有效控制住了棉铃虫的发生为害，同时也大大减少了棉农对化学药剂的使用，促进了昆虫天敌回归，从而为有效解决我国农作物虫害问题提供了更好的长期解决方案，有利于农业生态环境的持续保护[4]。Bt菌在害虫防治领域中的贡献表明，利用各种致病细菌对害虫进行生物防治具有广泛的科学应用价值。
然而，同化学杀虫剂一样，棉铃虫具有对Bt毒蛋白进化抗性的能力。有关的研究结果表明，尽管我国棉花生产过程中主要依赖Bt毒素杀灭棉铃虫田间野生种群，田间针对棉铃虫的化学杀虫剂使用量已经大大降低，但是遗憾的是，自上个世纪90年代以来，由于棉铃虫对常见的化学杀虫剂如氯氰菊酯与敌敌畏等产生了严重的抗性，棉铃虫在我国大部分棉区持续性大发生或爆发，给棉花生产带来了巨大的威胁，导致棉农谈"虫"色变[5]。近年来我国北方棉区棉铃虫田间种群对Bt棉存在显著的抗性进化，严重威胁Bt棉的持续使用寿命。棉铃虫对Bt棉田间抗性一旦暴发，可能将再次面对“无药可用”的危险境地。因此研究发现新的鳞翅目致病细菌来防治棉铃虫显得尤为重要。
筛选害虫致病微生物用以开发生物杀虫剂或构建转基因杀虫作物是目前国内外虫害防控的重要研究方向，具有明显的经济和生态效益。昆虫致病微生物包括致病细菌、真菌和病毒等，其中，对致病细菌的开发研究最为深入，应用也最为广泛[6]。葛东华等从河北省田间土壤分离出Bt细菌MB15菌株，从室内生物活性测定结果能看出，与Bt稳定菌株HD1的杀虫毒力相比，该菌株伴孢晶体混合液对棉铃虫（Helicoverpa armigera）、甜菜夜蛾（Spodoptera exigua）、小菜蛾（Plutella xylostella）、斜纹夜蛾（Spodoptera litura）和菜青虫（Pieris rapae）等5种鳞翅目蔬菜害虫有较高毒力。对发酵液各组分活性分析发现，该菌株上清液对伴孢晶体混合物的杀虫活性有明显增效作用[7]。苏俊平等从土壤中分离的Bt菌株YX1对苹果树上6种鳞翅目害虫均具有较高毒力，生物活性测定表明，YX1菌株伴孢晶体混合物对美国白蛾（Hlyphantria cunea）、棉铃虫（H. armigera）、Prodenia litura和梨小食心虫（Grapholitha molesta）、苹小卷叶蛾（Adoxophyes orana）以及苹掌舟蛾（Phalera flavescens）的LC50均低于Bt稳定菌株HD1[8]。Bt菌和Bt毒素基因被广泛用于开发生物杀虫剂和构建基因改造作物来增强作物对靶标害虫的抗性[9]。一株既能产生晶体毒素，又能产生一种外毒素的菌株苏云金杆菌DL5789，该菌株的全培养物对斜纹夜蛾、小菜蛾、棉铃虫等毒力较高，特别是对斜纹夜蛾的特异性毒杀作用优于常用生产菌株[10]。
除了Bt细菌外，还有多种昆虫致病细菌具有开发为生物杀虫剂的潜力。Schellenberger等从玉米田土壤中筛选到对鞘翅目害虫玉米根莹叶甲（Diabrotica virgifera virgifera）具有高效选择性杀灭作用的革兰氏阴性细菌绿针假单胞菌（Pseudomonas chlororaphis）；利用液相色谱串联质谱（LCMS/MS）配合生物测定明确了该细菌的杀虫活性物质为一种蛋白质IPD072Aa；该杀虫蛋白对鞘翅目昆虫具有特异杀灭作用，编码基因转入玉米后可有效防治玉米根莹叶甲[11]。赵晓峰等从黄曲条跳甲病虫体内分离出一种新的病原细菌菌株PS1，经鉴定为粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens），该菌株对甜菜夜蛾幼虫的生长发育和存活有显著的抑制作用，且菌体培养物的上清液对甜菜夜蛾的杀虫活性增强，其对甜菜夜蛾中肠淀粉酶活性有明显的抑制作用，对蛋白酶活性也表现出一定的抑制作用，且随着处理浓度的增加抑制作用会明显增强，可能直接参与杀虫机制[12]。

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