昆虫病原真菌对日本龟蜡蚧蜡泌物的降解作用  

Use of entomopathogenic fungi to degrade wax secreted by Ceroplastes japonicus

作　　者：张志娟[1] 谢映平[1] 薛皎亮[1] 樊金华[1] 

机构地区：[1]山西大学生命科学学院,太原030006

出　　处：《微生物学报》2013年第5期444-454,共11页Acta Microbiologica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(31070584);山西省自然科学基金(2010011042-1);高等学校博士学科点专项科研基金(20101401110008)~~

摘　　要：【目的】为了研究昆虫病原真菌感染蚧虫过程中对其蜡泌物的降解作用。【方法】本文选择3种虫生真菌的4个菌株即,蜡蚧霉Lecaniciliium lecanii的菌株V3.4504和V3.4505、球孢白僵菌Beauveria bassiana菌株FDB01和绿僵菌Metarhizium anisopliae菌株TSL06,以日本龟蜡蚧Ceroplastes japonicus Green(昆虫纲:半翅目:蚧总科)雌成虫的蜡泌物作为无机盐培养液中的唯一碳源,研究各菌株在该无机盐培养液中的生长情况、酶活变化和对蜡泌物的降解作用。【结果】在上述培养液中,4株病原真菌都能以日本龟蜡蚧的蜡泌物作为其营养碳源,进行生长繁殖,产生酶类物质,对蜡质造成降解。菌株V3.4504和V3.4505在无机盐培养液中多以芽管的形态存在,而菌株FDB01和TSL06多以附着胞的形式存在;在7天的培养过程中,菌株V3.4504、V3.4505、FDB01、TSL06的脂肪酶活性最高值分别为(0.128±0.017)U/mL、(0.056±0.002)U/mL、(0.124±0.011)U/mL、(0.149±0.005)U/mL,不同菌株之间的脂肪酶活性有显著差异;4菌株脱氢酶活性分别为(0.075±0.003)U/mL、(0.074±0.003)U/mL、(0.061±0.04)U/mL、(0.066±0.002)U/mL,它们之间的差异没有达到显著水平;4菌株对蜡泌物的降解率分别为(18.20±0.019)%、(11.00±0.011)%、(15.4±0.017)%、(23.10±0.031)%;在菌的作用下,蜡泌物的结构变得松脆,表面出现许多小孔洞,并有白色附着物。用扫描电镜观察到了菌丝在蜡质上的附着和穿刺。【结论】昆虫病原真菌可以降解日本龟蜡蚧蜡泌物的化学成分(主要是长链脂肪酸等多种长碳链化合物以及组成"内蜜露"的多种糖类和氨基酸)作为自己的营养碳源,并使蜡泌物的物理结构发生改变,这是病菌打破蜡壳屏障,成功入侵蚧虫的关键原因。菌株分泌的脂肪酶和脱氢酶参与了降解作用,其中脂肪酶发挥了更为关键的作用。4菌株中对蜡质的降解率依次为TSL06>V3.4504>FDB01>V3.4505。[ Objective] We used entomopathogenic fungi to degrade insect wax. [ Methods] We used four fungal strains, Lecanicilliurn lecanii V3. 4504, V3. 4505, Beauveria bassiana FDB01, and Metarhizium anisopliae TSL06. Wax coverings of female adults of Ceroplastes japonicus Green （Insecta： Hemiptera： Coccoidea） were used as the sole carbon source in the mineral medium. [ Results] All of the 4 strains could grow, reproduce, produce enzymes, and degrade wax. During a 7-day culture, the highest lipase activities of the 4 strains, V3. 4504, V3. 4505, FDB01, and TSL06 were 0. 128 ±0. 017, 0. 056±0. 002, 0. 124±0. 011, and 0. 149±0. 005 U/mL, respectively. The dehydrogenases activities of the 4 strains were 0. 075 ± 0. 003, 0. 074± 0. 003, 0. 061 ± 0.04, and 0. 066 ± 0. 002 U/mL respectively. The degradation rates of wax by the 4 strains were 18.20±0. 019, 11.00 ± 0. 011, 15.4± 0. 017, and 23.10 ± 0. 031% , respectively. [ Conclusion] The 4 strains could depredate wax of C. japonicus..

关 键 词：日本龟蜡蚧 昆虫病原真菌 蜡质 降解 脂肪酶 脱氢酶 

分 类 号：S476.12[农业科学—农业昆虫与害虫防治]