松材線蟲病菌對松材線蟲種群增長的影響

松材線蟲病菌對松材線蟲種群增長的影響

在同一個(gè)環(huán)境中，由于快速繁殖，很容易個(gè)體之間的直接接觸，并且在空間和物質(zhì)上產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響。微生物之間的關(guān)系可分為五種類型：中間，不相容，相互作用，至少沒有明顯的生態(tài)關(guān)系；共生，相互獲取利益，即使一方單獨(dú)不能生活。抵抗阻力，一方抑制另一方的生長，或殺死另一方。在競爭和相互競爭的環(huán)境中，雙方都需要某些資源。捕獲（包括寄生蟲）以其他為資源，從另一方獲取利益，并通過消除另一方并生存（梅汝紅等人，1998）。在松草病毒木中，松草根和其他生物（如細(xì)菌、細(xì)菌等）同樹，所以上述關(guān)系一定有。松草根長期存在腐敗的樹木中，因此，蘑菇和松草之間的關(guān)系對理解和使用真菌。在松草中發(fā)現(xiàn)的浮生昆蟲是寄生蟲蠕蟲的后代，以及環(huán)己烯菌、金針菌、紅景天菌、金針菌、三葉菌和松草綠直菌的可能性。為了了解從松動死木和松動死木中分離出的真菌與松動草之間的關(guān)系，我們研究了這些物質(zhì)。將松材線蟲接種于已在PDA平板上長出的上述真菌的菌落上,構(gòu)成了一個(gè)松材線蟲與真菌的微小生態(tài)系統(tǒng),松材線蟲必然與真菌發(fā)生上述生物間的種種作用,由于松材線蟲不能在PDA平板上生長(Yeetal.,1993;曾永三,1996),只能以真菌為食料,而真菌又可能寄生或毒殺線蟲,因此松材線蟲與真菌的關(guān)系只能是共生、拮抗和捕食(寄生)三者之一,而一段時(shí)間后,松材線蟲在真菌中的數(shù)量變化,將是這種關(guān)系的直接體現(xiàn).1材料和方法1.1菌株和測試方法分別選擇從松材線蟲病病死木中分離的真菌.其中木霉有10-11、12-9、16-8、18-12、52-6、78-50、85-57、97-7-1、98-8、108-9、112-21計(jì)11個(gè)菌株,輪枝霉選取13-18、24-21、25-22、26-24、61-33、69-41、111-18、20-14、28-4、84-56計(jì)10個(gè)菌株,曲霉選取14-7、92-12-1、109-11-2、118-47計(jì)4個(gè)菌株,青霉選取29-1、72-44,2個(gè)菌株,鐮孢霉選取90-9、92-12-2、103-9、113-N2、100-3,5個(gè)菌株,毛殼菌選取23-20、57-29、50-3,3個(gè)菌株,莖點(diǎn)菌選取82-54-1,1個(gè)菌株,短梗單胞霉選取22-16,1個(gè)菌株,頭孢霉選取17-10,1個(gè)菌株,彎孢霉選取35-2、36-1,2個(gè)菌株,待鑒定無孢菌選取15-2、56-28、59-31、60-32、110-13,5個(gè)菌株,待鑒定有孢菌選取27-25、64-36、93-13,3個(gè)菌株.另引入木材腐朽菌和食用菌(木腐菌)進(jìn)行測試,腐朽菌:擬管革裥菌Lenzitestrabea,密粘褶菌Gloeophyllumtrabeum,潔麗香菇Lentinuslepideus雜色云芝Polyporusversicolor,食用菌:毛柄金錢菌Flammulinavelutipes,糙皮側(cè)耳Pleurotusostreatus,黑木耳Auriculariaauricula,香菇Lentinusedodes.松材線蟲:從南京中山植物園自然感病的15~20年生黑松枝干上取樣,用貝曼漏斗法(方中達(dá),1998)分離,然后接種在長滿灰葡萄孢(Botrytiscinerea)的PDA平板上,25℃培養(yǎng)8d,放置于4℃冰箱中備用.1.2松材線蟲分離將上述真菌分別接入PDA平板培養(yǎng)基上,25℃培養(yǎng)至菌落達(dá)4/5培養(yǎng)皿平板時(shí),接入松材線蟲,每皿接種1000條,每菌株3皿,置于溫箱中,25℃培養(yǎng)8d,以貝曼漏斗法對線蟲進(jìn)行分離計(jì)數(shù).2木腐菌中各真菌的線蟲量將松材線蟲接入不同真菌培養(yǎng)物后培養(yǎng)8d的線蟲數(shù)量列入表1,根據(jù)表1的結(jié)果,松材在不同真菌上的數(shù)量大致可分為以下3種情況.松材線蟲可在其上大量繁殖的真菌類群.待鑒定的無孢菌和待鑒定的有孢菌上,每一皿線蟲均達(dá)數(shù)萬頭,其中15-2菌株,單皿線蟲量達(dá)9萬頭,說明這類菌可以成為線蟲的良好食料.每個(gè)培養(yǎng)皿的菌落上少于1000頭松材線蟲的真菌類群.包括曲霉、青霉、短梗單孢霉、頭孢霉、彎孢霉、擬管革裥菌、粘褶菌、潔麗香菇、雜色云芝,糙皮側(cè)耳、香菇、黑木耳.其中曲霉中的109-11-2菌株和粘褶菌、糙皮側(cè)耳的菌落中完全沒有線蟲,多次測定結(jié)果一致.糙皮側(cè)耳是專性產(chǎn)毒殺線真菌,在培養(yǎng)皿中,可見到將線蟲接入菌落十多分鐘,即有被擊倒的個(gè)體.曲霉、青霉菌落上菌絲很少,線蟲很難取食,而將線蟲接入菌落后,線蟲即表現(xiàn)行動的遲緩,因此,不能排除其分泌的代謝物對線蟲的影響.試驗(yàn)選用的8種木腐菌中除毛柄金錢菌外,每個(gè)培養(yǎng)皿每種真菌上分離的線蟲量不足100條(表2).它們均不利于線蟲的發(fā)育和繁殖.短梗單孢霉、頭孢霉、彎孢霉表現(xiàn)出與上述木腐菌相似的結(jié)果,但由于所選菌株數(shù)少,有待進(jìn)一步試驗(yàn)篩選.在不同菌株的菌落上,線蟲數(shù)量差異大的真菌類群是木霉、輪枝霉和鐮孢霉.木霉菌上的線蟲量普遍較低,在11個(gè)菌株中,有2個(gè)菌株每個(gè)皿(18-12、98-8)線蟲量不足1000條,變化幅度為60~260,有8個(gè)菌株(12-9,16-8,52-6,78-50,85-57,97-7-1,108-9、112-21)線蟲數(shù)量不超過萬頭,僅菌株10-11每皿線蟲量達(dá)到9000~12760條.在所選取輪枝霉菌的10個(gè)菌株中,有4個(gè)菌株(13-18,26-24,61-33,111-18)線蟲量不足1000條,變化幅度為0~733,有2個(gè)菌株(24-21,25-22),其上的線蟲量不超過萬頭,有3個(gè)菌株(20-14,28-4,84-56),線蟲在其菌落上可以大量繁殖,每個(gè)培養(yǎng)皿線蟲量可以達(dá)到12197~46000條.在所選鐮孢霉的5個(gè)菌株中,有3個(gè)菌株(90-9,103-9,113-N2)每個(gè)培養(yǎng)皿不足1000條,其中90-9,103-9菌株的菌落上線蟲量不足100條,100-3菌株的菌落上線蟲量近萬頭,而92-12-2菌株的菌落上線蟲量高達(dá)每個(gè)培養(yǎng)皿15800~34200條,松材線蟲在鐮孢菌不同菌株的菌落上繁殖數(shù)量差異最大,顯示出鐮孢菌與松材線蟲的關(guān)系較為復(fù)雜.3其他木腐擔(dān)子菌對松材線蟲的毒殺作用松材線蟲可以以真菌為食料,因此早期在研究松材線蟲致病機(jī)制中,較多地關(guān)注了松樹體內(nèi)的真菌作為松材線蟲食料的適合性,顯示了與前人相似的結(jié)果.無孢菌普遍可以作為松材線蟲的食料菌,松材線蟲可在這些菌的菌落上大量繁殖.但Kawazu等(1993)從一株無孢菌(D1084)中分離出2種環(huán)縮肽毒素,在濃度為0.00125%~0.0025%時(shí),可以抑制松材線蟲的生長.盡管在病木中沒有分離到擔(dān)子菌,但試驗(yàn)中選用的8種木腐擔(dān)子菌,除毛柄金錢菌外,它們都抑制松材線蟲的生長,其中,糙皮側(cè)耳對許多其他線蟲的毒殺作用已有報(bào)道,且試驗(yàn)證明了其對松材線蟲的毒殺作用.可能其他木腐擔(dān)子菌種類也會對松材線蟲有抑殺作用.在以微生物活體進(jìn)行的生物防治中,施用的微生物在使用環(huán)境中的定殖能力往往是至關(guān)重要的,因此測定木腐菌對松材線蟲的作用更有價(jià)值.因?yàn)?木腐菌可以如食用菌栽培那樣,在病木早期被伐倒后,其它腐生菌尚未大量在木材上定殖時(shí),就人工接種使其定殖生長.這樣就可以解決在原地消滅病死木上松材線蟲的問題.目前松材線蟲病的遠(yuǎn)距離擴(kuò)散主要是通過病木或病材人為運(yùn)輸造成的,如果能解決病木在原地處理,將對松材線蟲病的防治起很大作用.在實(shí)驗(yàn)室條件下,對線蟲起強(qiáng)烈抑殺作用的真菌,常以24或48h的死亡率觀察某種真菌對線蟲的作用(李國紅等,2001),但室內(nèi)有效的真菌在田間實(shí)際應(yīng)用時(shí),往往效果甚微,其主要原因是這些真菌在環(huán)境中的定殖能力太差(張克勤等,200