黑胸散白蟻對綠僵菌侵染的群體抗性及其機理研究.pdf

1、白蟻作為一種古老的社會性昆蟲，協(xié)同進化過程形成了獨特的免疫機制。它不但具有個體生理免疫策略，而且依賴營群體生活大大提高了自身對病原物侵染的控制。黑胸散白蟻ReticulitermeschinensisShyder在我國分布廣泛，對房屋建筑危害嚴重，具有群體小而分散，抗病性強，防治困難等特點。綠僵菌（Metarhiziuma nisopliae）作為一種蟲生病原真菌，寄主廣泛，致病力強，對高等動物和農(nóng)作物安全，應(yīng)用前景廣闊。本文從黑胸散白

2、蟻個體生理免疫和群體行為防御相比較的角度，重點研究了黑胸散白蟻對綠僵菌侵染的群體抗病性及其機理。主要研究結(jié)果如下:
　　1.綠僵菌對黑胸散白蟻的室內(nèi)毒殺效果
　　使用高濃度的綠僵菌孢子懸浮液（1.0×107個孢子/ml）感染三種不同密度（1頭/皿、10頭/皿、20頭/皿，D=9cm）下的白蟻，在第4天時，1頭/皿和10頭/皿白蟻的死亡率較高，二者無顯著性差異，但都顯著高于20頭/皿的白蟻;在感染第8天時，三種密度下白蟻的死亡

3、率都表現(xiàn)出了顯著性差異，其中密度越大白蟻的死亡率越小;感染第12天時的結(jié)果表現(xiàn)與第8天一致。隨著感染時間的延長，三種密度下白蟻的死亡率均在持續(xù)上升。
　　三種密度下的白蟻，在處理第4天的LC50值均大于第8天和第12天的LC50，在同樣的處理時間下，群體數(shù)量越大其LC50值也增大，即:LC50（1頭/皿）＜LC50（10頭/皿）＜LC50（20頭/皿），即群體數(shù)量越大其抗病性也越強。
　　2.綠僵菌對白蟻群體和白蟻個體的侵染

4、效果
　　在掃描電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，被綠僵菌孢子侵染后群體白蟻（20頭/皿）和個體白蟻（1頭/皿）體表的孢子數(shù)量變化差異顯著。接種綠僵菌孢子1h、12h、24h后，單頭飼養(yǎng)的白蟻其體表的孢子數(shù)量沒有隨著時間明顯的減少，而群體飼養(yǎng)的白蟻（20頭/皿）其體表的孢子數(shù)量隨著時間逐漸遞減，在24h后很難在體表找到附著的孢子。
　　3.白蟻衛(wèi)生行為在抵抗綠僵菌侵染中的作用
　　白蟻感染綠僵菌孢子后，其行為聯(lián)系大大加強，具體表現(xiàn)為理毛

5、頻率和交哺頻率顯著增加。兩頭均染菌的白蟻之間相互理毛頻率和相互交哺頻率均顯著高于Tween80組及完全對照組的兩頭白蟻，且Tween80組兩頭白蟻的相互理毛頻率和相互交哺頻率與完全對照組無顯著差異。并且發(fā)現(xiàn)完全染菌組中兩頭白蟻相互理毛和交哺行為的總頻率遠遠高于Tween80組以及完全對照組的兩頭白蟻，而后兩者之間無差異性。
　　除了兩頭均染菌的白蟻之間的理毛時長顯著長于Tween80處理的兩頭白蟻外，其他各組白蟻之間的理毛時長并無

6、顯著性差異。比較各處理組的交哺時長發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)皿中一頭染菌處理與另一頭未處理白蟻之間其相互交哺時長顯著高于Tween80組以及完全對照組的兩頭白蟻，其余各組的交哺時長未見顯著差異。并且發(fā)現(xiàn)完全染菌組，Tween80組以及完全對照組中兩頭白蟻其相互理毛和交哺行為持續(xù)的總時長，并無顯著性差異?？梢?，白蟻的社會行為持續(xù)的時間不穩(wěn)定，并沒有明確的規(guī)律性。
　　4.綠僵菌侵染后白蟻群體與白蟻個體的抗菌活性
　　用低濃度的綠僵菌孢子感染群

7、體白蟻（20頭/皿）和個體白蟻（1頭/皿）后，第3天檢測發(fā)現(xiàn)，個體白蟻產(chǎn)生的抗菌活性最強，顯著高于群體白蟻及其它各組的抗菌活性;雖其它各組的白蟻均產(chǎn)生了一定的抗菌活性，但是它們之間差異不顯著，第5天的分析結(jié)果同第三天。
　　5.綠僵菌侵染后白蟻體內(nèi)保護酶活性變化
　　用低濃度的綠僵菌感染后，測定群體白蟻（20頭/皿）和個體白蟻（1頭/皿）體內(nèi)保護酶活性發(fā)現(xiàn)，群體處理的白蟻體內(nèi)CAT、SOD、AKP及ACP的活性與其對照組并沒

8、有顯著性差異，而單頭處理的白蟻體內(nèi)CAT與AKP活性顯著高于其對照組，而SOD與ACP的活性與其對照組無顯著性差異。
　　6.綠僵菌侵染后白蟻體內(nèi)免疫基因的表達量變化
　　熒光定量PCR測定發(fā)現(xiàn)，白蟻染菌后其免疫基因termicin和transferrin在個體水平上的相對表達量顯著高于單頭對照組、群體染菌組以及群體對照組白蟻。并且單頭對照組白蟻其termicin的相對表達量顯著高于群體對照組白蟻，單頭對照組白蟻其trans