我所在昆蟲病原線蟲與寄主昆蟲棲境-植物根系互作方面的研究取得新進(jìn)展
昆蟲病原線蟲(Entomopathogenic nematodes, EPNs)是對(duì)環(huán)境和人類具有無毒無害且能夠被用來防治害蟲的一種生物,近年來受到越來越多的關(guān)注。利用EPNs防治害蟲在田間的應(yīng)用取得了一定的進(jìn)展,但田間的防效不太穩(wěn)定,主要是由于很多環(huán)境因子影響,因此對(duì)EPN-昆蟲-植物的相互作用研究及其探討土壤中的生態(tài)環(huán)境怎樣影響其生防效果尤為重要。目前大多數(shù)研究集中在EPNs和寄主昆蟲之間的關(guān)系上,但對(duì)于昆蟲的寄主植物和EPN之間的關(guān)系研究報(bào)道甚少,由于土壤的不可視性,又是三維的,而線蟲對(duì)害蟲的尋找行為是動(dòng)態(tài)的,主要受研究方法的限制。
我所農(nóng)田有害生物控制學(xué)科組王從麗研究員帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)基于以往研究基礎(chǔ),利用醫(yī)學(xué)上和化妝品領(lǐng)域常用的透明的、無毒的Pluronic膠,15℃以下呈液態(tài),室溫下呈半固態(tài)的特性,已成功地應(yīng)用于研究植物寄生線蟲對(duì)寄主植物的早期互作反應(yīng)。應(yīng)用這個(gè)系統(tǒng)我們首次報(bào)道了Pluronic膠也可以成功的應(yīng)用于研究昆蟲病原線蟲與其寄主昆蟲的棲境植物根系互作的一種有效的介質(zhì),在顯微鏡下可適時(shí)觀測(cè)線蟲對(duì)不同種植物根的反應(yīng),如運(yùn)動(dòng)方向、速度和數(shù)量等。研究發(fā)現(xiàn)寄主(害蟲)棲境根系分泌物對(duì)昆蟲病原線蟲定位害蟲起著很重要的作用;機(jī)械損傷的根能大大增強(qiáng)了昆蟲病原線蟲尋找能力;線蟲對(duì)植物根的反應(yīng)受其種類、品系和儲(chǔ)存期影響。該研究結(jié)果更進(jìn)一步解釋了昆蟲病原線蟲防治韭菜根蛆的機(jī)制。
線蟲在Pluronic膠中被吸引到植物根部的三維模式系統(tǒng),替代了以往研究用的不能透視的沙柱法,改善了瓊脂平板法的二維空間局限性,受到國際同行的認(rèn)可,此研究成果發(fā)表在國際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊Biological Control上。
該項(xiàng)研究工作得到了中科院人才項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金的資助。我所李春杰副研究員為第一作者,王從麗研究員為通訊作者。
論文信息:Li Chunjie, Wang Yi, Hu Yanfeng, Hua Cui, Wang Congli*. Three dimensional study of wounded plant roots recruiting entomopathogenic nematodes with Pluronic gel as a medium. Biological Control, 2015, 89: 68-74.
論文連接: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1049964415001115
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