| 成果名称: | 白僵菌毒蛋白重组工程菌及其防控红火蚁的应用技术研究 |
| 完成单位: | 广东省生物资源应用研究所 |
| 主要人员: | 李军,叶静文,吕欣,陈大嵩,徐齐云 |
| 介绍: | (1)筛选利用对红火蚁具有高毒性的白僵菌菌株 从10个球孢白僵菌菌株中筛选出对红火蚁致死效果比较明显的5个菌株,其中菌株ZGNKY-5表现尤为突出,红火蚁死亡率达到80.26%。到第10天,累计死亡率可以达到80%以上,到了21天,可以达到93.40%。在用菌株ZGNKY-5处理以后,红火蚁每天的死亡率在前4天逐渐增大,到了第4天,红火蚁的死亡率达到高峰,当日死亡率达到32.48%,之后会逐日减少。 (2)筛选含有对红火蚁具有高毒性的毒蛋白基因 筛选到供试蛋白KGQ12022.1、KGQ07834.1、KGQ05404.1、KGQ12033.1(Killer toxin subunits alpha/beta)。 (3)红火蚁肠道常驻内生菌和内生优势菌群种类的纯培养分离及鉴定 通过Venn图、Alpha多样性及细菌多样性分析,结果表明红火蚁4龄和3龄幼虫肠道菌群的结构及组成存在一定的差异性。红火蚁4龄、3龄幼虫体内183个OTU,归属于15个门、24个纲、56个目、101个科、151个属,其中4龄幼虫体内微生物的OUT数目有170个,而3龄幼虫体内微生物的OUT数目只有51个,表明4龄幼虫体内微生物的物种多样性及物种丰富度显著高于3龄幼虫。通过16S rDNA高通量测序的方法研究发现,红火蚁4龄幼虫体内的优势菌群为变形菌门的7个属,比例达到93.78%,其中优势菌属为肠杆菌属,比例达到37.10%。 (4)能表达重组毒蛋白的杀虫工程菌构建 通过ITS序列验证,表明所用的真菌为球孢白僵菌。开展了白僵菌对草铵膦的敏感性检测。当草胺膦浓度≥600ug/mL时,可以完全抑制白僵菌的生长。成功构建了含草铵膦抗性基因bar的载体pbi121-bar,及含有bar和报告基因EGFP的双元载体pbi121-bar-EGFP。 (5)工程菌的毒力测试以及在红火蚁肠道中定殖能力 对球孢白僵菌胁迫下的红火蚁进行了转录组测序。KEGG通路富集分析表明脂肪酸代谢通路差异最显著。NaCl-白僵菌处理的红火蚁发生下调的基因更多,酰基辅酶A氧化酶和脂肪酸合成酶受到更强的抑制,脂肪合成降低得更多。添加了NaCl的ZGNKY-5菌株感染的机制可能是抑制了红火蚁脂质转运与代谢,次生代谢产物的生物合成、运输和分解代谢以及能源生成和转换,因此导致红火蚁的死亡率升高。 (6)研发含有工程菌的红火蚁饵料,大田应用饵料防控红火蚁,从而实现红火蚁生物防控技术的大面积推广应用。 制备含有白僵菌的防治红火蚁的药剂,本生物农药制剂,贮存时间长久、使用及运输便利,省时省力,即配即用,使用后,改善了药物(孢子)萌发环境,增加了杀虫效果,最终达到野外防控红火蚁的目的。在广州市白云区建立了防控示范地,对示范区的红火蚁进行了大面积的防治, 红火蚁种群数量得到明显的控制。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2020-09-17 |
| 研究起止时间: | 2017-01-01至2019-12-31 |
| 所属行业: | 农、林、牧、渔业 |
| 所属高新技术类别: | 现代农业 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2020-07-30 |
