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幸运28:东北地理所揭示昆虫病原线虫与寄主昆虫栖境-植物根系互

东北地理所揭示昆虫病原线虫与寄主昆虫栖境-植物根系互作关系

  昆虫幸运28病原线虫(Entomopathogenic nematodes, EPNs)是对环境和人类具有无毒无害且能够被用来防治害虫的一种生物,近年来受到越来越多的关注。利用EPNs防治害虫在田间的应用取得了一定的进展,但田间的防效不太稳定,主要是由于很多环境因子影响,因此对EPN-昆虫-植物的相互作用研究及探讨土壤中的生态环境怎样影响其生防效果尤为重要。目前大多数研究集中在EPNs和寄主昆虫之间的关系上,但对于昆虫的寄主植物和EPN之间的关系研究报道甚少,由于土壤的不可视性,又是三维的,而线虫对害虫的寻找行为是动态的,主要受研究方法的限制。

  中国科学院东北地理与农业生态研究所农田有害生物控制学科组研究员王从丽带领的团队基于以往研究基础,利用医学上和化妆品领域常用的透明的、无毒的Pluronic胶,15℃以下呈液态,室温下呈半固态的特性,已成功地应用于研究植物寄生线虫对寄主植物的早期互作反应。应用这个系统他们首次报道了Pluronic胶也可以成功地应用于研究昆虫病原线虫与其寄主昆虫的栖境植物根系互作的一种有效的介质,在显微镜下可适时观测线虫对不同种植物根的反应,如运动方向、速度和数量等。研究发现寄主(害虫)栖境根系分泌物对昆虫病原线虫定位害虫起着很重要的作用;机械损伤的根能大大增强了昆虫病原线虫寻找能力;线虫对植物根的反应受其种类、品系和储存期影响。该研究结果更进一步解释了昆虫病原线虫防治韭菜根蛆的机制。

  线虫在Pluronic胶中被吸引到植物根部的三维模式系统,替代了以往研究用的不能透视的沙柱法,改善了琼脂平板法的二维空间局限性,受到国际同行的认可,此研究成果发表在国际专业学术期刊Biological Control上。

  该项研究工作得到了中科院“百人计划”项目和国家自然科学基金的资助。东北地理所副研究员李春杰为第一作者,王从丽为通讯作者。

  论文信息:Li Chunjie, Wang Yi, 幸运28 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.

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