小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp.在防治植物線蟲中的應用的製作方法

2023-06-09 10:21:51

專利名稱：小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp.在防治植物線蟲中的應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及生物生態防治技術領域，特別是涉及小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp在防治有害線蟲——植物線蟲中的應用。
背景技術：
植物線蟲種類多，分布廣，由其直接或間接引起的植物病害已成為農、牧、林等經濟作物生產的主要難題。近年來，隨著保護地蔬菜、果樹等作物種植面積的擴大，由於溫室大棚內高溫、高溼、封閉的小氣候和重茬栽培等特點，使許多植物線蟲避開了陸地不良氣候的限制而不斷蔓延，因而，植物線蟲問題愈加突出，已成為大棚作物生產的重要限制因素。僅以黃瓜為例，隨著溫室黃瓜栽培面積的迅速增長，黃瓜根結線蟲等植物線蟲的危害日趨嚴重。黃瓜根結線蟲病一般能減產20％～30％，重者50％以上，甚至絕收，造成極大的損失，已經成為毀滅性病害之一；黃瓜矮化線蟲病一般使根壞死早衰、地上部分矮化，嚴重時也能引起較大的經濟損失。
目前對植物線蟲的防治仍然以化學防治為主，化學藥劑不僅汙染環境，而且防治效果也很差，線蟲易產生抗藥性。為了適應可持續發展和大田以及溫室瓜果、蔬菜等作物的無公害生產，越來越多的國內外研究者開始關注於生物防治。二十世紀80年代初美國等一些國家以高效低毒、殺線蟲譜極寬、對環境副作用較小的阿維菌素作為一種生物源殺線蟲劑。1997年研製新的防治線蟲生物菌劑DiT，被證明對多種植物線蟲有效，並有增產的效果。但目前生物源殺線蟲劑種類仍然較少。因此，一些研究者開始探索用生物的、生態的、物理的等方法防治植物線蟲。
傳統上認為小杆屬Rhabditis(Oscheius)的線蟲(簡稱小杆線蟲)是食細菌類線蟲，國內外尚未見小杆線蟲具有抑制植物線蟲種群密度的報導，更未見田間用小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp控制植物線蟲、以達到有效防治的報導。

發明內容
本發明針對上述領域的空白，提供小杆線蟲在防治植物線蟲中的應用，以解決生產上的難題，拓寬生物和生態防治途徑。
小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp.在防治植物線蟲中的應用。
所述應用是在植物線蟲侵入作物根系之前向田間施用小杆線蟲製劑。
所述作物為黃瓜。
所述小杆線蟲製劑施用量為1.0×108條--1.0×1011條/公頃，較好劑量為1.0×1010條-5.0×1010條/公頃。
本發明提供了一種新的防治植物線蟲的方法，採用小杆線蟲製成製劑施用於將栽種黃瓜的田中，結果表明小杆線蟲防治植物線蟲效果特別突出。從實驗結果看，空白對照組中的植物線蟲密度迅速上升，而處理組的植物線蟲種群密度保持原有較低水平，其中處理組的黃瓜根結線蟲和矮化線蟲的種群密度較對照組分別降低了70％和87％，實驗結果表明小杆線蟲對植物寄生線蟲有明顯的抑制作用。
小杆屬的線蟲分布非常廣泛，資源豐富，易於獲得，易於培養擴繁，一旦在田間施用，容易在自然界建立種群。它具有化學農藥無可比擬的優勢，它不汙染環境，對人畜等脊椎動物安全；害蟲不會產生抗性；可與大多數化學農藥混用；它能主動尋找寄主；能防治化學農藥難以奏效的鑽蛀性、隱蔽性害蟲。它一旦進入害蟲體內，便釋放具有侵染能力的細菌，之後在寄主體內發育，大量繁殖，隨後爬出寄主體外，尋找新的寄主。因此，小杆線蟲用於防治植物線蟲比化學農藥更主動、有效、持久，能夠更好地控制害蟲種群數量。小杆線蟲使用方便，無化學農藥的殘毒，可以作為生物新農藥，是極具有開發潛力的一類生物防治製劑。


圖1施加的小杆線蟲對黃瓜根際土壤中的小杆線蟲種群數量的影響圖2施加的小杆線蟲對黃瓜根際土壤中植物線蟲的種群數量的影響圖3施加的小杆線蟲對黃瓜根際土壤中根結屬線蟲的種群數量的影響圖4施加的小杆線蟲對黃瓜根際土壤中矮化屬線蟲的種群數量的影響圖5施加的小杆線蟲對黃瓜根際土壤中根結屬線蟲的根結指數的影響具體實施方式
現結合實施例對本發明作進一步的詳細說明。
本發明實施例雖然只是應用於溫室黃瓜植物線蟲的防治，但對危害其它作物的植物線蟲具有同樣的作用，小杆線蟲同樣適用於發生植物線蟲的其它地塊。
實施例1材料與方法1.1試驗材料供試藥劑小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)sp.(Bn)由實驗室成員從溫室黃瓜根際土壤中用大蜡螟老熟幼蟲誘集所得，並用大蜡螟老熟幼蟲分離、純化、擴繁培養，可對外公開發放。收集後的小杆線蟲懸浮在水溶液中，用淺水層法在4℃保存，20天內施用。
1.2試驗地點本試驗在河南省通許縣練城鄉溫室中進行。溫室東西走向，長50m，寬8m，分成40個南北走向的壟，壟橫截面為馬鞍形，鞍谷用於澆灌，兩側種兩行黃瓜，每行約40株。選取中部6壟用於試驗。
1.3試驗方法從黃瓜栽種前10天(2004年9月底)開始隨澆灌水流均勻灌施線蟲溶液，作為處理。處理濃度為每公頃1.0×1010條線蟲(1.0×1010IJs/ha)。澆灌等量自來水為對照。處理和對照各三個壟，作為3個重複，每重複1壟、2行、約80株黃瓜。每次施加小杆線蟲前從每壟黃瓜根際用直徑2.5cm的土鑽鑽取5-15cm的土壤約500g，混勻、密封后作為一個土樣。15天內從每個土樣中取50mL土壤用改良貝爾曼漏鬥法分離24小時，收集線蟲懸浮液並濃縮，用等量FA溶液固定。在光學顯微鏡下參照Goodey分類系統(1963)和劉維志的《植物線蟲志》(2004)，將線蟲鑑定到屬，並統計各屬數量。
在4月底黃瓜拉秧前，從每壟隨機拔取3株，共27株黃瓜觀察其根結指數。根結按直徑大小分為5級，沒有根結的為O級，直徑小於1mm的為I級，1-2mm的為II級，2-4mm的為III級，大於4mm的為IV級；統計每株黃瓜根上各級根結的數目。
2試驗結果2.1小杆線蟲的種群建立及動態變化對照組中小杆線蟲的密度始終在每100毫升土壤150條線蟲(150IJs/100mL)左右波動，而處理組的種群密度在2005年1月之前與對照無明顯差異，之後開始迅速上升，在4月份達到2128IJs/100mL土壤，約為對照的11倍(見圖1)，差異極顯著(P＜0.01)。
2.2植物線蟲的動態研究結果表明(圖2)對照組的植物寄生線蟲(主要是根結線蟲Meloidogyne sp和矮化線蟲Tylenchorhynchus sp，還有少量螺旋線蟲Helicotylenchus sp.和擬滑刃線蟲Aphelenchoides sp.等)種群密度2005年2月之前在200-300IJs/100mL土壤左右波動，之後迅速上升，在4月份達到1561IJs/100mL，與2月相比增長了6.8倍；施加小杆線蟲後，植物寄生線蟲種群密度在2005年1月之前與對照組無明顯差異，也在每毫升土壤200-300條線蟲之間；2月之後，與以前相比，植物線蟲的種群密度略微有些升高，達到392IJs/100mL；在3月和4月，施加小杆線蟲的處理組中的植物線蟲種群密度僅為對照組的1/2倍和1/4倍，差異極為顯著(P＜0.01)。
在河南省開封市通許縣練城鄉黃瓜根際土壤中，根結屬線蟲和矮化屬線蟲是最主要的植物寄生線蟲類群(謝文聞等，2004)。小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)sp.(Bn)對二者的抑制作用分別見圖3和圖4。
2.2.1根結屬線蟲的動態對照組的根結屬線蟲Meloidogyne sp在2005年1月之前種群密度在20IJs/100mL左右波動，至2月，種群密度逐漸增高，接近200IJs/100mL，與1月相比，增加近10倍，雖然以後種群密度有所降低，但在4月份根結線蟲的種群密度迅速猛增，達到712IJs/100mL，增加了35倍。而在施加小杆線蟲的處理組，根結線蟲種群密度在2005年3月之前始終處在較低水平(20IJs/100mL左右)，直至4月根結線蟲的種群密度才緩慢增長到213IJs/100mL，但不及對照組的1/3，二者的差異極顯著(P＜0.01)(圖3)。
2.2.2矮化線蟲屬線蟲的動態矮化屬線蟲Tylenchorhynchus sp.在2005年1月之前種群密度在150IJs/100mL左右波動，然後對照組的種群密度迅速增高，至4月份達到830IJs/100mL，比1月之前增長了5.5倍。施加小杆線蟲的處理組，矮化線蟲在2005年1月之前與對照沒有明顯區別。但之後，與對照組有極顯著差異(P＜0.01)(圖4)，至4月份，矮化線蟲的種群密度在200IJs/100mL左右波動，僅為對照組的1/4。
2.2.3根結屬線蟲的根結指數如圖5，到2005年4月，施用小杆線蟲的處理組的黃瓜根結指數與對照相比顯著降低(P＜0.05)。單株黃瓜的I-IV級根結數分別降低了75％、65％、47％和54％。
3.結論小杆線蟲對根結線蟲的有效性應該受施用時間的影響，一般在植物線蟲侵入植物根系之前施用效果好。為保證足夠的作用時間，本研究在黃瓜移栽前10天(9月底)施用小杆線蟲。但從本實驗結果看(圖1-4)，在2005年2月之前，所有線蟲的種群密度都不高(這可能與溫室土壤溫度較低有關)，在2月以後，對照組的植物線蟲種群密度才迅速增高，據此，是否可以將第一次施用小杆線蟲的時間安排在翌年1月、而不是當年9月底，有待於進一步驗證。
從本研究的結果分析，小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)sp.(Bn)對植物線蟲的抑制作用非常顯著(P＜0.01)。2月份之後，對照組的植物線蟲密度迅速上升，而處理組的植物線蟲種群密度基本沒變化(圖2)，此時的小杆線蟲的密度卻迅速增大(圖1)，尤其在4月份，處理組的黃瓜根結線蟲和矮化線蟲的種群密度較對照組分別降低了70％和87％(圖3、4)，由此表明小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)sp.對植物寄生線蟲有明顯的抑制作用(圖2-4)，這為應用對環境和人畜友好的生物製劑防治植物線蟲開闢了生物防治新途徑。本研究的實驗方法還表明小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)sp.使用方便，無化學農藥的殘毒，可以作為生物新農藥。另外，小杆線蟲具有分布廣泛、資源豐富、在自然界容易獲得等優勢，這些特性作為生物防治製劑尤為重要，由此認為小杆線蟲極具開發價值和推廣前景。
權利要求
1.小杆線蟲在防治植物線蟲的應用。
2.根據權利要求1所述的應用，其特徵是在植物線蟲侵入作物根系之前向田間施用小杆線蟲製劑。
3.根據權利要求2所述的應用，所述的作物為黃瓜。
4.根據權利要求3所述的應用，所述小杆線蟲製劑施用量為1.0×108-1.0×1011條/公頃。
5.根據權利要求4所述的應用，所述小杆線蟲製劑施用量為1.0×1010條-5.0×1010條/公頃。
全文摘要
本發明涉及「小杆線蟲在防治植物線蟲中的應用」。本發明通過田間試驗結果表明小杆線蟲Rhabditis(Oscheius)spp.能抑制植物線蟲的種群密度增長，對溫室黃瓜根際植物寄生線蟲具有明顯的抑制作用，可以作為生物生態防治製劑，防治植物線蟲的危害。本研究結果還表明小杆線蟲使用方便，無化學農藥的殘毒，可以作為生物新農藥。另外，小杆線蟲具有分布廣泛、資源豐富、在自然界容易獲得等優勢，這些特性作為生物防治製劑尤為重要，由此認為小杆線蟲極具開發價值和應用前景。
文檔編號A01P5/00GK1883274SQ20061001206
公開日2006年12月27日 申請日期2006年5月31日 優先權日2006年5月31日
發明者劉奇志 申請人:劉奇志