【摘 要】
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林木锈病的病原菌普遍被认为是担子菌亚门锈菌目的真菌,其能引起枝干锈病和叶部锈病。前人研究表明,锈菌是一类营专性寄生生活的真菌(亦可称之为完全寄生菌),大部分不能在合成培养基上纯培养,只能依靠植物的活组织细胞生活。锈病主要危害寄主植物的叶片,还可能侵染果实、幼梢等幼嫩组织。寄主植物受害严重时会导致早期大量落叶,进而影响林木品质和园林绿化树种的观赏价值;病情严重时,叶片逐渐发黄进而提前落叶,影响林木的
【基金项目】
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“十三五”国家重点研发计划项目(课题编号:2016YFD0600601);
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林木锈病的病原菌普遍被认为是担子菌亚门锈菌目的真菌,其能引起枝干锈病和叶部锈病。前人研究表明,锈菌是一类营专性寄生生活的真菌(亦可称之为完全寄生菌),大部分不能在合成培养基上纯培养,只能依靠植物的活组织细胞生活。锈病主要危害寄主植物的叶片,还可能侵染果实、幼梢等幼嫩组织。寄主植物受害严重时会导致早期大量落叶,进而影响林木品质和园林绿化树种的观赏价值;病情严重时,叶片逐渐发黄进而提前落叶,影响林木的生长活动,木材产量及品质的下降会带来林木经济上巨大的损失。本论文以食锈菌螨为主要研究对象,开展了食锈菌螨的形态与分子生物学鉴定、生物学特性及人工繁殖的研究,可为锈菌的生物防治提供科学依据。主要研究结果如下:1.食锈菌螨形态与分子生物学鉴定。通过在侵染锈病的蔷薇叶片上采样,观察食锈菌螨不同发育阶段的形态特征,作为识别、研究食锈菌螨各项实验的基础和依据。食锈菌螨卵整体呈现出一个小米粒型;幼螨总体呈现为椭圆形,体色为乳白色或光滑无色,具有足三对;若螨比之幼螨体型明显更大,具有足四对;成螨体呈半透明乳白色或光滑无色,螯肢和四足呈现棕色或棕褐色。同时采用通用引物COI进行PCR扩增,扩增出1条约700 bp的清晰条带,回收条带进行双向测序及拼接后得到703 bp的序列,将所得到的COI序列进行校正后使用BARCODE OF LIFE DATA SYSTEM v4数据库与GenBank数据库的标准序列进行比对后,同源性为99%;通过基于COI基因序列的系统发育分析最终将食锈菌螨鉴定为腐食酪螨(Tyrophagusputrescentiae)。2.生物学特性研究。本研究在相同的一个时间段内观察不同温度处理下食锈菌螨卵、幼螨、若螨、成螨、雄蛹、产卵前期、雌虫世代及雄虫世代各个发育阶段的发育情况,同时记录各虫态的蜕皮次数、发育历期和各龄期的死亡数。28℃左右为食锈菌螨最佳发育温度,24℃,若螨、成螨、每雌产虫数均为最低,说明低温影响虫体发育及新陈代谢活动;在28℃时,除成螨数不是最高外,其它各项参数均为最高,说明28℃最适合腐食酪螨发育;30℃时,成螨数最多。以柚木锈菌为食源的食锈菌螨整个全世代发育历期最长,以鸡蛋花锈菌为食源的次之,以台湾相思锈菌为食源的全世代发育历期最短。在26℃时,6天平均存活率为83.3%,日均产卵量为1.45粒;在28℃时,6天平均存活率为90%,日均产卵量为1.97粒;在30℃时,6天平均存活率为93.3%,日均产卵量为1.87粒,可见28℃时,产卵量最高;30℃时,存活率最高。3.人工繁殖研究。通过对食锈菌螨取食特性研究,发现食锈菌螨对提供的三种供试锈菌取食特性不同。食锈菌螨对鸡蛋花锈菌的取食效果最好,幼螨、若螨、成螨及全世代取食量分别达到了 7.41cm2、19.17cm2、11.65cm2、38.23 cm2,各个螨态分别占三种供试寄主锈菌取食总量的55.05%、53.89%、62.37%、56.46%。综合其生物学及取食特性,本研究将麸皮作为人工饲料主料,对最适初始含水量、最适含糖量进行了筛选优化,分别得出80%初始含水量和5%含糖量是配制人工繁殖饲料的最适条件。在此基础上又进行了繁殖最适温度的优化,得出26-28℃可以作为食锈菌螨的繁殖最适温度。
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