摘要
广粪蚊(Cobolidia fuscipes Meigen)是一种分布广泛的食用菌害虫,可对食用菌种植产业造成巨大损失。而昆虫共生菌不仅对宿主具有多种积极影响,还具有开发新型微生物源农药的潜力。本研究采用传统培养法筛选菇房采集广粪蚊的可培养共生菌,并通过Y型嗅觉仪测试及气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析确定可引起广粪蚊成虫嗅觉行为的共生菌挥发性代谢产物成分,取得的主要研究结果如下: 本研究通过传统培养法从菇房采集的各龄期广粪蚊中筛选出73株可培养共生菌,鉴定发现35种共生菌,隶属于4门11科16属,分别为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Enterobacteriales)及放线菌门(Actinobacteria);其中,优势菌科为芽孢杆菌科(Bacillaceae)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)及微杆菌科(Microbacteriaceae);优势菌属为赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus),其它依次为芽孢杆菌属(Bacillus)、变形杆菌属(Proteus)、微杆菌属(Microbacterium)和普罗维斯登菌属(Providencia)。 本研究通过Y型嗅觉仪测试广粪蚊成虫在10、20及30分钟时,对来自本研究筛选及课题组内保藏的不同生境广粪蚊的共26属50种共生菌发酵液的嗅觉行为反应,发现水生产碱菌(Alcaligenes aquatilis)、柠檬酸杆菌(Citrobacter sp.)、肠杆菌(Enterobacter sp.)、戈登氏菌(Gordonia sp.)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、雷氏普罗维斯登菌(Providencia rettgeri)、普罗维斯登菌(Providencia sp.)、格陵兰变色杆菌(Paenochrobactrum glaciei )、亮杆菌(Leucobacter sp.)及芳香菌(Myroides sp.)等10种共生菌的发酵液对宿主成虫的引诱率显著高于对照组,沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)的发酵液对宿主成虫的引诱率显著低于对照组。GC-MS分析引起宿主显著嗅觉行为的共生菌发酵液发现,水生产碱菌、柠檬酸杆菌未定种及格陵兰变色杆菌的挥发性代谢产物中含量较高的物质则是醛类、酯类及含氮化合物,同样对广粪蚊成虫具有引诱作用的肠杆菌未定种、戈登氏菌未定种、蜡状芽孢杆菌、雷氏普罗维斯登菌、普罗维斯登菌未定种、亮杆菌未定种及芳香菌未定种等共生菌的挥发性代谢产物中含有相对含量较高的有机酸与含氮化合物;而对广粪蚊成虫具有趋避作用的沙福芽孢杆菌挥发性代谢产物中含有较高的酯类。 本研究探究了广粪蚊可培养内共生菌的组成,证实了不同生境广粪蚊的可培养共生菌多样性存在差异。此外,本研究研究了广粪蚊成虫对其共生菌发酵液的嗅觉行为,并通过GC-MS分析查明了使宿主产生显著嗅觉行为的共生菌挥发性代谢物成分,为广粪蚊共生菌资源以开发新型绿色农药提供了相关的理论依据。