黑胸散白蟻對(duì)綠僵菌侵染的群體抗性及其機(jī)理研究.pdf

1、白蟻?zhàn)鳛橐环N古老的社會(huì)性昆蟲(chóng)，協(xié)同進(jìn)化過(guò)程形成了獨(dú)特的免疫機(jī)制。它不但具有個(gè)體生理免疫策略，而且依賴營(yíng)群體生活大大提高了自身對(duì)病原物侵染的控制。黑胸散白蟻ReticulitermeschinensisShyder在我國(guó)分布廣泛，對(duì)房屋建筑危害嚴(yán)重，具有群體小而分散，抗病性強(qiáng)，防治困難等特點(diǎn)。綠僵菌（Metarhiziuma nisopliae）作為一種蟲(chóng)生病原真菌，寄主廣泛，致病力強(qiáng)，對(duì)高等動(dòng)物和農(nóng)作物安全，應(yīng)用前景廣闊。本文從黑胸散白

2、蟻個(gè)體生理免疫和群體行為防御相比較的角度，重點(diǎn)研究了黑胸散白蟻對(duì)綠僵菌侵染的群體抗病性及其機(jī)理。主要研究結(jié)果如下:
　　1.綠僵菌對(duì)黑胸散白蟻的室內(nèi)毒殺效果
　　使用高濃度的綠僵菌孢子懸浮液（1.0×107個(gè)孢子/ml）感染三種不同密度（1頭/皿、10頭/皿、20頭/皿，D=9cm）下的白蟻，在第4天時(shí)，1頭/皿和10頭/皿白蟻的死亡率較高，二者無(wú)顯著性差異，但都顯著高于20頭/皿的白蟻;在感染第8天時(shí)，三種密度下白蟻的死亡

3、率都表現(xiàn)出了顯著性差異，其中密度越大白蟻的死亡率越小;感染第12天時(shí)的結(jié)果表現(xiàn)與第8天一致。隨著感染時(shí)間的延長(zhǎng)，三種密度下白蟻的死亡率均在持續(xù)上升。
　　三種密度下的白蟻，在處理第4天的LC50值均大于第8天和第12天的LC50，在同樣的處理時(shí)間下，群體數(shù)量越大其LC50值也增大，即:LC50（1頭/皿）＜LC50（10頭/皿）＜LC50（20頭/皿），即群體數(shù)量越大其抗病性也越強(qiáng)。
　　2.綠僵菌對(duì)白蟻群體和白蟻個(gè)體的侵染

4、效果
　　在掃描電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，被綠僵菌孢子侵染后群體白蟻（20頭/皿）和個(gè)體白蟻（1頭/皿）體表的孢子數(shù)量變化差異顯著。接種綠僵菌孢子1h、12h、24h后，單頭飼養(yǎng)的白蟻其體表的孢子數(shù)量沒(méi)有隨著時(shí)間明顯的減少，而群體飼養(yǎng)的白蟻（20頭/皿）其體表的孢子數(shù)量隨著時(shí)間逐漸遞減，在24h后很難在體表找到附著的孢子。
　　3.白蟻衛(wèi)生行為在抵抗綠僵菌侵染中的作用
　　白蟻感染綠僵菌孢子后，其行為聯(lián)系大大加強(qiáng)，具體表現(xiàn)為理毛

5、頻率和交哺頻率顯著增加。兩頭均染菌的白蟻之間相互理毛頻率和相互交哺頻率均顯著高于Tween80組及完全對(duì)照組的兩頭白蟻，且Tween80組兩頭白蟻的相互理毛頻率和相互交哺頻率與完全對(duì)照組無(wú)顯著差異。并且發(fā)現(xiàn)完全染菌組中兩頭白蟻相互理毛和交哺行為的總頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Tween80組以及完全對(duì)照組的兩頭白蟻，而后兩者之間無(wú)差異性。
　　除了兩頭均染菌的白蟻之間的理毛時(shí)長(zhǎng)顯著長(zhǎng)于Tween80處理的兩頭白蟻外，其他各組白蟻之間的理毛時(shí)長(zhǎng)并無(wú)

6、顯著性差異。比較各處理組的交哺時(shí)長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)皿中一頭染菌處理與另一頭未處理白蟻之間其相互交哺時(shí)長(zhǎng)顯著高于Tween80組以及完全對(duì)照組的兩頭白蟻，其余各組的交哺時(shí)長(zhǎng)未見(jiàn)顯著差異。并且發(fā)現(xiàn)完全染菌組，Tween80組以及完全對(duì)照組中兩頭白蟻其相互理毛和交哺行為持續(xù)的總時(shí)長(zhǎng)，并無(wú)顯著性差異?？梢?jiàn)，白蟻的社會(huì)行為持續(xù)的時(shí)間不穩(wěn)定，并沒(méi)有明確的規(guī)律性。
　　4.綠僵菌侵染后白蟻群體與白蟻個(gè)體的抗菌活性
　　用低濃度的綠僵菌孢子感染群

7、體白蟻（20頭/皿）和個(gè)體白蟻（1頭/皿）后，第3天檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，個(gè)體白蟻產(chǎn)生的抗菌活性最強(qiáng)，顯著高于群體白蟻及其它各組的抗菌活性;雖其它各組的白蟻均產(chǎn)生了一定的抗菌活性，但是它們之間差異不顯著，第5天的分析結(jié)果同第三天。
　　5.綠僵菌侵染后白蟻體內(nèi)保護(hù)酶活性變化
　　用低濃度的綠僵菌感染后，測(cè)定群體白蟻（20頭/皿）和個(gè)體白蟻（1頭/皿）體內(nèi)保護(hù)酶活性發(fā)現(xiàn)，群體處理的白蟻體內(nèi)CAT、SOD、AKP及ACP的活性與其對(duì)照組并沒(méi)

8、有顯著性差異，而單頭處理的白蟻體內(nèi)CAT與AKP活性顯著高于其對(duì)照組，而SOD與ACP的活性與其對(duì)照組無(wú)顯著性差異。
　　6.綠僵菌侵染后白蟻體內(nèi)免疫基因的表達(dá)量變化
　　熒光定量PCR測(cè)定發(fā)現(xiàn)，白蟻染菌后其免疫基因termicin和transferrin在個(gè)體水平上的相對(duì)表達(dá)量顯著高于單頭對(duì)照組、群體染菌組以及群體對(duì)照組白蟻。并且單頭對(duì)照組白蟻其termicin的相對(duì)表達(dá)量顯著高于群體對(duì)照組白蟻，單頭對(duì)照組白蟻其trans