近年來(lái)，全球氣候變暖、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、耕作制度變革、外來(lái)生物入侵等因素導(dǎo)致我國(guó)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)發(fā)生危害依然嚴(yán)重，害蟲(chóng)綠色防控仍然是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)(蕭玉濤等，2019;陸宴輝等，2023)。生物防治的應(yīng)用和推廣是踐行綠色環(huán)保理念，維持生態(tài)平衡，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段，其中昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)(etomopathogenic nematodes，EPNs)是備受重視的一種生防因子，在農(nóng)林牧草隱蔽性害蟲(chóng)的生防領(lǐng)域占據(jù)關(guān)鍵地位(楊麗元，2020)。昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)是一種寄生性線蟲(chóng)，能夠感染并殺死多種寄主昆蟲(chóng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)350種以上的害蟲(chóng)具有控制效能，以斯氏屬Steinernema和異小桿屬Heterorhabditis為主(王杰等，2021;Zhangetal.，2021)。
昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)能夠自主搜尋并進(jìn)入合適的宿主昆蟲(chóng)體內(nèi)，破壞寄主的免疫反應(yīng)，并有效地繁殖子代，子代繼續(xù)感染新的寄主昆蟲(chóng)(Heryantoetal.，2022)。且由于昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)生命周期短，易于低成本大量人工培養(yǎng)繁殖，已經(jīng)被廣泛用于害蟲(chóng)生物防治，可與低毒農(nóng)藥結(jié)合使用控制破壞性的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)，主要用于難以防治的鉆蛀性害蟲(chóng)和地下害蟲(chóng)幼蟲(chóng)的防治(謝欽銘和張選輝，2002;曹翠玲等，2009;朱小芳等，2021)。
昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)共生細(xì)菌隸屬于腸桿菌科(Enterobacteriaceae)革蘭氏陰性菌(錢(qián)秀娟，2014)，與昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)互惠互利，二者共同起到致死寄主昆蟲(chóng)的效果，斯氏屬和異小桿屬線蟲(chóng)分別與致病桿菌屬Xenorhabdus和發(fā)光桿菌屬Photorhabdus細(xì)菌共生(王杰等，2021)。昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)致死寄主昆蟲(chóng)時(shí)，侵染期幼蟲(chóng)(infective juveniles，IJs)經(jīng)口、肛門(mén)及體壁進(jìn)入寄主昆蟲(chóng)體內(nèi)，向寄主昆蟲(chóng)血腔釋放腸道內(nèi)攜帶的共生細(xì)菌，共生細(xì)菌大量繁殖并與昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)形成一個(gè)復(fù)合體打破寄主的生理平衡，在24～48 h內(nèi)致死寄主(叢斌等，2000;方香玲等，2008;王立婷等，2013;詹發(fā)強(qiáng)等，2015;顏珣和韓日疇，2016)。在整個(gè)侵染過(guò)程中，線蟲(chóng)為共生細(xì)菌提供生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境，共生細(xì)菌為昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)提供營(yíng)養(yǎng)成分并產(chǎn)生毒素抑菌物，且為昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)的繁殖提供良好的環(huán)境條件。但線蟲(chóng)與細(xì)菌的共生關(guān)系也有選擇性，每種昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)只能以與它共生的細(xì)菌培養(yǎng)，而特定的共生細(xì)菌也只能培養(yǎng)產(chǎn)生它的線蟲(chóng)(顏珣和韓日疇，2016;張潘杰等，2021)。近期研究表明，嗜菌異小桿線蟲(chóng)Heterorhabditisbacteriophora對(duì)共生細(xì)菌的專一性較斯氏線蟲(chóng)更嚴(yán)格，不同種斯氏線蟲(chóng)可以被同種共生細(xì)菌培養(yǎng)，而嗜菌異小桿線蟲(chóng)則不可以(李茜童等，2022)。
昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)作為生物防治因子，存貯和運(yùn)輸是其商品制劑開(kāi)發(fā)中最大的障礙，在生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用時(shí)其防效主要局限于線蟲(chóng)制劑的貨架期(Georgisetal.，2006)。因此，為使昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)適應(yīng)環(huán)境中復(fù)雜的生物和非生物因素影響并延長(zhǎng)其制劑貨架期，利用內(nèi)源或外源化合物的補(bǔ)充延長(zhǎng)壽命、提高存活率及增強(qiáng)致病力尤為重要(錢(qián)秀娟等，2019)。胰島素是由胰島β細(xì)胞受內(nèi)源性或外源性物質(zhì)如葡萄糖、乳糖、核糖和精氨酸等的誘發(fā)而分泌的蛋白質(zhì)類激素(彭竹清和郝友進(jìn)，2019)，研究表明，控制胰島素信號(hào)通路對(duì)昆蟲(chóng)及昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)同科生物秀麗隱桿線蟲(chóng)Caenorhabditiselegans的抵抗衰老，增強(qiáng)線蟲(chóng)的抗應(yīng)激能力，延長(zhǎng)線蟲(chóng)壽命，改善健康水平等方面具有重要的調(diào)控作用(李慧萍和韓日疇，2007;謝鵬飛等，2018;況琪斐等，2021)。
線蟲(chóng)與共生細(xì)菌在致死寄主昆蟲(chóng)的過(guò)程中均起到重要作用，胰島素對(duì)共生細(xì)菌生長(zhǎng)發(fā)育及線蟲(chóng)-共生細(xì)菌復(fù)合體的作用如何，目前報(bào)道尚少，因此研究胰島素對(duì)昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)及其共生細(xì)菌的影響具有理論意義，同時(shí)對(duì)延長(zhǎng)昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)制劑貨架期及昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中充分發(fā)揮更廣泛的應(yīng)用潛力具有實(shí)踐意義(Luetal.，2016)。
本研究以從甘肅地區(qū)篩選的抗旱性品系卡森斯氏線蟲(chóng)Steinernemakraussei0657L為材料，將不同濃度胰島素滴加到共生細(xì)菌伯氏致病桿菌Xenorhabdusbovenii0657L的單菌落，觀測(cè)菌落生長(zhǎng)情況，測(cè)定其培養(yǎng)線蟲(chóng)壽命及運(yùn)動(dòng)和吞咽能力的方法，明確胰島素的補(bǔ)充對(duì)昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)及其共生細(xì)菌生長(zhǎng)發(fā)育的影響，以闡明胰島素與昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)及其共生細(xì)菌的關(guān)系，為昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)的壽命延長(zhǎng)研究、制劑化生產(chǎn)及防效的提高提供科學(xué)依據(jù)。
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