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        真菌孢子'死亡云'是吉普賽蛾斗爭的關(guān)鍵
        
			
        
				2019-05-30 12:43:26
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        根據(jù)康奈爾大學(xué)的一項(xiàng)新研究，一種已知可以消滅吉普賽飛蛾種群的真菌會(huì)產(chǎn)生超過40英里的孢子“死亡云”，可能會(huì)感染侵入性蛾群。
        

        真菌孢子
        

        這是一個(gè)好消息，因?yàn)榧召惗?Lymantria dispar)毛蟲肆虐森林樹木的葉子 - 尤其是橡樹和白楊樹 - 摧毀了美國東北部的森林，果園和土地。2016年，吉普賽蛾毛蟲吃了馬薩諸塞州350,000英畝森林植物的樹葉。
        

        該研究于8月17日在線發(fā)表在應(yīng)用與環(huán)境微生物學(xué)雜志上，描述了一種從疾病爆發(fā)地區(qū)追蹤這種空氣傳播的昆蟲病原真菌的地理范圍的新方法。
        

        更好地了解這些殺手孢子的距離可以幫助研究人員將真菌的范圍與天氣模式聯(lián)系起來，以更好地預(yù)測某一年內(nèi)吉普賽蛾的傷害情況。
        

        “一只孢子可以感染吉普賽蛾毛蟲并殺死昆蟲，在死亡后，真菌可以利用身體再生出一百萬個(gè)孢子。昆蟲是制造孢子的巨大營養(yǎng)來源，”Ann Hajek教授說。昆蟲學(xué)和該論文的共同作者。Hajek實(shí)驗(yàn)室的博士后助理Tonya Bittner是該論文的第一作者。
        

        真菌病原體(Entomophaga maimaiga)于1989年首次出現(xiàn)在新英格蘭，僅感染吉普賽蛾。花粉大小的孢子在走過它們時(shí)會(huì)粘到毛蟲身上。一旦附著，孢子就會(huì)利用酶來形成一個(gè)洞并進(jìn)入毛蟲的身體，其中一個(gè)隱形機(jī)制允許真菌保持不被蛾的防御檢測到。超過四到六天，真菌繁殖然后殺死宿主，之后新的孢子從尸體射入空中，在那里它們變成風(fēng)。
        

        從5月到6月，當(dāng)吉普賽蛾毛蟲進(jìn)食并且在它們蛹化之前，真菌病原體可以經(jīng)歷多達(dá)9個(gè)感染周期，同時(shí)感染數(shù)量急劇增加。在研究過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)E. maimaiga造成的毛蟲死亡率達(dá)到86%，這意味著如果你發(fā)現(xiàn)當(dāng)天有100只毛蟲啃葉子，其中86只會(huì)在一周內(nèi)死亡。
        

        Bittner說，過去，研究人員通過在透明表面上收集空氣樣本并在顯微鏡下研究顆粒來研究空氣傳播的孢子，這是一個(gè)耗時(shí)且可能不準(zhǔn)確的過程。
        

        這種新方法利用定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)，一種定量RNA和DNA的標(biāo)準(zhǔn)方法。研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)陷阱，頂部有一個(gè)洞。
        

        “無論落在空中的任何東西都可以落入那個(gè)洞，”比特納說。誘捕器底部的一個(gè)杯子含有一個(gè)緩沖液，可以防止孢子發(fā)芽但保留每個(gè)孢子的DNA。
        

        回到實(shí)驗(yàn)室，研究人員將每個(gè)陷阱的內(nèi)容過濾為花粉大小的顆粒，然后使用定量PCR測量每個(gè)樣本中的E.maimaiga DNA的量。“我們發(fā)現(xiàn)存在相關(guān)性，如果陷阱更靠近落葉區(qū)域，它有更多的孢子，而且距離更遠(yuǎn)，它的孢子更少，”比特納說。“我們確實(shí)在離落葉區(qū)域70公里(43.5英里)的陷阱中檢測到了孢子。”
        
			

			
          
        
			
        
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