松材线虫行为及松材线虫病的致病因子

<正>松材线虫(bursaphelenchusxylophilus(steiner&buhrer)nickle)病是松树上的一种毁灭性病害,主要由松墨天牛(monochamusalternatushope)传播,可危害黑松(pinusthunbergii)、马尾松(p.massoniana)等多种松树。我国于1982年在南京中山陵园风景区首次发现松材线虫病。目前,该病害已扩散到了我国的江苏、安徽、浙江、广东、山东、河北、台湾和香港7省一地区,并且疫区有继续扩大的趋势。到2000年底,我国松材线虫病害发生面积已超过7.3×104hm2,累计枯死松树近2×107株,直接经济损失数亿元,使我国的松林资源、自然景观和生态环境遭受严重破坏。虽然投入了大量人力、物力和财力对松材线虫病进行了研究和防治,但目前仍未找到经济有效的可大面积遏制该病扩散和蔓延的系统配套技术措施。这主要是由于对松材线虫病的致萎机理还不十分清楚。因此,研究松材线虫病的致萎机理,不仅对于致病机理研究具有重要的理论价值,而且对于寻找新的防治途径也具有重要的实践意义。研究表明,一些外界因素会对松材线虫的行为产生影响。如:重力会使松材线虫向下运动;松材线虫具趋光性(这可能与松材线虫向松树梢部的扩散运动有关);温度也会对松材线虫的运动产生影响,适当的高温(45℃)可以阻止松材线虫的运动等。对松材线虫信息素的研究表明,松材线虫雌雄个体间、同性个体间(雄雄个体和雌雌个体间)均存在相互吸引的信息素,这对松材线虫交配与种群发展的研究是有利的。以健康黑松幼苗为材料,发现非伤害性刺激能在幼苗体内引起动作电波的传递,伤害性刺激能引起较为复杂的变异电波的传递;通过对黑松幼苗接种线虫使其染病,发现用非伤害性刺激可引发植物体内复杂变异电波的传递。这可能是由于松材线虫的寄生引发了植物体内的生理变化。该现象的发现为松材线虫病的早期仪器诊断提供了新的线索。为了证明化学物质是引发松树致死的主要原因,笔者设计了“热闸”装置,首次证明了接种枝来源在松树寄主体内可传导的有毒化学物质、松材线虫或其携带细菌所分泌的化学物质是造成松树死亡的主要原因。这是对松材线虫病“毒素假说”首次直接的试验证明。同时,研究中首次发现松材线虫的寄生可引发松树体内电波传递的变化,这说明松材线虫的寄生可引发松树体内生理状况的改变,该现象的发现为松材线虫病的早期仪器诊断提供了新的线索。