CN106497819B - 昆虫益生菌及饲料添加剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了两种昆虫益生菌，所述昆虫益生菌是从实蝇类昆虫肠道共生菌中分离获得并保藏在中国典型培养物保藏中心的产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)BD177和柯氏柠檬酸杆菌(Citrobacter koseri)BD195，保藏号分别为CCTCCNO:M2015621和CCTCCNO:M2015622。本发明还公开了由该益生菌制备的实蝇类昆虫饲料添加剂，该添加剂能提高实蝇类昆虫的生长繁殖能力，同时还能增强实蝇类昆虫的生理机能，提高辐照损伤修复力和环境适应力，从而提高了昆虫饲养效率以及昆虫不育技术实施质量。

Description

昆虫益生菌及饲料添加剂
技术领域
本发明属于昆虫饲养技术以及昆虫不育生物防治技术领域，具体涉及昆虫益生菌及含有该益生菌的昆虫饲料添加剂。
背景技术
实蝇类昆虫成虫发育成熟后，将产卵器插入寄主果实的表皮下，在寄主果实内部进行产卵，幼虫在果实内孵化，后在果实内潜食为害，造成蛀果，引起落果、烂果等，影响果实产量和质量，严重时甚至完全失去食用价值，造成极其严重的经济损失。
利用昆虫不育技术(sterile insect technique，SIT)可以有效的控制区域内害虫的种群从而达到防治目的，SIT是通过大量饲养目标害虫并将其进行辐射处理后，连续释放不育雄虫，与野生目标害虫交配后，产生不育后代，将目标害虫种群数量控制在经济阈值之下，甚至彻底根除目标害虫，是区域害虫综合管理(AW-IPM)的一个重要组成部分。实蝇科害虫SIT的实施已成功治理了10余种实蝇，例如：20世90年代，日本冲绳和鹿儿岛等地区应用SIT成功根除了瓜实蝇；澳大利亚西部应用SIT成功根除了昆士兰实蝇等。然而，SIT技术也具有一定的不足之处，与野外昆虫种群相比，人工饲养的不育雄虫存在一些问题：与野外雄虫种群相比，死亡率高，生活史长，交配能力低下，产卵量少，飞行能力弱等。上述问题严重影响了昆虫饲养质量和SIT技术实施效果。
昆虫肠道中栖息着大量的微生物，这些微生物对寄主的生长、发育、致病和环境适应方面有着重要的影响。这些微生物既参与物质代谢，为寄主提供营养物质，肠道内常驻菌群还可抵御外来微生物的入侵，提高昆虫饲养的效率，也可修复不育辐照剂量造成的昆虫适应力损伤等问题。
昆虫益生菌可通过改善昆虫肠道微生物群落结构从而影响其的物质代谢，生长发育，免疫能力以及行为。它能通过增强机体对肠道有害微生物的抑制或增强先天免疫功能预防疾病、修复不育辐射剂量造成的野外适应力损伤，促进昆虫生长，提高饲料利用率。
在实际生产生活中，人类以及畜禽养殖业相关的益生菌的研究和商业化产品已经较成熟，而昆虫饲养尤其不育雄虫适生性技术相关的益生菌的研究资料比较匮乏，产品更是稀缺。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供两种昆虫益生菌，本发明的第二个目的在于提供一种昆虫益生菌饲料添加剂。所提供的益生菌及以其制备的饲料添加剂可促进实蝇类昆虫生长发育，提高其繁殖能力，达到昆虫种群迅速扩大饲养的目的，同时能修复SIT技术辐照对成虫的损伤，为昆虫养殖产业和SIT技术的实施提供充足的高质量虫源。
本发明通过以下技术方案实现：
本发明提供的昆虫益生菌菌株，是从植食性昆虫肠道共生菌中分离获得并保藏在中国典型培养物保藏中心的产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)BD177和柯氏柠檬酸杆菌(Citrobacter koseri)BD195，所述产酸克雷伯氏菌BD177的保藏号为CCTCCNO:M2015621，所述柯氏柠檬酸杆菌BD195的保藏号为CCTCCNO:M2015622。
所述益生菌均对昆虫具有增强昆虫生理机能，提高昆虫适应力和繁殖力，修复辐照损伤的功能。
本发明提供的昆虫益生菌饲料添加剂，以100g计，含有以下成分：有效活菌数不少于1×108个的昆虫益生菌、0.1～1.2％重量的复合维生素、0.1～1.2％重量的复合微量元素、1～3％重量的抗坏血酸、0.3～2％重量的氮源、0.3～1％重量的氯化钠、10～80％重量的菌剂载体。
所述菌剂载体为麦麸、稻壳、麦壳、酒糟、壳聚糖、锯末、菌渣、草木灰、甘蔗渣、柑橘皮渣、秸秆中的一种或多种。
本发明的有益效果是：
(1)本发明所提供的两种益生菌均可有效提高昆虫对饲料的利用率，增强昆虫生理机能、繁殖力，提高昆虫适应力。
(2)本发明所提供的两种益生菌对不育雄虫的飞行能力、交配竞争力、存活率均有显著提升，各项生理机能指标基本能恢复到正常实蝇的水平。
(3)本发明所提供的昆虫益生菌饲料添加剂能提高昆虫的蛹重、羽化率、产卵量，从而提高了昆虫饲养效率和质量。
(4)本发明为昆虫饲养产业化以及提高昆虫不育(SIT)技术实施质量提供了科学可行的方法。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1菌株的获得
(1)昆虫肠道微生物的分离：挑取柑橘大实蝇、柑橘小实蝇、金龟甲、天牛、白蚁、黄粉虫、水虻等植食性昆虫的成虫或者幼虫，对虫体进行表面消毒处理，以排除外来微生物的影响，解剖出完整肠道后放入装有300ul～500ul无菌水的无菌匀浆器，研磨充分后小心稀释，涂NA平板进行可培养菌筛选。
(2)昆虫肠道微生物的鉴定：NA平板培养挑单菌落，接种于LB液体培养基中，28-37℃恒温培养12-48h。利用微生物学和分子生物学技术鉴定菌株的种类，通过鉴定从植食性昆虫的肠道内获得鞘脂杆菌、芬氏纤维微菌、产碱假单胞菌、产酸克雷伯氏菌、柯氏柠檬酸杆菌等多种菌株，其中产酸克雷伯氏菌和柯氏柠檬酸杆菌能促进实蝇的繁殖和生长，该两种菌株均于2015年10月20日送交位于武汉市武汉大学内的中国典型培养物保藏中心(CCTCC)进行保藏，各菌种的命名与保藏编号如下：
产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)BD177，CCTCC NO:M2015621。
柯氏柠檬酸杆菌(Citrobacter koseri)BD195，CCTCC NO:M2015622。
所述菌株均属于伽马变形菌纲(Gammaproteobacteria)肠杆菌目(Enterobacteriales)肠杆菌科(Enterobacteriaceae)，产酸克雷伯氏菌为克雷伯氏菌属(Klebsiella)，柯氏柠檬酸杆菌为柠檬酸杆菌属(Citrobacter)。
产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)为G-杆菌，不运动，兼性厌氧，生长在肉汁培养基上产生圆形明亮的菌落，利用柠檬酸盐和葡萄糖作为唯一碳源，发酵葡萄糖产酸产气。柯氏柠檬酸杆菌(Citrobacter koseri)为G-菌，可以周生鞭毛运动，兼性厌氧，生长在肉汁培养基上的菌落光滑、低凹、湿润、半透明、表明有光泽、边缘整齐，可利用柠檬酸盐作为唯一碳源，发酵葡萄糖产酸产气。
实施例2昆虫益生菌饲料添加剂的制备
(1)将保藏的产酸克雷伯氏菌BD177和柯氏柠檬酸杆菌BD195按1∶1的体积比，以总共5％(v/v)的接入量接种于100ml LB液体培养基中，30℃、150r/min摇床培养，使用微量分光光度计测量菌液在600nm处的OD值为1。
LB培养基：胰蛋白胨(氮源)1g、酵母粉(氮源)0.5g、NaCl 1g、90mL去离子水，调节PH值至7.4，定容至100mL，121℃高温灭菌15-20min。
(2)取复合维生素0.3g、复合微量元素0.2g、抗坏血酸1.5g溶于上述菌液中，然后将其与麦麸18g充分混合制成益生菌饲料添加剂，加去离子水至100g。
该饲料添加剂中益生菌的有效活菌数为108～109个。
所述复合维生素由维生素A，维生素D2，维生素E，维生素B1，维生素B2，维生素B6，维生素B12，维生素C组成，所述复合微量元素由铁，碘，铜，锰，锌，镁，钾，磷酸氢钙，L-赖氨酸盐，烟酰胺，泛酸钙组成。用于补充昆虫的各种营养元素，各种维生素和微量元素的用量均按饲料添加剂的常规用量，可通过商业途径购买获得。
实施例3昆虫益生菌饲料添加剂对昆虫生长、繁殖的促进能力
实施例中使用的实蝇幼虫人工饲料饲养：酵母粉7.5g，蔗糖50g，麦麸107g，0.6g复合维生素片，抗坏血酸3g，加入无菌水300ml，处理组在此基础上添加100g实施例2制备的昆虫益生菌饲料添加剂，对照组添加益生菌载体(80ml无菌水+20g麦麸)混合搅拌均匀待用。
将诱集到的实蝇卵加入饲料中，每组约300粒。饲养条件：28±2℃，湿度70±5％，光照周期12h：12h。饲养10天后将幼虫转移到经过120℃高温处理的沙土上，令其入沙化蛹。检测处理组和对照组昆虫的各项指标蛹重，羽化率，产卵量。结果如下：
表1.益生菌对橘小实蝇生长发育的影响
指标 对照组 实验组
蛹重(g) 0.4533±0.008819 0.5133±0.01764
羽化率(％) 62.67±0.7796 71.10±1.172
产卵量(粒) 146.8±52.68 350.8±57.49
经过T test统计分析，添加昆虫益生菌饲料添加剂后蛹重、羽化率、产卵量均显著增加。
实施例4昆虫益生菌饲料添加剂提高不育雄虫交配竞争力以及适应力
幼虫入沙化蛹，大约2000粒末龄蛹(羽化前2天)经过不育剂量水平的γ射线辐照处理作为处理组，1000粒末龄蛹不经受γ射线辐照作为对照组A。待成虫羽化出土后，将雌雄虫分开饲养。对照组A未辐照雄虫提供蔗糖：酵母(3:1)，无菌水；处理组B辐照雄虫提供蔗糖：酵母(3:1)，无菌水；处理组C辐照雄虫提供蔗糖：酵母(3:1)，实施例2中的益生菌饲料添加剂。处理组C益生菌饲料添加剂饲喂5天后，将添加剂置换成无菌水进行饲养。
检测对照组A，处理组B和处理组C昆虫的各项生物学指标：成虫飞行能力，交配竞争力以及存活率。结果如下：
表2.实蝇各项指标
指标 对照组A 处理组B 处理组C
7日龄飞行距离(km) 1.635±0.2526 0.6413±0.1809 1.616±0.2785
14日龄飞行距离(km) 1.813±0.3441 0.8433±0.2396 1.751±0.4917
交配竞争力指数 1 0.43±0.1230 0.92±0.2381
50％存活率时间(天) 50.5 30 45.5
经分析，辐照后实蝇成虫添加益生菌饲料添加剂后飞行能力、交配竞争力、存活率均显著提升，各项生理机能指标基本能恢复到正常实蝇的水平。
以上结果表明：本发明提供的昆虫益生菌及其制备而成的饲料添加剂显著增强了昆虫生理机能，提高昆虫适应力和繁殖力，修复辐照损伤，从而提高了昆虫饲养效率和质量，改善不育雄虫野外适应力，为昆虫饲养产业化以及提高昆虫不育(SIT)技术实施质量提供了科学可行的方法。

Claims (2)

1.一种昆虫益生菌饲料添加剂，其特征在于：以100g计，含有以下成分：有效活菌数不少于1×108个的昆虫益生菌、0.1～1.2％重量的复合维生素、0.1～1.2％重量的复合微量元素、1～3％重量的抗坏血酸、0.3～2％重量的氮源、0.3～1％重量的氯化钠、10～80％重量的菌剂载体、水为余量，
所述昆虫益生菌是从实蝇类昆虫肠道共生菌中分离获得并保藏在中国典型培养物保藏中心的产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)BD177和柯氏柠檬酸杆菌(Citrobacterkoseri)BD195，所述产酸克雷伯氏菌BD177的保藏号为CCTCCNO:M2015621，所述柯氏柠檬酸杆菌BD195的保藏号为CCTCCNO:M2015622，
所述饲料添加剂能促进昆虫生长、繁殖，提高不育雄虫交配竞争力以及适应力。
2.如权利要求1所述的昆虫益生菌饲料添加剂，其特征在于：所述菌剂载体为麦麸、稻壳、麦壳、酒糟、壳聚糖、锯末、菌渣、草木灰、甘蔗渣、柑橘皮渣、秸秆中的一种或多种。
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CN110402966A (zh) * 2019-07-30 2019-11-05 西南大学 一种防治病害撕裂蜡孔菌固体菌剂、制备方法及其应用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Comparison of the diversity of the bacterial communities in the intestinal tract of adult Bactrocera dorsalis from three different populations;H. Wang等;《Journal of Applied Microbiology》;20111231;第110卷;1390-1401 *
The dual oxidase gene BdDuox regulates the intestinal bacterial community homeostasis of Bactrocera dorsalis;Zhichao Yao等;《The ISME Journal》;20151113;第10卷;1037-1050 *

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