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研究发现卡特彼勒真菌会对水果坚果作物造成威胁

2019-03-11 09:38:32 • 来源：

新的研究表明，黄曲霉(Aspergillus flavus)是一种产生致癌黄曲霉毒素的真菌，可以污染种子和坚果，它在犯罪方面有一个多方面的合作伙伴：脐橙虫毛虫，它针对一些受真菌影响的坚果和果园。科学家在“化学生态学杂志”上报告说，这两种害虫协同工作，以克服植物防御和抗药性。

研究发现卡特彼勒真菌会对水果坚果作物造成威胁

伊利诺伊大学昆虫学教授兼部门负责人May Berenbaum说：“毛虫在真菌中生长得更好;毛虫生长得更好”，他与昆虫学研究生Daniel S. Bush和美国农业研究昆虫学家Joel P. Siegel。

“真菌是一种令人难以置信的机会主义病原体。它会感染所有类型的植物。它还会偶尔感染动物，包括人类，”Berenbaum说。“它非常非常擅长打破毒素。”

毛虫Amyelois transitella也是一个机会主义者。与大多数昆虫幼虫不同，它以某种方式克服了各种寄主植物的防御，包括杏仁，开心果和无花果。毛虫咀嚼它的方式并用它的排泄物和织带污染水果​​和坚果。它也打开了A. flavus感染的大门。Berenbaum说，与许多其他昆虫不同，脐橙虫可以代谢黄曲霉毒素，使其免疫这种有毒的真菌副产品。

在这项新研究之前，研究人员和种植者已观察到真菌和毛虫的共感染，但不知道这两者是否只是相互容忍或是在共同合作中共同合作。

为了找到答案，研究小组进行了实验，看看实验室养殖的肚脐橙虫是否在真菌存在或不存在的情况下对特定的植物防御性化合物和杀虫剂作出反应。他们测量了毛虫在各种条件下的死亡率和化蛹时间。这些试验包括一种易受拟除虫菊酯杀虫剂影响的毛虫菌株和另一种具有抗药性的毛虫菌株。

测试表明，无论是否存在天然毒素或人造毒素，毛虫在真菌存在下发展得更快。当真菌也存在时，暴露于植物防御性化合物xanthotoxin的幼虫发育几乎快两倍。幼虫喂食含有黄嘌呤毒素或bergapten的另一种植物化学物质与黄嘌呤毒素相同的一种植物化学物质 - 在真菌存在下的寿命也比单独接触化学物质时长得多。

毛虫对杀虫剂的反应不同 - 有或没有真菌伴侣。农药敏感的毛虫在农药和真菌存在下的死亡率高于单独接触杀虫剂时的死亡率。无论是否存在真菌，农药抗性毛虫都不受农药的影响。

然而，当毛虫到达现场之前，当研究人员用杀虫剂联苯菊酯孵化真菌时，毛虫的死亡率下降了。研究人员写道，这表明A. flavus可以解毒联苯菊酯，这有助于毛虫。

Berenbaum说：“这种毛虫很可能已经成功地种植了许多新作物，因为它的合作伙伴真菌可以打破它遇到的树木作物的化学防御。” “这也为这种毛毛虫提供了额外的优势，因为这种真菌正在破坏种植者用来对抗毛虫的一些杀虫剂。”

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