噬线虫真菌的应用现状及前景分析

王 敏 ，王丽萍 ，高 俊 ，王燕春 ，张广和 ，徐彦玲 ，韩天龙

（1.赤峰市农牧科学研究院，内蒙古赤峰 024031；2.吉林大学动物医学学院，吉林长春 130062；3.赤峰市农畜产品质量安全管理站，内蒙古赤峰 024000；4.林西县农牧业局，内蒙古赤峰 025250）

噬线虫真菌是指寄生、捕捉、定殖和毒害线虫的一类真菌。线虫病是线虫寄生于动植物及人体内引起的一种寄生虫病，呈世界性分布，给种养殖业造成了严重的经济损失。到目前为止，国内外对线虫病的防治还是主要依靠药物。近年来，线虫的抗药性不断增强，而且其流行有越来越严重的趋势。吴国涛[1]应用敌百虫、四咪唑、丙硫咪唑、虫克星4种药物进行消化道驱虫试验，结果表明除虫克星外，虫体已经对敌百虫等药物产生了严重抗药性。驱虫药的使用造成了动植物产品中的药物残留、环境污染及生态平衡破坏等问题。随着人们生活水平的提高，人们对食品安全的关注日益加强，对食品中的药物残留控制也越来越严格。鉴于此，噬线虫真菌作为一种安全、使用方便、无残留无污染的新型防治线虫方法，受到了越来越多的人关注。

1 噬线虫真菌的作用机理

到目前为止，全世界共报道有700多种噬线虫真菌。根据真菌对线虫作用方式的不同将其分为：捕食 线 虫 真 菌 （Trapping fungi）、 内 寄 生 真 菌（Endoparasitic fungi）、机会真菌（Opportunistic fungi）和产毒真菌（Toxic fungi）[2]。噬线虫真菌对线虫的作用方式分为：捕捉、内寄生、定殖、分泌毒素4种类型。

1.1 捕捉

有些真菌能够产生各种捕捉器来捕捉线虫，称为捕食线虫真菌。根据捕捉器的不同，又分为粘着性捕捉器真菌和环状捕捉器真菌2类[3]。

粘着性捕捉器真菌，可产生粘着性菌丝、粘着性菌丝分枝、简单粘着网、立体粘着网和粘着球，5种类型的粘着性捕捉器。粘着性捕捉器分泌粘液，将与之接触的线虫紧紧粘住，菌丝穿透线虫表皮，侵入虫体，吸收线虫体内的物质，使线虫死亡。

环状捕捉器真菌，可产生收缩性捕环和非收缩性捕环，2种类型的环状捕捉器。环状捕捉器将进入环内的线虫紧紧套住，菌丝通过机械和酶的作用，侵入线虫体内并吸收其内含物，使线虫死亡。

1.2 内寄生

内寄生真菌产生各种孢子，孢子通过线虫体表、生殖孔、排泄孔、口腔等侵入线虫体，在虫体内大量繁殖致线虫死亡。有些内寄生真菌还能寄生线虫的卵，线虫卵被寄生后，内含物完全被菌丝取代[4]。

1.3 定殖

有些真菌能定殖于胞囊线虫上，通过吸收胞囊内的营养物而生长。主要侵染的线虫种类有：球形胞囊线虫、胞囊线虫和根结线虫等固定性内寄生线虫，也称为机会真菌。这类真菌能侵染根内和根表以及土壤中的繁殖体，同时还可以产生多种酶抑制线虫卵的孵化[5]。

1.4 分泌毒素

有些真菌能够分泌杀死线虫的物质，这类物质能够毒杀线虫，便于菌丝侵入虫体。如部分环状捕捉器真菌能释放氨，可迅速杀死捕获的线虫。担子菌纲中有部分真菌能产生杀死线虫的毒素，如Pleurotus ostreatus和 Hyphoderma albicans等 ，Pleurotus ostreatus所产生的微量的毒素可立即杀死线虫，而后菌丝便从线虫的自然孔口侵入虫体。

2 噬线虫真菌的应用

噬线虫真菌已有百余年的研究历史，土壤线虫和植物线虫真菌研究起步较早。70年代，我国曾利用白僵菌大规模成功地防治过多种农林害虫，噬线虫真菌研究达到了一个高峰。噬动物寄生线虫真菌的研究起步较晚，始于1939年。Roubaud首先发现D.ellipsospora菌在麦芽琼脂培养基上捕食类圆线虫属和钩口线虫属的感染性幼虫。1941年他们进行临床实验，结果发现D.ellipsospora菌和A.oligospora菌可明显降低羔羊的肠道寄生线虫的幼虫数量。随后，研究人员对噬动物线虫性真菌进行了系统的研究，并筛选出了数种最有发展潜力的噬线虫真菌[6-7]。

2.1 捕食线虫真菌

捕食线虫丝孢菌涉及接合菌门、子囊菌门、担子菌门和半知菌类等380余个物种，迄今为止，我国已报道的约有140种左右。捕食线虫真菌呈世界性广泛分布，存在于各种生态环境，如：农田、园林、森林等土壤中，只要有线虫，就可能存在有捕食线虫真菌。在自然条件下，捕食线虫真菌是调节线虫密度的主要因子。多年来，研究人员进行了一系列捕食线虫真菌生态多样性的研究，结果表明，在各种不同生态环境条件下，捕食线虫丝孢菌A.oligospora都显示出了对线虫极强的捕食的能力，如：环境中存在其他竞争腐生真菌、具有极高的碳氮比或是重金属严重污染的土壤等[8]。

20世纪30年代开始，就有人进行利用捕食线虫真菌防治不同植物及动物的寄生线虫研究，但由于捕食线虫真菌对线虫无选择性，且腐生能力强，导致其防治效果不稳定。随后人们开始进行捕食线虫真菌的商品制剂研究，如将其包裹在种子外面等，但当线虫数量较多时，其防治作用很不理想。目前，对于捕食线虫真菌仍然没有研制出理想的商品制剂。

2.2 内寄生真菌

目前，全世界已报道的内寄生真菌有120余种。内寄生真菌产生的孢子主要有：成囊孢子、粘性孢子和吞食孢子3种。形成成囊孢子的线虫内寄生菌物主要是线虫链枝菌Catenaria anguillulae orokin和Myzocytium属的部分种；形成粘性分生孢子的线虫内寄生菌物主要是半知菌的Drechmeria属、Hirsutella属和Harposporium属以及担子菌亚侧耳属Nematoctonus的部分种；形成吞食孢子的线虫内寄生菌物主要见于钩丝孢属的一些种[4，9]。

早在20世纪70年代，国外已将圆锥掘氏梅里霉等内寄生真菌用于线虫的生物防治及真菌与线虫识别机制研究的主要材料。直到1991年，圆锥掘氏梅里霉才在我国首次发现报道，并逐步研究用于根结线虫防治。内寄生真菌包括许多卵寄生真菌，广泛存在于土壤中，这类真菌在自然条件下，对植物线虫的控制有着重要作用。目前，许多内寄生真菌已被制为商品制剂，应用于线虫的防治。

2.3 产毒真菌

目前，已报道的产毒真菌约有270多种，其中涉及担子菌、半知菌、子囊菌以及接合菌等的140余属。目前，已从噬线虫产毒真菌中分离得到萜类、大环内酯类、生物碱类、肽类、杂环类、简单芳香类、脂肪酸类、醌类、炔类、甾醇类、木脂素类、神经酰胺类和哌嗪类等230余种杀线虫活性代谢产物。

产生毒害线虫物质的真菌种类很多，如土壤真菌、捕食线虫真菌、机会真菌中的许多菌都可以产生毒素，但是专一凭借毒素侵染的真菌只有担子菌门的侧耳属和丝霉属。近年来，研究发现了担子菌毛头鬼伞Coprinus comatus侵染线虫的机制，即菌丝产生的棘状小球划伤线虫体壁，使线虫丧失了运动能力，之后菌丝产生一类含氧杂环类化合物毒杀线虫。

2.4 机会真菌

机会真菌常见的有茄孢镰刀菌、尖孢镰刀菌、淡紫拟青霉、蜡蚧轮枝菌、柱孢菌、细柱孢菌、粘红粘扫霉、异皮多孢菌等。机会真菌广泛存在于土壤中，是土壤中线虫自然衰退的一个重要因素。

早在20世纪60年代，有学者发现，在单作作物的土壤中线虫数量明显减少，随后，陆续有其他学者观察到了相似的情况，经研究表明，机会真菌在土壤线虫的自然衰退中起着重要的作用。机会线虫寄生于线虫的胞囊、雌虫或卵，致线虫死亡。

3 展望

菌株的选育是生物防治的基础，目前报道约有700多种噬线虫性真菌，但迄今为止，只对其中少数的菌种进行了研究。其次，对噬线虫真菌进行选育研究的最终目的是将要其应用于生产，目前在菌种的应用研究方面已取得了一些进展，但在菌株的商品化生产应用研究还需加强，应着重考虑以下问题。

3.1 剂型研究

在生产中，应选用适合真菌生长和保存的剂型。兽医上最常使用的给药方法就是将药物添加在家畜的饲料中让其采食，既节约成本，又简洁方便。因此，要达到这样的目的，真菌制剂尚有一系列的关键问题要解决，如培养、筛选适宜的保护剂使孢子不受消化酶的影响，还需再进行深入的研究。此外，生防制剂的规格化和有效含量的标准化问题等也尚需研究。

3.2 使用时机

实行防治时，不同的菌种在不同季节或时间的活力不同，不同菌种针对线虫不同发育阶段的作用不同等，应正确选择或考虑不同真菌的使用时机。

3.3 给药途径

不同菌种制剂使用的方法不同，如经消化道给药或者直接施用于草场等。

3.4 联合用药

噬线虫真菌与其他生防制剂、化学制剂的相互作用以及联合使用等。有些学者从已经发现的真菌中提取其生物活性分子，如对捕食线虫性真菌或杀卵性真菌进行粗提等，这些活性产物与主要真菌联合使用，可相互增强杀线虫作用。

参考文献：

［1］吴国涛.绵羊胃肠道线虫药物作用对比试验［J］.畜禽业，2007（10）：39-40.

［2］董世娟，黄维义.食线虫真菌防治寄生线虫的研究概况［J］.动物医学进展，2003，24（5）：58-61.

［3］徐春兰，刘 伟，秦鸽鸽，等.食线虫真菌防治家畜胃肠道线虫研究进展［J］.动物医学进展，2014，35（12）：127-131.

［4］徐镔蕊，秦泽荣，陈 刚，等.节丛孢属食线虫真菌对体外奥斯特线虫幼虫的捕食效果［J］.中国兽医杂志，1999，2（25）：8-9.

［5］张克勤.南方根结线虫内寄生真菌中国-新纪录属［J］.真菌学报，1994，13（1）：75-76.

［6］张 颖，李国红，张克勤.食线虫真菌资源研究概况［J］.菌物学报，2011，30（6）：836-845.

［7］王泊理，高学彪.噬线虫真菌研究进展［J］.华南农业大学学报，1998，19（4）：113-117.

［8］朱 海，关贵全，任巧云，等.土壤中食线虫真菌的分离与鉴定［J］.中国兽医科学 2013，43（9）：881-887.

［9］卢明科，潘沧桑，李 舟.厚垣轮枝孢菌（Verticillium chla mydosporium）防治植物线虫研究进展［J］.西北农林科技大学学报（自然科学版），2004，4（32）：103-107.