香蕉假莖象鼻蟲之蟲生真菌生物防治技術開發發佈日期:2024/01/02
實施期間起迄
113年01月02日~113年12月31日執行單位
廖治榮 副研究員 陳奐宇 助理研究員 曾國維 助理研究員/ 財團法人台灣香蕉研究所執行成果
本年度的研究工作主要聚焦於象鼻蟲人工飼養技術的建立、蟲生真菌菌株的篩選與感染力測試,以及防治技術的初步評估。1. 建立象鼻蟲人工飼養技術
為了確保穩定的試驗材料,本研究建立了一套完整的象鼻蟲人工飼養流程 (圖四)。透過控制溫濕度與提供適當的假莖材料,成功建立穩定的繁殖環境,使象鼻蟲可在實驗室內穩定產卵與發育至成蟲。這項技術的建立為後續的生物防治試驗奠定了基礎。
2. 蟲生真菌菌株篩選與感染力測試
本研究團隊從受感染象鼻蟲體內分離出17 株蟲生真菌(圖五),並透過室內生物測定試驗,篩選出4株具高感染力的菌株,包括:TBRI-B10、B19 (Beauveria bassiana)、TBRI-M26、M32 (Metarhizium anisopliae)本研究篩選出的蟲生真菌白殭菌Beauveria bassiana (TBRI-B10, B19) 與黑殭菌Metarhizium 屬 (TBRI-M26, M32) 菌株,展現出較強的感染能力。在試驗中,感染象鼻蟲後可見明顯的菌絲生長,顯示其具備潛在的生物防治應用價值 (圖六)。此外基因比對結果顯示,這些菌株與已知的高效防治菌株具有超過 99% 的基因相似性 (圖五C)。依臺灣大學昆蟲系黃柏誠和蕭旭峰 (2023) 研究,球孢白殭菌 (Beauveria bassiana) 防治香蕉假莖象鼻蟲成效最佳,於香蕉假莖注射1 × 109 conidia/mL 濃度之球孢白殭菌孢子懸浮液,兩週後幼蟲之死亡率可達95.0%,更支持其作為生物防治資源的潛力。
3. 寄主範圍測試與應用潛力評估
本研究進一步評估了篩選出的蟲生真菌菌株在不同害蟲上的寄生能力,並進行寄主範圍測試。初步試驗顯示,部分菌株對其他香蕉害蟲具有感染潛力,除了感染香蕉假莖象鼻蟲外,亦能有效感染香蕉上的蚜蟲、粉介殼蟲與葉蟎等其他害蟲(圖七)。
這些結果顯示,所篩選出的菌株具有較廣泛的寄主範圍,在應用上更具潛力,未來有機會發展為針對多種香蕉害蟲的生物防治製劑。此外,對於菌株生長溫度與最佳培養條件的進行生理生化測試,以確定最適合其生長與量產的環境條件。這些數據將作為第二年研究計畫的重要基礎,進一步優化發酵技術,確保菌株的穩定量產,為未來田間應用鋪路。
田間應用與防治潛力評估
本研究成功篩選出適用於田間應用的本土化菌株,並確立穩定的人工飼養技術,為未來的生物防治技術開發奠定基礎。與既有的研究相比,本計畫的菌株不僅展現更高的致病性,還在環境適應性與施用可行性方面具有明顯的優勢,顯示未來發展為田間生物製劑的潛力。透過本研究的進展,農民將有機會採用更環保且操作簡便的防治策略,以降低對化學農藥的依賴。此外人工飼養技術的建立不僅能支援後續生物防治試驗,亦能作為未來相關研究的基礎,推動更多關於象鼻蟲生態與控制策略的發展。