在农业领域，蔬菜作物在区域和国家经济中都发挥着关键作用。茄子原产于印度，是一种重要的蔬菜作物，迄今有 4000 多年的种植历史。全球范围内，2022—2023 年度茄子种植面积达 189.4 万公顷，总产量 5930 万吨，单产 31,383 公斤 / 公顷。茄子产量受多种非生物及生物胁迫因素的影响，其中虫害尤为突出。在茄子的不同生长阶段造成严重危害的害虫颇多，其中属鞘翅目象甲科害虫灰象甲（Myllocerus subfasciatus）已成为近些年普遍发生的重要害虫之一。该虫将卵产于土壤中，幼虫在地下生活，蠕动深入地下层，主要以茄子根部为食，导致植株发育迟缓、萎蔫，甚至死亡。成虫主要在茄子及其他寄主叶片上取食，并在叶片上留下明显的缺口。在适宜害虫生长的环境条件下，灰象甲可导致茄子完全绝收。为防治灰象甲幼虫并阻止成虫危害叶片，农户普遍采用苯基吡唑类颗粒杀虫剂进行土壤处理和叶面喷施。然而过度依赖化学农药不仅引发日益严重的毒理学和环境问题，更威胁到传粉昆虫等有益生物种群。

尽管昆虫病原真菌（EPF）作为生物防治剂潜力巨大，但在防治具有隐蔽生活习性的地下害虫时仍面临诸多挑战。昆虫病原真菌（EPF）的防治效果受土壤条件、温度变化、湿度水平及生境中其他生物等因素影响，这些因素可能加速或抑制其作用。EPF 对宿主的致病过程始于体表沉积，穿透体壁后进一步侵入宿主组织，最终通过耗竭宿主代谢物、释放次生代谢产物、破坏关键组织或多种机制共同作用导致宿主死亡。有研究表明金龟子绿僵菌（M. anisopliae）对多种经济重要性害虫表现出显著防治效果，包括棉铃虫、草地贪夜蛾、番茄潜叶蛾、小菜蛾以及埃及伊蚊。为此，研究人员旨在通过扫描电子显微镜（SEM）和组织病理学方法鉴定可能对灰象甲幼虫具有防治潜力的绿僵菌菌株。

在隔离条件下，利用茄子植株对灰象甲进行了大规模培养，以保证试验需求。从实验室保存菌株中获取的 11 个绿僵菌种对二龄幼虫进行了致病性测试，结果表明，1×10^6个分生孢子/mL 的浓度最适合于扫描电子显微镜和组织学研究。在所检测的 11 株绿僵菌菌株中，菌株 TNAU ENTMA TDM 8 在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基和幼虫中均产生了长 5.8 µm、宽 2.4 µm 的孢子。而菌株 TNAU ENTMA MBU 3 在幼虫体内产生的孢子长度显著大于 PDA 培养基培养的孢子。

扫描电镜分析表明，在接种后 5 天（DPI），绿僵菌属菌丝体成功附着并侵入灰象甲二龄幼虫体内。在幼虫体节连接处，金龟子绿僵菌（M. anisopliae）和罗伯茨绿僵菌（M. robertsii）菌株的菌丝体呈现显著外扩生长现象，导致幼虫体表覆盖物逐渐分解。其中，菌株 TNAU ENTMA TDM 8 在幼虫胸腹部区域表现出强烈侵染性，该菌株造成胸腹部刚毛膜细胞结构破裂，并在气门与生殖区等自然开口处形成大量孢子堆积。此外，胸腹部刚毛上也观察到真菌孢子附着，但头部区域仅见零星孢子分布。

通过对健康与感染个体的组织学检查发现，不同金龟子绿僵菌菌株的侵染会导致组织出现显著病理变化。菌株 TNAU ENTMA TDM 8 的感染在 3 天潜伏期后即引发脂肪体和血细胞降解，其中肠道区域的感染征象尤为明显。感染五天后，菌株的菌丝体已完全覆盖在害虫体腔（包括后肠），灰象甲器官因完全坏死呈现黑褐色，体侧部位也出现相同病变。至第七天，大量孢子充斥围心窦。罗伯茨绿僵菌（M. robertsii）菌株 TNAU ENTMR GYU 1 的侵染速度慢于 M. anisopliae 菌株。最终确定菌株 TNAU ENTMA TDM 8 对灰象甲幼虫防治效果最优，可用于田间种群防控。

该研究基于超微结构分析筛选出适用于田间试验的 EPF 菌株，拟将其纳入综合害虫管理体系，为实现灰象甲（M. subfasciatus）幼虫等地下害虫的可持续治理提供技术支撑。

图 1 绿僵菌孢子的扫描电镜特征

图 2 菌株 TNAU ENTMA TDM 8 致病机制的扫描电镜分析

图 3 菌株 TNAU ENTMA TDM 8 分生孢子悬浮液对幼虫的外部形态和组织学变化的影响