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白僵菌

简介

学名Beauveria spp.。半知菌纲,丛梗孢目,丛梗孢科。是昆虫的主要病原真菌。寄主广泛,包括鳞翅目、鞘翅目、半翅目、同翅目、双翅目、直翅目、膜翅目等及多种螨类,约200种以上。在昆虫真菌病中,由白僵菌引起的约占20%以上。被寄生的虫体坚硬,体表可见白色菌丝和分生孢子层。可用于防治多目害虫,但对益虫、家蚕、柞蚕等也有害。对有些人有过敏反应,但停止接触即可恢复正常。

种类 常见的虫生白僵菌有两种:①球孢白僵菌。Beauveria bassiana,异名B.globulifera。菌丝具隔膜,直径1.5~2微米,菌落平坦、粉状、表面白至淡乳色,在马铃薯冻粉培养基上底部无色,有些菌系能使明胶培养基上呈不显著的淡粉红色。分生孢子梗或小枝可多次分叉,聚集成团。分生孢子球形,直径2~3微米,生于从瓶状细胞延伸而成的小枝梗顶端。瓶状细胞多变化,往顶端逐渐变细。在罹病昆虫血淋巴中,出现以芽生和裂殖方式繁殖的圆柱形孢子或称芽生孢子。是中国常见种(见图)。②卵孢白僵菌。学名B.tenella,异名B.densa,B.brongniartii。形态与前种近似,明胶培养基上底部深红至紫色,某些菌株使马铃薯冻粉培养基斜面呈不同程度的浅紫至红色或不明显的橘黄色。分生孢子无色、卵形,2.5~3×1.5~2微米,聚集成头状物。

球孢白僵菌的发育阶段

1、2.在幼虫体中圆柱形分生孢子的形成;3.分生孢子梗和分生孢子;4.分裂为单细胞的菌丝体

应用简史 中国在公元前221~公元220年的《神农本草经》中已提到白僵蚕。明朝李时珍在《本草纲目》(1578年成书)中详细介绍了白僵蚕的应用,迄今仍为习用的中药。1835年巴锡(A.Bassi)发现白僵菌不仅可使家蚕得病,还能侵染其他昆虫。20世纪20年代欧洲试用白僵菌感染欧洲玉米螟幼虫成功。30年代美国用从中国东北引入的玉米螟幼虫分离出的白僵菌,进行欧洲玉米螟的室内和大田防治试验,效果较好。50年代中期后,中国用白僵菌防治南部地区的甘薯象甲和北部地区的大豆食心虫。白僵菌在苏联应用较广,特别是60年代以来,用于防治马铃薯甲虫、甜菜象甲、苹果蠹蛾、甘蓝夜蛾等害虫。70年代以来,中国、苏联等国开始大规模生产白僵菌剂。中国在南方采用林中喷粉和超低容量喷雾防治松毛虫,用每毫升2亿孢子的悬浮液喷雾防治水稻黑尾叶蝉;在北方则用白僵菌颗粒剂结合菌剂封闭玉米秸垛防治玉米螟;全国用白僵菌试防有效的农林果茶各类害虫已有30种以上。

致病机理 白僵菌对昆虫致病力强,在自然界常可引起流行病。分生孢子借风力、雨水或虫体相互接触传播到健康虫体,以从表皮侵入为主,也可从口腔、气门侵入。侵入时能分泌脂酶、蛋白酶、几丁质酶和蛋白质毒素,使虫体表皮溶解,便于发芽管侵入,毒素对昆虫有毒杀作用。已从白僵菌的菌丝和培养滤液中分离出多种环状缩酸肽毒素,其中如白僵素beauve-ricin是含有3个单元的环状缩酸肽,每单元都含有(L)-N-甲基苯氨酸和(D)-α-羟基异戊酸,已可人工合成。日本从白僵菌和蚧生轮枝菌的菌丝中提取出另一种环状缩酸肽毒素bassianolide,含有(L)-N-甲基亮氨酸和(D)-α-羟基异戊酸。感病虫体死后,菌丝继续以腐生方式扩展,虫体因失水和真菌分泌抗生物质而僵死,并能抵制肠道细菌的腐败作用。一种与死体变色有关的红色卵孢素oosporein以及球孢黄色素bassianin和卵孢黄色素tenellin都具有抗菌活性。虫体僵化后菌丝的进一步发育要求适温高湿,伸出表皮的菌丝可发育成分生孢子,又可反复侵染。留存于枯枝落叶残体上及土壤中的菌丝孢子也是疾病的侵染源。

菌剂生产 白僵菌能在人工培养基上生长发育,可制成菌剂防治害虫。有3种生产方法:①半固体发酵表面培养法:以麦麸、米糠、豆饼粉等作为培养基。中国在70年代用此法生产的规模很大,每克产品含分生孢子50~100亿,含水量不超过10%,有效贮存期6~8个月。②液体深层发酵培养法: 60年代已有研究,但当时只能生产酵母状芽生孢子,生活力弱、杀虫力低、不耐贮藏,70年代苏联研究改进工艺,用深层发酵法直接生产白僵菌的分生孢子,但菌剂贮存仍有一定问题。③双相培养法: 是以上两种方法的结合,即用深层发酵所获芽生孢子液倾注于半固体培养基表面,促使菌丝发育产生分生孢子。苏联用此法生产菌剂“波维林”(Боверин)。

英文

white muscardine fungi