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昆虫病原微生物

        自然界存在许多对害虫有致病作用的微生物,包括病毒、真菌、细菌、立克次氏体、原生动物和线虫等。利用这种致病性来防治害虫是一种有效的生物防治方法。利用昆虫病原微生物防治害虫的优点是防治对象专一,选择性高,对生态环境的影响小,能引起流行病,药效持久,缺点是药效作用较缓慢,药效易受外界因素如温度、湿度、光照等的影响。

        昆虫病毒是专寄生性的细胞内超显微病原物,它能控制寄主细胞复制病毒DNA或RNA。其增殖需要活的寄主细胞。昆虫病毒有高度的寄生专一性, 通常一种病毒只侵染一种昆虫, 而对他种昆虫和人类无害。寄生于农业害虫的病毒已发现有约200种,其中大多数属于杆状病毒的核多角体病毒,少数是颗粒体病毒。由于病毒只能用害虫活体培养增殖,使大规模工业生产受到一定限制。已小规模商品化的病毒杀虫剂,多数用于防治鳞翅目害虫,如棉铃虫、斜纹夜蛾、舞毒蛾、天幕毛虫、菜粉蝶等。中国早在80年代就已广泛试验和推广应用病毒杀虫剂。

        昆虫病原真菌种类很多,大多通过表皮侵袭寄主,但也有少数通过肠壁引起感染,往往在体表产生丝状营养体和生殖体。已发现的昆虫病原真菌约有750种, 寄生范围很广,但开发成杀虫剂的不多。已试验成功并有一定应用规模的有,利用白僵菌防治马铃薯甲虫、大豆食心虫、松毛虫和玉米螟;利用绿僵菌防治金龟子、孑孓;利用轮枝孢防治温室蚜虫;利用座壳孢防治粉虱和介壳虫,等。

        昆虫病原细菌是单细胞微生物,普通显微镜下可见。细菌通过消化系统感染昆虫,但也可通过创伤感染。昆虫病原细菌开发最成功的是利用苏云金芽孢杆菌作杀虫剂,已广泛应用于农作物、森林、粮仓和蚊蝇等的防治。苏云金杆菌发现于20世纪初,30年代开始实用化,50年代即有工业生产,70年代以来发展较快,80年代全世界年销售额超过2000万美元。中国在70年代已大量生产,有青虫菌、杀螟杆菌等许多商品名称。苏云金杆菌有很多变种,其芽孢内含毒蛋白晶体,通称δ-内毒素,是主要杀虫成分。当孢子进入害虫消化道后,毒素被活化,使害虫麻痹瘫痪而死。由于各变种所含蛋白晶体的结构不同,其毒力和适用的害虫对象也不同。例如,应用较广的寇氏变种,用于防治鳞翅目幼虫;以色列变种用于防治孑孓。其他已开发利用的细菌杀虫剂还有日本甲虫芽孢杆菌,用于防治金龟子幼虫有效。

        昆虫病原线虫是后生动物,有口和肠道,许多昆虫病原线虫肉眼可见,也有的需在解剖镜下观察。昆虫病原线虫通常通过消化道或者表皮侵染昆虫。

        昆虫病原性立克次体主要为专性细胞内寄生病原物,通过昆虫摄食感染。立克次氏体的特点是:(1) 细胞大小为0.3-0.6μm×0.8-2.0μm,一般不能通过细菌滤器,在光学显微镜下清晰可见;(2) 细胞呈球状、杆状或丝状,有的多形性;(3) 有细胞壁,呈革兰氏阴性反应;(4) 除少数外,均在真核细胞内营专性寄生,宿主一般为虱、蚤等节肢动物,并可传至人或其他脊椎动物;(5) 以二等分裂方式进行繁殖,但繁殖速度较细菌慢,一般9-12h繁殖一代;(6) 有不完整的产能代谢途径,大多只能利用谷氨酸和谷氨酰胺产能而不能利用葡萄糖或有机酸产能;(7) 大多数不能用人工培养基培养,须用鸡胚、敏感动物及动物组织细胞来培养立克次氏体;(8) 对热、光照、干燥及化学药剂抵抗力差,60℃-30min即可杀死,100℃很快死亡,对一般消毒剂、磺胺及四环素、氯霉素、红霉素、青霉素等抗生素敏感;(9) 基因组很小,如普氏立克次氏体的基因组为1.1Mb。

        昆虫病原性原生动物是多样化的单细胞微生物,为典型的二分分裂生殖,通过消化管侵染。

        昆虫病原性原生动物和立克次氏体等微生物利用研究很少,较少实用化。

   生产病原微生物杀虫剂,有离体和活体培养两种方法。离体法是菌种在发酵罐中,液体深层通气发酵。通常,发液中产生大量微生物,经沉淀、浓缩、干燥等后处理,再加入、配制成含一定浓度微生物的各种剂型,如液剂、粉剂、可湿性粉剂、颗粒剂等,即可作产品销售使用。由于这种制剂含有活体微生物,对包装和贮存条件要求比较严格。离体法易于大规模工业生产,对细菌、真菌都适用。活体法要用活体害虫寄主来繁殖微生物,大规模生产困难较大。

本文主要来源(有较大改动):
http://www.cngeo.net/doc-view-62298.htm


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