粉棒束孢 Isaria farinosa 的研发进展

2020-05-11宋文静冯世鹏韩日畴

环境昆虫学报 2020年2期

宋文静，冯世鹏，韩日畴

(1.海南大学热带作物学院，海口 570100；2.广东省动物保护与资源利用重点实验室，广东省野生动物保护与利用公共实验室，广东省生物资源应用研究所，广州 510260)

粉棒束孢Isariafarinosa异名为虫花棒束孢、虫草棒束孢，此前一直被称作粉拟青霉Paecilomycesfarinosus,是一种常见的昆虫病原真菌，世界范围分布，寄主范围广泛，已被用作一种生物因子防治温带农林害虫、植物病原和线虫，尽管应用范围不及球孢白僵菌Beauveriabassiana、布氏白僵菌B.brongniartii以及绿僵菌Metarhiziumanisopliae(Zimmermann，2008；Wengetal.,2019)。但与绿僵菌和球孢白僵菌相比，粉棒束孢在低温下能够稳定生长、发育且保持较高致病力，在控制越冬害虫种群时具独特优势(Zimmermann，2008；Wengetal.,2019)。此外，在冬虫夏草人工培育过程中，粉棒束孢严重危害冬虫夏草菌的寄主蝙蝠蛾幼虫的饲养，引起了资源昆虫研究者的高度重视和重点研究(刘飞，2016，2018；韩日畴等，2019)。因此，粉棒束孢研发呈现两大重点领域：利用和控制。

作为生防真菌研发，粉棒束孢的资源分布和筛选，分子鉴定和遗传多样性、培养、活性成分和药效、分子生物学、害虫生物防治、病害控制、安全性等一直是研究范围；作为冬虫夏草寄主昆虫病原菌控制，学界和产业界试图通过感染特征、侵染机理和防霉剂筛选等方面研究，为这一真菌的高效安全控制提供措施。本文将综述粉棒束孢在利用和控制两大方面的研发进展。

1 鉴定分类和遗传多样性

大蜡螟诱饵或各种选择培养基方法通常用于分离粉棒束孢(Zimmermann，1986)。这一真菌不仅分离自被感染的昆虫体，也可从昆虫、蜘蛛和蓖子硬蜱Ixodesricinus活体中分离到(Boetal.，1999；Greifetal.，2007；Munteanuetal.,2014)，甚至分离自人类的肠道菌群(Goubaetal.,2013)。从蔬菜地、柑橘园(Ali-Shtayehetal.,2002)以及森林、农田中(Ali-Shtayehetal.,2002；Thakuretal.,2010)均可分离粉棒束孢。在加拿大，它分离自云杉食心虫幼虫Choristoneurafumiferanar(Harneyetal.,1991)；在中欧，这一真菌分离自小蠹虫Trypodendronlineatum(Kirschner，2001)，云杉小蠹虫Ipstypographus(Landaetal.,2001)；分离自白粉菌中(Hijwe-genetal.,1984；Kavkovaetal.,2005；Szentivanyietal.,2006)；粉棒束孢也发现于热带地区，如在多哥共和国的胡蜂巢中(Fouillaudetal.,1995)。在我国，油松毛虫Dendrolimustabu-laeformis(武觐文，1987)，坑切梢小蠹Tomicuspiniperda(泽桑梓等，2006)和马尾松林生态系中(张玉波等，2007)均分离到粉棒束孢(表1)。

表1 粉棒束孢的寄主名单Table 1 Host list of Isaria farinosa

续表1 Continued table 1

粉棒束孢区别于其它真菌种类的特征在于：小的椭圆形或梭形分生孢子，白色到黄色菌落；生长中速；开始为白色，后为黄色或乳白色菌落，具有丛毛状菌丝，有时微黄色菌丝束；瓶状孢子梗椭圆形或梭形，带透明分生孢子(2-3 mm×1-1.8 mm)(图1)。

图1 液体培养基培养的粉棒束孢Fig.1 Isaria farinosa cultured in liquid

利用RAPD标记物，Chew等(1998)证明从7种昆虫中分离的所有粉棒束孢品系都区别于其它真菌种类。黄勃等(2002a)发现单起源的棒束孢属内菌株的ITS序列具有多态性，虫草棒束孢菌株间的差异与地理来源及寄主均无相关性。黄勃等(2001，2002b，2003)认为，与基于ITS构建的分子系统发育相比，RAPD聚类树状图不适于分析虫草棒束孢种间亲缘关系。Gams等(2005)和Sung等(2007)也建议粉拟青霉更名为虫草棒束孢。分析5.8S rDNA and ITS1 and ITS2序列可鉴定粉棒束孢(Inglisetal.,2006)。韩燕峰(2007)采用ITS序列鉴定了中国部分未知的粉棒束孢菌株，描述了棒束孢新种。D’Alessandro等(2013)证明EF1-a和ITS1-5.8S-ITS2基因序列是鉴定和系统分析棒束孢的有力工具。在NCBI库中，登录18S+ITS1+5.8S+ITS2+28S序列的数量最多，其次是登录功能基因的数量，关于18S+ITS1+5.8S，18S+ITS1，5.8S+ITS2，ITS2+28S，5.8S和ITS2的序列信息没有登录(Oborníketal.,2001；刘飞等，2016)。

王四宝等(2002)采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对不同来源的22株球孢白僵菌和21株粉棒束孢酯酶同工酶酶谱多样性进行了研究，结果显示同种不同菌株间具有丰富的遗传多样性，可作为菌株亲缘关系的可靠的遗传标记。孙召红等(2011)运用ISSR分子标记研究了安徽省6个不同地理环境的粉棒束孢种群遗传异质性，结果显示，安徽省粉棒束孢的遗传变异主要存在于种群内，各种群之间的地理距离与遗传距离之间无相关关系。代永东等(2013)利用ITS对粉棒束孢及其近缘物种分子系统学分析，发现粉棒束孢与其它棒束孢物种形成多系关系，揭示了棒束孢属3系分支的系统分类格局。代永东等(2015)以ITS序列和RAPD分析对云南粉棒束孢8个和蝙蝠蛾拟青霉2个当地居群进行遗传多样性、居群遗传结构及其种内分化研究，单倍型聚类和网状分支分析表明云南粉棒束孢单倍型类型丰富，遗传多样性高；粉棒束孢并不存在因地理原因造成的生殖隔离；值得重视的是，ITS单倍型和RAPD分析支持将蝙蝠蛾拟青霉P.hepiali作为粉棒束孢异名处理。利用Scot和ISSR两种分子标记方法研究了80株粉棒束孢的遗传多样性，结果显示，四川康定折多山冬虫夏草人工繁育基地的粉棒束孢菌株具有丰富的遗传多样性(姜罗雨桐，2016)。以5个基因(nrSSU、nrLSU、tef-1α、rpb1和rpb2)序列对棒束孢属Isaria及近缘属物种进行分析表明，棒束孢属多系起源于虫草菌科中，分3个不同分支；A支主要由I.cicadae、I.teniupes、I.coleopterorum、I.fumosorosea和I.cateniannulata等组成；B支包括I.poprawkii、I.locustica、I.javanica、I.amoenerosea和I.cateniobliqua；C支仅有I.farinose(代永东等，2016)。Agrawal等(2014)采用全基因组鸟枪法(Whole Genome Shotgun WGS)完成了该菌MTCC4114菌株全基因组序列分析，基因组大小为34.16 Mb，获得1 314条 Scaffolds序列。利用Hsp70和Hsp90基因序列作为分子标记进行遗传分析，显示10个地理种群的I.farinosa遗传分化有限(Heetal.,2019)。I.farinosaARSEF 3菌株的线粒体全基因组测序业已完成，系统分析证实这一菌株属于Cordycipitaceae(Zhangetal.,2019)。

2 培养

粉棒束孢的规模应用依赖其大量培养方法。与培养其它真菌一样，影响这一真菌培养的参数包括培养基、温度、pH、氧气、水活度等。为将粉棒束孢开发为高效生防菌，国内外学者对影响这一真菌孢子萌发、生长和杀虫活性的因素进行了深入研究。

金钧然等(1987)比较系统地介绍了温度、光照和营养条件等因素对粉棒束孢孢子产生的影响，菌剂生产工艺条件。张文勤(1999)发表了一种选择培养基(在PDA培养基中加入300 mg/L硫酸铬铵铜、4 mg/L代森锌、1 800 mg/L硫酸铜、1 000 mg/L KMnO4、100 mg/L结晶紫、5 000 mg/L氯霉素，自然pH)可有效地抑制土壤杂菌的生长，高频获得粉棒束孢。阿地力等(2000)发现粉棒束孢在人工培养基上多代培养后致病力明显下降，连续培养三代后致病力仅为第一代的28%。王素英等(2002)报道麦芽糖和蛋白胨作为碳、氮源最适合于粉棒束孢Z26生长和产孢量，菌丝体所适应的pH范围比较广。杨斌等(2005)采用液体发酵方法，在25℃条件下测定9种碳源物质，7种氮源物质和6种无机盐对粉棒束孢菌丝生长的影响，结果表明，玉米粉、蔗糖、麦芽糖和葡萄糖是这一真菌菌丝生长较好的碳源；牛肉膏、蛋白胨是较好的氮源物质；硫酸亚铁和硫酸钙不是菌丝生长的最适无机盐。张中等(2006)报道通过优化培养参数提高粉棒束孢几丁质酶活性的方法。泽桑梓等(2006)详细描述了当时粉棒束孢的生产工艺流程，各环节的质量检测以及产品的包装、贮存、运输方法，为该菌的规模化生产及应用提供参考。Wang等(2008)利用单因子和正交设计方法分别优化了培养基组分、发酵参数和培养基组分浓度，获得优化的培养基为3.5%蔗糖、0.5%蛋白胨、0.2%酵母膏、0.1% K2HPO4和0.05% MgSO4；合适的发酵参数为初始pH7、温度25℃，250 mL三角瓶中装培养液75 mL，接种量5% (v/v)，培养时间5 d；最多菌丝量为2.124 g/100 mL。Mascarin等(2010)采用两步法生产粉棒束孢，第一步采用最适液体培养基(甘蔗糖蜜+米糊汤，米糊汤+酵母和甘蔗糖蜜+酵母+米糊汤)生产菌种；第二步为利用固体培养基(糖蜜+米糊汤中添加豆粕+玉米渣)生产孢子。申慧荣(2014)认为光照条件有利于从蝙蝠蛾中分离的粉棒束孢分生孢子的生成。龙艳玲等(2017)报道该菌株最适生长和产孢的培养基分别为萨氏培养基和马铃薯培养基(PDA)，蔗糖和有机氮源(赖氨酸)有利于该菌生长和产孢；菌丝生长、产孢以及孢子萌发的最适pH均为6.0。粉棒束孢孢子萌发和菌丝生长的适合温度通常在20～25℃之间(Clerketal.,1965；Machowicz-Stefaniak，1988；Mietkiewskietal.,1994b；Hallsworthetal.,1999；安建梅，2003；汪章勋等，2005；龙艳玲等，2017)。Liu等(2018)系统优化了粉棒束孢的小型发酵培养条件，认为光照未影响菌丝的生长，最佳碳源为半乳糖和果糖，最佳氮源为半胱氨酸、酵母粉、蛋白胨和牛肉浸膏，碳氮比为1 ∶1至1 ∶7，微量元素和维生素显著提高菌丝生长量；同时，代谢组分析结果显示，海拔未影响菌丝生长但显著调节代谢组。

芽生孢子是许多真菌通过出芽方式产生的无性孢子，在液体发酵中主要以这种形式大量繁殖，宋文婧等(2011)分别对液体发酵中的粉棒束孢等10种常见虫生真菌芽生孢子的形成过程进行显微观察，结果表明，芽生孢子的产生方式有两种类型：1)蝉棒束孢在其整个生活史中以菌丝生长为主，芽生孢子产生的数量很少。2)其它各种真菌芽生孢子产生方式相似；芽生孢子的产生分为3个时期：初期先由菌丝形成芽生孢子；指数期芽生孢子大量增殖，菌丝和芽生孢子都可产生芽生孢子；后期以芽生孢子产新芽生孢子为主要方式。

Liu等(2016)测定了粉棒束孢生长的营养需求，试图通过选择对菌株生长产生抑制作用的化学物质作为添加剂用于蝙蝠蛾昆虫的饲养；柠檬酸显著抑制真菌生长，添加天门冬氨酸和VB1组合有利于降低蝙蝠蛾幼虫的感病率。

3 活性成分和药效

粉棒束孢具有丰富的代谢产物活性成分，这些成分的结构和作用已被综述(鲁增辉等，2013；Wengetal.,2019)。这些次生代谢成分使这一真菌对昆虫、病原菌具有致死或抑制作用，同时，也涉及到粉棒束孢的安全使用。粉棒束孢的主要次生代谢产物包括非核糖体多肽类(non-ribosomal peptides，NRPs)(Cycloaspeptides)、生物碱(militarinones，farinosones)、萜烯化合物(farinosones与militarinones)。

3.1 多肽、酮醌

已知的环状五肽cycloaspeptides A，C，以及新发现的Cycloaspeptides F and G(表2)，加上bisdethiodi (methylthio) hyalodendrin分离自冬虫夏草的I.farinosastrain XJC04-CT-303菌株的米饭发酵物；Cycloaspeptides F和G抑制MCF7细胞的生长，效果类似于阳性对照氟尿嘧啶5-fluorouracil，对人宫颈瘤细胞具有中毒毒性(Zhangetal.,2009)。Cycloaspeptide A对人肺纤维细胞具有低细胞毒性(Schmeda-Hirschmannetal.,2008)。Cycloaspeptide C类似于cycloaspeptide G生物合成cycloaspeptides的基因簇业已从Penicilliumsoppii和P.jamesonlandense中鉴定(de Mattos-Shipleyetal.,2018)。环缩二氨酸衍生物bisdethiodi(methylthio)hyalodendrin(gliovictin)于1973年分离到，它对KB(人口腔表皮样癌human epidermoid carcinoma of the mouth)，HepG2(人肝癌细胞系human hepatocellular liver carcinoma cell line)，A549(人肺癌细胞系human lung carcinoma cell line)，HCC-S102(肝癌细胞系hepatocellular carcinoma cell lin)，HuCCA-1(人胆管癌细胞human cholangiocarcinoma cancer cells)，HeLa(宫颈腺癌细胞系cervical adenocarcinoma cell line)，MDA-MB231(human breast cell line)，T47D(human mammary adenocarcinoma cell line)，HL-60(人早幼粒细胞白血病细胞系human promyelocytic leukemia cell line) and P388(小鼠白血病细胞系murine leukemia cell line)具有弱毒性(Prachyawarakornetal.,2008)。

3.2 生物碱

萜烯类化合物militarinones A、B、E and F(表2)分离自I.farinosastrain XJC04-CT-303(Maetal.,2011)。Militarinones A和E对A549人癌细胞系具有明显毒性，而militarinone B可抑制Staphylococcusaureus,Streptococcuspneumoniae和白色念珠菌Candidaalbicans(Maetal.,2011)。苯腙类化合物The phenylhydrazones，farylhydrazones A和B(表3)也分离自这个菌株(Tsangetal.,2012)。粉棒束孢还产生蒽醌红色色素(Roberts，1981；Velmuruganetal.,2010；Akilandeswarietal.,2017)提到从I.farinosa中获得pyridine-2，6-dicarboxylic acid。从菌株RCEF0101中分离到萜烯类黄色色素farinosones A，B和C(Chengetal.,2004)。Lang等(2005)分离了paecilosetin，对枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis,须癣毛癣菌Trichophytonmentagrophytes和Cladosporiumresinae具有抑制作用。一种新的羟基吡啶碱(+)-N-deoxymilitarinone A，相关代谢物militarinone D，militarinone B以及甾醇也从I.farinosaRCEF 0097菌株分离到(Chengetal.,2006)。从HF599菌株分离到一种新的顺丁烯二酰亚胺导向化合物farinomalein，可有效抑制植物病原菌大豆疫霉菌Phytophthorasojae(Putrietal.,2009)。

3.3 蛋白质

Lunkenbein等(2011)和Zelena等(2012)通过层析柱等从I.farinose中分别获得新的疏水蛋白PfaH1和PfaH2。杨斌等(2005)发现粉棒束孢的代谢产物强烈降低烟蚜乙酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的活性。

3.4 多糖

多糖是真菌的主要代谢物，具有增强免疫、抗氧化以及抗肿瘤等活性。这些真菌多糖可开发成免疫调节剂或者抗癌药物(Wangetal.,2008)。Domenech等(2011)从这一真菌的水溶性组分中通过层析柱分离到两种多糖F1 S-A和F1 S-B并制备了对应的抗体。Wang等(2011)建立了最适合I.farinosaB05产生多糖的发酵培养参数。王翎等(2011)从粉草棒束孢发酵液中分离纯化出糖蛋白PG。陈显好等(2011)从虫草棒束孢菌丝体中分离纯化出糖蛋白PCAⅠ，单糖组成为甘露糖和半乳糖。Jiang等(2011)分别从I.farinosaB05发酵液和菌丝体中分离获得水溶性的胞内外多糖。

3.5 生长素

柴一秋等(2011)发现，这一真菌的代谢产物对小麦胚芽鞘伸长有促进作用，尽管不同菌株培养液效果差异较大。安建梅等(2003)报道，粉棒束孢9905菌株的代谢产物具有类似生长素和细胞分裂素的生理活性，为开发具有杀虫特性和促进植株生长的制剂提供参考。

李松泰等(2011)发现，粉棒束孢菌丝体抽提取可减轻热卒中时脑血管功能异常。Lee等(2011)报道，粉棒束孢发酵滤液在体外能够抑制人黑色素瘤B16细胞的迁移、入侵以及人脐静脉血管内皮细胞的形成，认为粉棒束孢可开发成抗肿瘤药物或预防肿瘤药物。

4 生物转化

真菌可生物转化类固醇。Sampedro等(2019)利用粉棒束孢处理干橄榄磨渣(Dry olive-mill residue)，极大地降低了废物的植物毒性。粉棒束孢具有甾类羟化酶，可以有效转化脱氧表雄酮(dehydroepiandrosterone，DHEA)，获得的类固醇物质可用于治疗老人痴呆症(Kozowskaetal.,2018)。Dymarska等(2008)利用粉棒束孢将羟基黄酮3-Hydroxyflavone，甲氧基黄酮3-Methoxyflavone，槲皮素Quercetin和黄芩素Baicalein糖基化，获得黄酮类物质。

5 分子生物学

粉棒束孢的分子生物学研究仍很有限。枯草杆菌素样丝氨酸蛋白酶(Pr1)和类胰蛋白酶丝氨酸蛋白酶(Pr2)在真菌穿透昆虫体壁中发挥重要作用。Lopez-Llorca等(2002)从这一真菌中分离到可降解昆虫体壁的丝氨酸蛋白酶，推测蛋白酶参与真菌穿透昆虫体壁。汪章勋(2002)研究了粉棒束孢类枯草杆菌蛋白酶酶活，确定了高产菌株最佳发酵培养条件，对Pr1蛋白酶进行了进一步分离、纯化，克隆出类枯草杆菌蛋白酶基因，为改造昆虫病原真菌奠定基础。黄勃等(2006)从粉棒束孢中克隆出完整的类枯草杆菌蛋白酶cDNA基因。Wang等(2013)从粉棒束孢中分离到Pr1 (Ifa-pr1A)基因，原核表达这一基因并以昆虫体壁证实其功能。

表2 粉棒束孢的次级代谢产物及其生物活性(Weng et al.,2019)Table 2 Secondary metabolites (SMs) from Isaria farinosa and their biological activities

续表2 Continued table 2

为了比较不同真菌DNA的修复能力，Chelico等(2005)测定了各种真菌经UV照射后的存活率，结果显示粉棒束孢的UV耐受能力一般。

黄渤等(2006)首次从粉棒束孢中克隆出完整的几丁质酶基因，成熟蛋白的氨基酸序列与裂虫壳TorrubiellaconfragosaAAV98 691、白色扁丝霉AphanocladiumalbumCAA45 468、菌生轮枝孢VerticilliumfungicolaAAP45 631、莱氏野村菌Nomuraearileyi(现为绿僵菌野村菌M.rileyi) AAP04 616和球孢白僵菌B.bassianaAAN41 261的同源性分别为91%、89%、80%、76%和75%。Singkaravanit等(2010)从粉棒束孢中获得香叶基二磷酸合酶(geranylgeranyl diphosphatesynthase)，推测其参与菌株的初级代谢。王凯等(2015)从烟草南方根结线虫Meloidogyneincognita卵上分离得到的粉棒束孢中克隆得到一个几丁质酶基因IFCHI1，推测其具有降解南方根结线虫卵壳及降低卵孵化率作用。

Linke等(2015)首次报道，来自丝状子囊菌粉棒束孢的酚酸脱羧酶(IfPAD)可将阿魏酸(ferulic acid)转化为4-乙烯基愈创木酚(4-vinylguaiacol)(一种烧焦木材烟味的成分)。

6 有害生物控制

6.1 防治害虫

粉棒束孢的使用可以追溯到1949和1965年(Steinhaus，1949；Muller-Kogler，1965)，用于防治柑橘粉蚧Rhizoecuskondonis(Homoptera),Dendrolimuspini(Lepidoptera)，Lymantriadispar(Lepidoptera)、Hyloicuspinastri(Lepidoptera) andBupaluspiniarius(Lepidoptera)。粉棒束孢在实验室和田间对甜菜夜蛾Spodopteraexigua幼虫具有明显效果(Agudeloetal.,1983)。这一真菌也用于控制葱蝇Deliaantiqua、萝卜根蝇Deliafloralis、地中海果蝇Ceratitiscapitate和角蝇Haematobiairritans(Poprawskietal.,1985)。在波兰，粉棒束孢用于防治马铃薯甲虫Leptinotarsadecemlineata(Bajan and Kmitowa，1969，1970，1972；Bajanetal.,1978)。Kaaya等(1989)发现这一真菌可控制舌蝇Glossinamorsitansmorsitans成虫。王素英等(1999)利用粉拟青霉Z26每年施用1～3次，对杨树光肩星天牛Anoplophoraglabripennis幼虫防治效果在92.92%～96.55%。Bello等(2001)报道了粮仓中约20%的米象Sitophilusoryzae致死率。二斑栗实象Curculiobimaculatus在云南玉溪市红塔区峨山县一年发生一代，以幼虫在土壤中越冬，10月中旬至11月下旬是防治地下幼虫的最佳时期。6月中旬成虫羽化高峰期是防治成虫的最佳时间。以粉拟青霉菌防治地下幼虫死亡率达86.9%，树冠成虫死亡率为64.3%(孙绍芳等，2003)。杨松等(2007)报道，3个粉棒束孢株系对华山松木蠹象Pissodespunctatus的室内感染致死率分别为85%、85% 和82.5%。赵丽芳等(2008)施用复壮后的粉棒束孢，使松纵坑切梢小蠹Tomicuspiniperda成虫受害株率由防治前的32.9%降至4.6%，受害株减退率为86.1%。Yang等(2009)报道，I.farinosa可有效控制木蠹象Pissodespunctatus幼虫、蛹和成虫，最高致死率达到88%。Demirci等(2011)于实验室证明，95% RH和108/mL孢子条件下，粉棒束孢对柑橘粉蚧Planococcuscitri(Hemiptera:Pseudococcidae)具有良好的控制效果。Blanford等(2012)测定粉棒束孢对亚洲疟疾的媒介昆虫按蚊Anophelesstephensi的取食影响和致死作用，效果一般。覃丰全等(2012)测定了这一真菌对美国白蛾Hyphantriacunea老熟幼虫的侵染效果，接种144 h后白蛾老熟幼虫校正死亡率94.9%，LT50为92.34 h；受感染的老熟幼虫多在预蛹阶段死亡；同时，小规模野外防治试验结果表明，粉拟青霉对越冬代美国白蛾幼虫的防治效果为83.5%，对第2代美国白蛾幼虫的防治效果分别为87.0%，表明利用真菌防治美国白蛾是可行的。Johny等(2012)发现当地分离的粉棒束孢品系在实验室14 d后可致死75%的白蜡窄吉丁Agrilusplanipennis成虫。Mustua等(2015)于 RH95%和108/mL孢子条件下，以粉棒束孢测定葡萄园重要害虫葡萄绵粉蚧Planococcusficus,获得死亡率大于80%的效果。目前为止，粉棒束孢很少存在商业化的产品。

6.2 防治线虫和蜱螨类

粉棒束孢施用于湿润的沙土中2个月内未能感染马铃薯金线虫包囊(Muller-Kogleretal.,1967)。粉棒束孢被发现可抑制蜱螨卵的发育以及成螨的存活。Polar等(2005)发现粉棒束孢对牛蜱Boophilusmicroplus卵具有一定的抑制作用。Lekimme等(2008)认为粉棒束孢可以耐受动物体的高温，有利于控制绵羊痒螨Psoroptesovis。Angelo等(2012)首次报道了粉棒束孢在实验室对微小牛蜱Rhipicephalusmicroplus卵的抑制作用。龙艳玲等(2017)室内测定了粉棒束孢菌株nq1-1对柑橘全爪螨Panonychuscitri雌成螨具有较好的毒杀活性，LC50和LT50分别为1.59×107/mL和7.9 d。

6.3 病原菌

许多真菌可分泌活性成分抑制其它病原。粉棒束孢分离自各种白粉病(Hijwegenetal.,1984；Kavkovaetal.,2005；Szentivanyietal.,2006)，因此也用于防治各种病害。如分离自多叶羽扇豆Erysiphemartii的粉棒束孢对黄瓜白粉病Sphaerothecafuliginea菌丝具抑制作用(Hijwegenetal.,1984)。粉棒束孢可抑制各种植物白粉病中的白粉病(如Blumeriagraminisfsp.hordei(大麦barley)，Oidiumneolycopersici(番茄tomato)，Golovinomycesorontii(烟草tobacco)andPodosphaerafusca(黄瓜cucumber)，但未能抑制温室中白粉病的传播(Szentivanyietal.,2006)。从心黎等(2006)发现盆栽实验中4 g/L粉棒束孢发酵浓缩物对马铃薯晚疫病菌的预防和治疗效果分别为83.35%和35.63%。Putri等(2014)报道，从粉棒束孢分离的Farinomalein抑制大豆疫霉菌Phytophthorasojae和丝囊霉Aphanomycescochlioides。王永会等(2019)测定7个粉棒束孢菌株固体培养物的提取物对抗肠道病毒71型(EV71)、黄热病病毒、日本脑炎病毒和登革病毒的活性，结果显示，不同菌株粗提物抗登革病毒活性不同，其中一株具有很强的抗病毒活性。

7 非目标和有益生物的影响

不同于广泛被应用的白僵菌和绿僵菌，少有Isaria真菌对非目标和有益生物影响的报道。Goettel等(1990)列出非目标生物清单(表3)。粉棒束孢可感染如下越冬昆虫，如步行虫Harpalussp.，Agonumdorsale成虫，隐翅虫Staphylinusolens(Coleoptera:Staphylinidae) (Steenbergetal.,1995)。I.farinosa也分离于越冬Coccinellaseptempunctata(Ceryngier，2000)。

表3 粉棒束孢的非目标寄主Table 3 Non-target hosts of Isaria farinosa according to Goettel et al.(1990)

*易感性:高(75～100%)、中(50～75%)、低(<50%)、罕见(通常只在单一记录中发现)。Susceptibility:High (75～100%),moderate (50～75%),low (<50%),rare (usually known only from single records)。

8 粉棒束孢的控制

随着冬虫夏草人工培育产业的兴起，冬虫夏草菌O.sinensis寄主昆虫蝙蝠蛾的饲养呈现大规模型急剧升级，粉棒束孢作为蝙蝠蛾幼虫饲养过程中的一种常见和主要致病菌(张德利等，2011)，具有极强的致病性和流行性，对粉棒束孢的有效控制成为资源昆虫利用过程中的重要问题(吕延华等，2018；韩日畴等，2019)。

多种措施用于控制粉棒束孢。含2 g/L聚六亚甲基双胍消毒液对粉棒束孢孢子悬液或者现场试验作用45～60 min，杀菌率均可达到99.00%以上；含量 ≤ 10g/L聚六亚甲基双胍消毒液对蝙蝠蛾幼虫死亡影响不显著，无明显不良反应，可用于蝙蝠蛾幼虫饲料、饲养盒等的消毒(贺元川等，2017)。为了获得粉棒束孢有效的防治药物，李全平等(2018)测定了大蒜素及其他几种抗真菌药物对粉棒束孢的抑制效果以及对饲养的蝙蝠蛾幼虫取食的影响，结果显示，与化学药物相比，大蒜素更加适合于粉棒束孢的控制，大于或等于0.5%的大蒜素溶液可完全杀灭粉棒束孢孢子；小于或等于0.1%的大蒜素可显著降低粉棒束孢对蝙蝠蛾幼虫的死亡率，增加蝙蝠蛾幼虫采食量。

9 粉棒束孢的安全性

任何生物制剂使用之前的关键关注点是安全性。对真菌制剂的安全性评估涉及六大目标：目标生物、非目标生物、水、土壤、环境和人类。Austwick(1980)提到，美洲鳄鱼血小板病变的肺中发现粉棒束孢，尽管真菌种类需要正确鉴定。Donovan-Peluso等(1980)报道，以每只豹蛙Ranapipiens1×109孢子和每头小鼠2.3×109孢子量，通过灌胃法将粉棒束孢孢子接入豹蛙和小鼠后，处理与对照组的体重无显著差异，实验动物未见死亡。

在斯里兰卡，有粉棒束孢可能引起角膜炎的报告(Siroshaetal.,1994)。以这种真菌对鹤鹑做了急性、亚急性喂食实验、急性腹腔注射实验及对眼和皮肤的刺激性实验，结果未出现死亡；动物外观、行为、体重、产蛋量和血液生化指标基本正常；孢子被食入或注入腹腔内72～96 h失活未见生长；认为该菌对鹤鹑基本是安全的(常绍慧等，1989)。以粉棒束孢分生孢子对金鱼进行感染试验，经20 d观察未发现因该菌感染引起的死亡，发现体表、腮、肠道和龚便内均有活抱子滞留，但未发现侵染；孢子未能进入体腔及血液，在肝脏和脾未分离到活孢子；该菌对2龄家蚕有感染力，并随菌液浓度而增加，对天敌昆虫平腹小蜂和红头小茧蜂未发现感染(常绍慧等，1990)。由于粉棒束孢产品仍未进入市场，其安全性报道甚少。