关于白僵菌分类和应用的三个问题

2023-03-10魏万勇

四川蚕业 2023年2期

魏万勇

（四川省蚕丝学校，四川南充 637000）

白僵菌制剂是我国研究时间最长和应用面积最大的真菌杀虫剂，也是目前农林业上防治食叶害虫非常有效的生物农药，主要用于防治松毛虫、玉米螟、大豆食心虫、菜青虫、小菜蛾、棉铃虫、高粱条螟、甘薯象鼻虫、马铃薯甲虫、茶叶毒蛾、松针毒蛾、稻苞虫、稻叶蝉、稻飞虱等多种农林害虫，特别是对玉米螟和松毛虫，已经作为常规手段连年使用[1]。同时白僵菌也用于专门感染昆虫获得需要的产品，如生产僵蚕。本文针对白僵菌的分类、生物农药使用、白僵蚕人工饲养三个方面进行探讨研究。

1 白僵菌的分类

白僵菌的研究，最先开始于意大利学者Bassi。白僵菌6 个代表种已被公认，分别是球孢白僵菌（Beauveriabassiana）、布氏白僵菌（Beauveriabrong niartii）、多形白僵菌（Beauveriaamorpha）、苏格兰白僵菌（Beauveriacaledonica）、黏孢白僵菌（Beauveriavelata）和蠕孢白僵菌（Beauveriavermiconia）。这6 个种在不同发育阶段具有共同的形态特征，但也存在一定的差异。在我国目前已发现的白僵菌有4种，即球孢白僵菌、布氏白僵菌、多形白僵菌和苏格兰白僵菌，其中球孢白僵菌和布氏白僵菌比较常见。

真菌分类的主要依据是有性生殖的各种器官、无性菌丝、孢子和菌落形态特征等。真菌分类系统较多，目前尚未统一。在真菌传统分类体系中，一般是基于真菌的形态学特征、特别是真菌有性生殖特点来进行分类。在各类微生物学教材和众多研究文献中，白僵菌营养体是有隔膜的菌丝体，菌落平坦，绒毛状，形成孢子后呈粉状，表面白色至淡黄色，分生孢子梗瓶状，单生或分枝，产生在小梗上，分生孢子球形至卵形。对此类真菌生活史了解不完全，只发现无性繁殖阶段，未发现其有性阶段，故称为半知菌。因此，白僵菌在传统的分类学上一直属于半知菌亚门（Deuteromycontina）丝孢纲（Hyphomycetales）丛梗孢目（Moniliales）丛梗孢科（Moniliaceae）白僵菌属[2]，但随着对白僵菌研究的不断深入，特别是分子进化和系统发育的研究，有必要将白僵菌重新进行归类。

近年来趋向采用安斯沃斯（Ainsworth）等人的《真菌学词典》所介绍的分类系统，认为真菌属于单独成立的真菌界（Fungi），界以下分为黏菌门（Myxomycota）和真菌门（Eumycota），通常所称的真菌即指真菌门菌。真菌门下分为5 个亚门：鞭毛菌亚门（Mastigomycotina）、接合菌亚门（Zygomycotina）、子囊菌亚门（Ascomycotina）、担子菌亚门（Basidiomycotina）和半知菌亚门（Deuteromycotina）[2]。真菌的现代分类学引入了分子生物学技术，应用较多的主要有核糖体脱氧核酸（rDNA）序列测定，线粒体DNA 限制性片段多态性（RFLP）分析，随机扩增多态性（RAPD）分析及脉冲场凝胶电泳（PFGE）分析等。应用分子生物学技术从遗传进化角度阐明真菌种群之间和种间内的分类学关系，是目前真菌分类学研究的热点。最近美国生物技术信息中心（NCBI）将白僵菌归类于双核亚界（Dikarya）子囊菌门（Ascomycota）盘菌亚门（Pezizomycotina）粪壳菌纲（Sordariomycetes）肉座菌亚纲（Hypocreomycetidae）肉座菌目（Hypocreales）虫草菌科（Cordycipitaceae）虫草属（Cordyceps）。目前，越来越多的文献研究采用了NCBI 的分类标准。为了方便交流，避免名称混乱，排除科学研究和交流的障碍，为科学分类和检索奠定基础，笔者建议统一白僵菌的分类标准，并采用美国生物技术信息中心NCBI 的分类标准。

2 生物农药白僵菌的使用

2.1 白僵菌杀虫机理

白僵菌可以侵入6 个目15 科200 多种昆虫及螨虫的体内大量繁殖，同时产生白僵素（非核糖体多肽类毒素）、卵孢霉素（苯醌类毒素）和草酸钙结晶，这些物质可打乱昆虫新陈代谢、引起中毒，以致死亡[3]。白僵菌杀虫的有效物质是白僵菌的活性孢子。孢子接触害虫后，在适宜温度条件下萌发，生长菌丝侵入虫体内，产生大量菌丝和分泌物，使害虫生病，约4～5 d 后死亡。死亡后虫体僵硬，体表长满菌丝及白色粉状孢子。孢子可借风、昆虫扩散，再侵染其他害虫。持续施用白僵菌后，由于大量活性孢子的存在，感染寄主死亡之后能在体外产孢并再次扩散，在适宜条件下对害虫形成流行病害，达到一年施药多年有效的效果。

2.2 主要剂型

最初白僵菌剂型是含有大量载体或培养料的粉剂，运输不便且效果不稳定，随着研究的深入和生产工艺的改进，逐渐发展了更为方便的、性能更为稳定的纯孢粉生产和可湿性粉剂。现在推行乳剂、油剂和黏膏剂，乳剂和油剂主提高孢子悬液分散度与黏附力，黏膏剂主提高包子贮藏期的微囊剂以及防治蛀干害虫提高利用率。在各种剂型中，为了增加白僵菌杀虫剂的活力与杀虫效果，在制剂中常常添加一些助剂、紫外保护剂和增效剂等[4，5]。

2.3 菌种贮藏

白僵菌应置阴凉干燥避光处贮存，20℃下保质期可达半年。常温下油剂贮存含水量在5%以下，5 个月活孢率80%；4℃下含水量1.25～9.87%可贮藏18 个月，活孢率90%以上。限氮培养的白僵菌孢子贮藏期要比限碳的长；水浴时间适当延长可以一定程度上延长油剂中后期孢子的活孢率。常温贮藏的白僵菌适时添加外源营养，对于恢复孢子活力，提高油剂的活孢率有一定效果。色拉油可以作为白僵菌油剂很好的油剂载体[5]。

2.4 使用方法

白僵菌最适pH 6～7，最适培养温度20～25℃，在寄主昆虫等孵化盛期，结合气象条件特别是温度湿度条件，在阴天、雨后或早晚湿度大时使用，与寄主身体接触或进入寄主体内，寄生并产生作用。目前使用的是白僵菌原粉或经分离后的白僵菌孢子粉。生产中推荐白僵菌制剂使用浓度为1 亿个孢子/mL 或菌粉2 亿个孢子/g，同时应结合具体使用方法及防治对象确定使用量。菌液要现配现用，可采用喷粉、喷液、喷雾、撒施、放粉炮、放地炮等多种方法使用。与苏云金芽孢杆菌、溴氰菊酯、松毛虫病毒、三唑磷、杀虫双、氧化乐果等混合使用，可提高杀虫效果[6]。

3 僵蚕人工饲养

3.1 僵蚕的药用价值

家蚕感染真菌病后的病蚕尸体出现僵化，故称之为僵蚕。在僵蚕的表面长出不同颜色的分生孢子，致使尸体表面形成白、黄、绿、黑、赤、灰等不同颜色的孢子粉被，根据孢子粉被的颜色，分别称不同的家蚕真菌病为家蚕白僵病、黄僵病、绿僵病等。传统的中药材僵蚕特指蚕蛾科昆虫家蚕Bombyx mori Linnaeus 4～5 龄的幼虫感染（或人工接种）白僵菌Beauveria bassiana（Bals.）Vuillant 而致死的干燥体。白僵蚕作为我国传统中药材，具有息风止痉，祛风止痛，化痰散结的功效[7]。随着现代技术对白僵蚕营养成分及有效成分研究的深入及药理、药化、临床研究，白僵蚕在抗癌、治癌方面的独特疗效逐渐为人所知。此外，白僵蚕含有氨基酸和活性丝光素，有营养皮肤和美容作用；僵蚕蛋白质有刺激上皮脂腺，调节性激素分泌的作用，因而对女性性激素分泌失调引起的黄褐斑有一定疗效；内含维生素E，能清除自由基，抗脂质氧化形成的老年斑；所含的活性丝光素能促使皮肤细胞新生，调节皮脂，改善皮肤微循环，可增白防晒，消除色素沉着，保持皮肤弹性等等。