球孢白僵菌

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球孢白僵菌Beauveria bassiana 属于子囊菌门、肉座菌目、虫草菌科、白僵菌属，是广谱性昆虫病原真菌，主要进行无性繁殖，产生分生孢子；可进行有性生殖并产生子实体，被鉴定为球孢虫草。球孢白僵菌在世界范围被用于害虫生物防治，其中我国使用球孢白僵菌防治马尾松毛虫和玉米螟是国际上最大的害虫防治项目，取得良好的害虫持续控制效果。球孢白僵菌也能感染家蚕等经济昆虫，感染家蚕幼虫干燥后的尸体称为僵蚕。入药能祛风、镇惊等。由于加强防治，白僵菌对家蚕的感染大为减少，为解决僵蚕的药源问题，以蚕蛹为原料，接入白僵菌，所得蚕蛹可代僵蚕用。

目录

简介

球孢白僵菌在分类上属于菌物界 —半知菌亚门 —丝孢纲 —丛梗孢目 —丛梗孢科 —白僵菌属。球孢白僵菌是国内外广泛用于害虫生物防治的杀虫真菌之一，被认为是最具开发潜力的一种昆虫病原真菌。球孢白僵菌高毒菌株在棉铃虫幼虫体壁上短暂生长即形成入侵结构，而低毒菌株在幼虫体壁上产生细长的匍匐菌丝，这些菌丝会从害虫体内吸收营养，最终导致害虫死亡。

害虫防治应用

球孢白僵菌是广谱性杀虫真菌，国内外研究人员利用球孢白僵菌防治玉米螟、松毛虫、小蔗螟、盲椿、谷象、柑桔红蜘蛛和蚜虫等农林害虫。特别是对玉米螟和松毛虫的生物防治，在国内已作为常规手段连年使用。由于球孢白僵菌能有效地控制虫口数量，同时不伤害其他天敌昆虫和有益生物，完全符合有害生物综合治理的宗旨，同时由于其容易大量生产，防治成本较有竞争力，因而其具有广泛的应用前景。

寄生范围

球孢白僵菌寄生范围极广，主要寄主昆虫有鳞翅目、鞘翅目、膜翅目、同翅目、双翅目、半翅目、直翅目、等翅目、缨翅目、脉翅目、革翅目、蚤目、螳螂目、蜚蠊目和纺足目等15目149科521属707种。此外，球孢白僵菌还可以侵染蛛形纲及多足纲等节肢动物中的蜱螨目寄主6科27属13种。生产上多用于防治松毛虫、松叶蜂、松尺蠖、松梢螟、松小蠹、天牛、女贞尺蛾、玉米螟、甘薯象甲、麦蝽象、棉红蜘蛛、大豆食心虫、菜青虫、马铃薯象甲、桃小食心虫、板栗象甲、地老虎、金龟甲、蝼蛄、叩头虫、叶甲、蝽、蝗、叶蜂、叶蝉、蚊、蚁等害虫。在我国主要用来防治甘薯象甲、大豆食心虫、地老虎、玉米螟、棉铃虫、黏虫、稻黑尾叶蝉、稻飞虱、三化螟、稻苞虫类、茶树小黄卷叶蛾、茶毛虫、三叶草夜蛾、甜菜象甲、油菜象甲、金龟甲、叶甲、油菜尺蠖、马铃薯二十八星瓢虫、菜青虫、甘蓝夜蛾、苹果蠹蛾、桃小、天牛、松毛虫等害虫。

基础研究

球孢白僵菌作为模式的昆虫病原真菌，是真菌--昆虫互作研究的重要模式种。中国科学院上海生命科学研究院和浙江大学的科学家在国际率先完成球孢白僵菌的基因组研究，发现球孢白僵菌同蛹虫草的进化关系非常近，但由于主要无性繁殖为主，导致两在基因组结构上存在显著差别。球孢白僵菌基因组编码有大量的次级代谢基因簇（secondary metabolic gene clusters），与此相对应，球孢白僵菌能够合成非核糖体多肽类的白僵菌素（beauvericin）、类白僵菌素（bassianolide，又称作球孢交酯）和白僵菌环三肽（beauverilide），以及苯醌类的卵孢霉素（oosporein）等。生物合成机理及昆虫生物测定研究表明，白僵菌素、类白僵菌素和卵孢霉素等均具有杀虫活性，其中卵孢霉素能够抑制昆虫的细胞免疫及体液免疫而促进白僵菌的感染杀虫过程。功能基因组研究揭示了不同基因在白僵菌感染致病及环境抗逆过程中的作用与功能；遗传改造研究通过过表达内源或外源基因，显著提高了球孢白僵菌的杀虫效率或环境抗逆能力。

发酵生产

球孢白僵菌在液体、固体培养基上均能生长发育良好，并产生不同类型的孢子，分别为芽生孢子（blastospores）和分生孢子（conidia）。在液体培养条件下，球孢白僵菌产生芽生孢子。芽生孢子细胞壁薄，抗逆性能差，容易失活。

在固体培养条件下，球孢白僵菌产生分生孢子，分生孢子细胞壁厚，通常条件下比芽生孢子更具有生物稳定性。球孢白僵菌分生孢子的表面具有粗糙的皱折，它是一种β-胡萝卜醇的聚合物，能增强分生孢子对不良环境的抵抗力，而芽生孢子表面是光滑的，所以对不良环境的抵抗力就更差。因为球孢白僵菌分生孢子比芽生孢子具有对环境更强的抵抗力，而且在对许多农林害虫的防治上是更为有效的侵染体，所以在应用上一般使用分生孢子。对于球孢白僵菌的发酵工艺，国内外许多工作者进行了长期不懈的探索，先后经历了液体深层发酵、固态发酵和液固两相发酵。