植物病蟲害生物防治課件

植物病蟲害生物防治害蟲生物防治

第四章

害蟲的病原微生物及殺蟲抗生素一、概述二、病原真菌三、病原細(xì)菌四、病毒五、殺蟲抗生素一、昆蟲病原的主要類群

（一）原生動(dòng)物

單細(xì)胞真核生物。經(jīng)口進(jìn)入昆蟲消化道侵染，緩慢致死：最快也需要一周時(shí)間。效應(yīng)：1、活力和生育力減退；2、壽命縮短；3、對(duì)外界刺激反應(yīng)遲緩。一、昆蟲病原的主要類群

（二）立克次體

與昆蟲有關(guān)的集中在3個(gè)族，通常經(jīng)口侵入：1、立克次體族侵染包括人在內(nèi)的脊椎動(dòng)物，僅在某些情況下可為害節(jié)肢動(dòng)物。2、埃里希體族侵染不包括人和嚙齒類在內(nèi)的脊椎動(dòng)物，僅在某些情況下可為害節(jié)肢動(dòng)物。3、沃爾巴克體族一、昆蟲病原的主要類群

（二）立克次體

3、沃爾巴克體族沃爾巴克體屬：蚊、虱、螨共生小體屬：臭蟲共生小體是臭蟲發(fā)育繁殖不可缺少的立克次體。蜚蠊桿狀體屬：與寄主為共生關(guān)系。微立克次體屬：不在腸道上皮中，而在寄主脂肪體內(nèi)生長。如五月鰓金龜微立克次體經(jīng)口傳染后2-3月始見病癥，4-6月后在20?C時(shí)有85%死亡。多種赤眼蜂可被微立克次體感染。一、昆蟲病原的主要類群

（二）立克次體

立克次體的?；猿潭容^低，常有寄主交替，對(duì)哺乳動(dòng)物有潛在危險(xiǎn)，不適用于害蟲生物防治。一、昆蟲病原的主要類群

（三）病原真菌

最常用于害蟲防治的有白僵菌屬綠僵菌屬棒束孢屬蚧霉屬被毛孢屬座殼孢屬蟲霉：同雙鱗半鞘直膜脈毛纓翅目蟲草科麥角菌科蟲草科蟲草科線蟲草科麥角菌科無性型真菌感染后蟲尸僵硬！一、昆蟲病原的主要類群

（三）病原真菌

蟲霉：褐飛虱、黑尾葉蟬——飛虱蟲疫霉菜縊管蚜——塊狀耳霉云南——燈蛾噬蟲霉、根蟲瘟霉桃蚜——安徽蟲疫霉蝗霉病、蚜霉病在田間可以見到。高濕度；鱗翅目幼蟲感染2-6天后：活動(dòng)不安——遲鈍——停止取食——蟲體膨脹、變黃、不僵硬。一、昆蟲病原的主要類群

（四）病原細(xì)菌

按侵染劑量、侵染部位、?；院妥饔玫奶囟ǚ绞椒郑?、專性病原細(xì)菌僅在特定寄主體內(nèi)增殖，一般經(jīng)口感染。如日本金龜子芽孢桿菌、天幕毛蟲芽孢桿菌。金龜子芽孢桿菌對(duì)暗黑鰓金龜、銅綠麗金龜?shù)惹秩韭矢撸ㄈ闋畈。?，可侵染大黑鰓金龜、蒙古麗金龜和黑絨鰓金龜?shù)胁÷实?。乳狀病發(fā)病條件：土壤含菌量較高，溫度28-30?C。低于16?C時(shí)幾乎不發(fā)病。對(duì)高密度蠐螬的早期防治效果較好，后期感染率下降。一、昆蟲病原的主要類群

（四）病原細(xì)菌

2、兼性病原細(xì)菌（3）能產(chǎn)生晶體的芽孢桿菌：球形芽孢桿菌：土壤和水體中普遍存在的腐生菌。僅一小部分對(duì)蚊的幼蟲有致病性。蘇云金桿菌Bacillusthuringiensis（Bt）：分布廣泛的革蘭氏陽性細(xì)菌，對(duì)害蟲毒力強(qiáng)且對(duì)天敵無毒的病原微生物，對(duì)16個(gè)目3000多種害蟲有活性。可形成殺蟲晶體蛋白（insecticidalcrystalprotein,ICP）。1911年來源于德國蘇云金地區(qū)的地中海粉螟罹病幼蟲。一、昆蟲病原的主要類群

（四）病原細(xì)菌

2、兼性病原細(xì)菌（3）能產(chǎn)生晶體的芽孢桿菌：蘇云金桿菌Bacillusthuringiensis（Bt）：世界各國從鱗翅目幼蟲等昆蟲以及土壤、植物體、粉塵、動(dòng)物體、污水等分離與Bt類似的、產(chǎn)生ICP的芽孢桿菌，目前估計(jì)有6萬株，經(jīng)鑒定命名為蘇云金桿菌的各個(gè)亞種。一、昆蟲病原的主要類群

（四）病原細(xì)菌

3、潛勢(shì)病原細(xì)菌生活在昆蟲消化道內(nèi)、不產(chǎn)生芽孢的細(xì)菌。一般不引起疾病，但一旦進(jìn)入體腔則導(dǎo)致昆蟲敗血病。極端濕度、異常食物、其它病原侵染可促成潛勢(shì)病原細(xì)菌的作用轉(zhuǎn)化（致病細(xì)菌）。該類細(xì)菌種類很多，但作為細(xì)菌殺蟲劑的種類極少。一、昆蟲病原的主要類群

（五）病毒

1、核多角體病毒NPV：屬桿狀病毒科（僅感染節(jié)肢動(dòng)物），晶體形狀為多面型，1個(gè)多角體可包含上百個(gè)病毒粒子。2、顆粒體病毒GV：屬桿狀病毒科（僅感染節(jié)肢動(dòng)物），有小的卵圓形包含體（顆粒體），一個(gè)顆粒體只包埋一個(gè)病毒粒子。桿狀病毒科是昆蟲病毒中最大的科，寄主主要是鱗翅目昆蟲，也有少數(shù)膜翅目昆蟲。多數(shù)種寄主單一，只侵染一種或同屬昆蟲中的數(shù)種。少數(shù)NPV寄主多。一、昆蟲病原的主要類群

（五）病毒

3、質(zhì)多角體病毒CPV：屬呼腸弧病毒科。病毒粒子為球形，晶體形狀為多面型，僅在中腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)增殖，而細(xì)胞核內(nèi)無多角體形成。核酸為雙鏈RNA。家蠶養(yǎng)殖業(yè)大害。同時(shí)也可以用于控制不少害蟲（如松毛蟲）。鱗翅目昆蟲可合并感染NPV和GV兩類病毒一、昆蟲病原的主要類群

（六）線蟲

斯氏線蟲科和異小桿線蟲科

與嗜線蟲致病桿菌屬（Xenorhabdus）互惠共生線蟲的自由生活的、不取食的侵染期幼蟲既可屬于擬寄生物或捕食者，又可稱之為致病微生物。作為擬寄生物或捕食者，它們具有能動(dòng)的化學(xué)感受器；作為病原物，它們具有高毒力，能迅速殺死寄主。它們易在體外培養(yǎng)，具有很高的再生產(chǎn)潛力。它們有廣泛的寄主范圍，對(duì)脊椎動(dòng)物、植物和其它非靶標(biāo)生物卻很安全，在美國是免注冊(cè)產(chǎn)品，它們易應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)的噴霧設(shè)備，可以與許多化學(xué)殺蟲劑混用，經(jīng)得住遺傳的選擇性。

二、昆蟲病原真菌致病機(jī)理與發(fā)病條件

（二）毒素作用蟲體感染后很快死亡時(shí)，這可能是毒素的產(chǎn)生和作用。1、破壞素：低分子量，金龜子綠僵菌中獲得。2、白僵菌素：低分子量，從球孢白僵菌中獲得。從其他害蟲中有類似結(jié)構(gòu)的毒素。3、其他：未確定結(jié)構(gòu)的毒素，高分子質(zhì)量的毒素。三、昆蟲病原細(xì)菌Bt的致病機(jī)理

（一）毒素是Bt殺蟲的核心。1、殺蟲晶體蛋白（ICP）：芽孢形成期出現(xiàn)在菌體的端部。又稱δ-內(nèi)毒素。主要毒素，對(duì)鱗翅目昆蟲有高效。2、營養(yǎng)期殺蟲蛋白（vegetativeinsecticidalprotein,VIP）：大量表達(dá)出現(xiàn)在芽孢形成前期。不同種類的VIP對(duì)葉甲、夜蛾有殺蟲活性。3、幾丁質(zhì)酶：可作為增效劑增進(jìn)ICP的殺蟲效能。三、昆蟲病原細(xì)菌Bt的致病機(jī)理

（一）毒素是Bt殺蟲的核心。4、β-外毒素：蘇云金素，阻斷RNA合成，對(duì)蠅類毒力很高。耐高溫，對(duì)紫外線穩(wěn)定，可長期穩(wěn)定地保存在植物體內(nèi)和葉面。殺蟲譜寬于ICP，對(duì)多個(gè)目昆蟲有活性。對(duì)人和動(dòng)物有一定毒性。5、雙效菌素（ZwA因子）：殺蟲活性低，但對(duì)其他殺蟲物質(zhì)有增效作用。6、免疫抑制因子：對(duì)Bt突破寄主的免疫防御起主要作用。三、昆蟲病原細(xì)菌Bt的致病機(jī)理

（二）致病機(jī)理Bt本身的繁殖可導(dǎo)致害蟲死亡，而昆蟲能在短時(shí)間內(nèi)死亡則往往是毒素的作用。1、ICP（殺蟲晶體蛋白）：在中腸中溶解，在中腸蛋白酶作用下變?yōu)橛谢钚缘亩舅?，結(jié)合到中腸上皮細(xì)胞的特異受體上，使上皮細(xì)胞刷狀緣膜形成孔隙和離子通道，導(dǎo)致昆蟲死亡。昆蟲可對(duì)ICP產(chǎn)生抗性的原因：受體結(jié)構(gòu)的改變。2、VIP營養(yǎng)期殺蟲蛋白：殺蟲譜更廣。VIP1和VIP2共同作用，對(duì)鞘翅目螢葉甲科昆蟲具有納克級(jí)特異性殺蟲活性。VIP3A對(duì)抗BtICP的昆蟲有特效。三、昆蟲病原細(xì)菌Bt的致病機(jī)理

（二）致病機(jī)理3、蘇云金素：殺蟲范圍廣。屬核酸代謝抑制劑，與ATP結(jié)構(gòu)類似，與ATP競爭酶的位點(diǎn)結(jié)合，抑制RNA聚合酶。所以對(duì)多種生命形式包括線蟲都有一定毒性。四、昆蟲病毒的侵染過程

（一）NPV對(duì)昆蟲的侵染初期正?！袆?dòng)遲緩、食欲減退、體色變淡，爬向寄主植物高處——死亡前蟲體變軟、組織液化，往往以臀足緊附枝葉倒掛而死。（一）NPV對(duì)昆蟲的侵染四、昆蟲病毒的侵染過程

（二）GV對(duì)昆蟲的侵染：與NPV相似過程的不同：1、核衣殼不進(jìn)入細(xì)胞核；2、次級(jí)侵染時(shí)首先侵染脂肪體，有的GV只侵染脂肪體；3、目前認(rèn)為：GV可在細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)內(nèi)復(fù)制，一般是中腸細(xì)胞的細(xì)胞核、脂肪體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)。鱗翅目昆蟲可以同時(shí)感染NPV與GV。（三）CPV對(duì)昆蟲的侵染通常認(rèn)為僅感染中腸上皮細(xì)胞，在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)增殖。少數(shù)異常的CPV可以感染庫蚊的皮下組織細(xì)胞和發(fā)育中的翅芽。五、殺蟲抗生素

（一）抗生素定義及來源來源于微生物對(duì)其他微生物有抑制或殺滅作用的代謝產(chǎn)物?？股卮蟛糠謥碓从谠松锝绶啪€菌目鏈霉菌科中的多種鏈霉菌，有些抗生素來源于放線菌科中的放線菌屬。許多品種用于防治植物病害。部分品種具有殺蟲殺螨活性。（二）殺蟲抗生素種類及活性阿維菌素和殺蟲素B-4是最有吸引力的研究對(duì)象。