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苏云金芽孢杆菌

日期:01-12  点击:  属于:课题研究

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)被发现已有100 年的历史,其在害虫防治中发挥了巨大的作用,是近年来研究最深入、开发最迅速、应用最广泛的微生物杀虫剂。苏云金杆菌的防虫原理是其菌株可产生内毒素(伴胞晶体)和外毒素两类毒素,使害虫停止取食, 害虫均因饥饿、血液败坏和神经中毒而死。

简介

苏云金芽孢杆菌属好气性蜡状芽孢杆菌群。1911年,德国人贝尔奈(Berliner)从德国苏云金省这个地方的一家面粉厂里的地中海粉螟上又重新分离到一种有很强杀虫力的细菌,并正式定名为苏云金芽孢杆菌。它是一个多样性丰富的种群,按照其鞭毛抗原的差异,可将现有分离得到的Bt分成71个血清型,共83个亚种。Bt 杀虫剂是利用Bt杀虫菌,经培养生产的一种微生物制剂,机理是其释放的有毒的伴孢晶体。

形态特征

苏云金杆菌在NA培养基(营养琼脂Nutrient Agar)上菌落为圆形或者椭圆形,淡黄色,边缘不规则,不透明微隆起呈滴蜡状。苏云金杆菌菌体在显微镜下呈紫色椭圆形杆状,大小为(1.2~1.8)μm×(3.0~5.0)μm,呈短链或者长链状排列,芽孢为椭圆形,靠近中间生长,芽孢囊微膨大。

杀虫机制

苏云金杆菌(B.t)制剂是胃毒剂,进入昆虫消化道后,伴孢晶体(主要成分为蛋白质)被昆虫碱性肠液破坏成较小单位的δ-内毒素,使中肠停止蠕动、瘫痪,中肠上皮细胞解离、停食,芽孢则在肠中萌发,经被破坏的肠壁进入血腔,大量繁殖,使害虫得败血症而死,死亡幼虫身体瘫软,呈黑色。目前已知苏云金杆菌有30多个变种,某些变种营养体对数生长时期产生β-外毒素,耐热,是一种腺嘌呤核苷酸,也起杀虫作用。

作用机理

苏云金杆菌可做微生物源低毒杀虫剂,以胃毒作用为主。该菌可产生两大类毒素,即内毒素(伴胞晶体)和外毒素,使害虫停止取食,最后害虫因饥饿和细胞壁破裂、血液败坏和神经中毒而死亡;而外毒素作用缓慢,在蜕皮和变态时作用明显,这两个时期是RNA合成的高峰期,外毒素能抑制依赖于DNA的RNA聚合酶。该药作用缓慢,害虫取食后2天左右才能见效,持效期约1天,因此使用时应比常规化学药剂提前2~3天,且在害虫低龄期使用效果较好。对鱼类、蜜蜂安全,但对家蚕高毒。

苏云金杆菌制剂主要对部分鳞翅目害虫幼虫有较好的防治效果,可用来防治菜青虫、稻苞虫,尺蠖、松毛虫、烟青虫、玉米螟、棉铃虫、稻纵卷叶螟、蓑蛾、地老虎等。其杀虫原理是,苏云金杆菌经害虫食入后,寄生于寄主的中肠内,在肠内合适的碱性环境中生长繁殖,晶体毒素经过虫体肠道内蛋白酶水解,形成有毒效的较小亚单位,它们作用于虫体的中肠上皮细胞,引起肠道麻痹、穿孔、虫体瘫痪、停止进食。随后苏云金杆菌进入血腔繁殖,引起败血症,导致虫体死亡。

应用领域

苏云金杆菌适用对象非常广泛,可应用于十字花科蔬菜、茄果类蔬菜、瓜类蔬菜、烟草、水稻、玉米、高粱、大豆、花生、甘薯、棉花、茶树、苹果、梨、桃、枣、柑橘、香蕉、芒果、荔枝等多种农作物及森林、草原。苏云金杆菌杀虫谱较广泛,主要用于防治鳞翅目害虫幼虫,如菜青虫、小菜蛾、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、甘蓝夜蛾、烟青虫、玉米螟、稻纵卷叶螟、二化螟、松毛虫、茶毛虫、茶尺蠖、玉米粘虫、豆荚螟、银纹夜蛾等多种害虫幼虫,部分亚种或菌株对根结线虫、蚊幼虫、韭蛆、甲虫等害虫也有一定防治作用。

使用方法

喷雾

防治菜青虫、稻苞虫、灯蛾、大蓑蛾和刺蛾等,每666.7平方米用菌粉75~100克对水喷雾;防治小菜蛾和甘薯天蛾,每666.7平方米用菌粉150~200克,对水喷雾。菌液中如加入0.1%合成洗衣粉或茶籽饼粉效果更好。

菌药混用

苏云金杆菌菌粉同敌百虫、杀虫双、杀虫单等常用量减半混用有增效作用,可提高防治效果,降低成本。

注意事项

苏云金杆菌作为一种细菌性生物杀虫剂,对防止鳞翅目幼虫效果尤为明显,但在使用时需注意以下几点:

1、苏云金杆菌杀虫剂的孢子在气温为20℃—25℃、相对湿度为85%以上时活性最高,施用效果最好;在气温为20℃以下、日光长时间照射、强风暴雨等环境条件下活性较低,施用效果就差,因而要避开这些不利的天气施用。在强光和气温在25℃以上时,以在下午5时左右施用为宜,阴天可全天施用。施药时要将叶片正面和背面都喷透,才能提高药效。粉剂宜在早晚有露水或小雨过后施用,以利于药剂粘附在作物茎叶上,发挥毒杀作用。苏云金杆菌在气温较高时(20℃以上)才能充分发挥作用,所以在7~9月份应用效果最好;施药适期一般比使用化学农药提前2~3天为宜。

2、苏云金杆菌其速效性比化学农药慢,持效期大约10天左右,喷药时可加少量粘着剂,例如加0.1%浓度洗衣粉使用效果更佳。如果选用6号菌粉、HD-1号水剂等喷施一般蔬菜上发生的害虫时,可适当加入少量米糊作粘着剂,来增加药液的附着力。

3、施用苏云金杆菌时切勿与杀菌剂(如多菌灵,托布津等)混用。喷过杀菌剂的喷雾器也要冲洗干净,否则杀菌剂会把部分Bt菌杀死,从而影响杀虫效果。不能与碱性农药混用。

4、注意虫口密度。当田间虫口密度大时,为了尽快消灭害虫,可加入少量除虫菊酯类农药,如速灭杀丁、兴棉宝、功夫等。一般在喷雾器中加1~2毫升即可。在害虫大发生和多种害虫混合发生时,宜与杀虫双、杀虫单、甲胺磷、三唑磷、敌敌畏、敌百虫等化学杀虫剂混用。如单用BT乳剂每亩用200毫升,对稻纵卷叶螟的防效只有70%—80%、对二化螟的防效仅有60%。若每亩用BT乳剂100毫升加18%杀虫双水剂 100毫升,对稻纵卷叶螟的防效可达95%左右;每亩用BT乳剂200毫升加杀虫双100毫升,对二化螟的防效可达95%。

5、确定适宜的施药时间 苏云金杆菌杀虫剂的药效比化学杀虫剂来得慢一些,施药时间应比化学杀虫剂要提前2—3天,以卵孵盛期至1龄幼虫期施用效果最好,如菜青虫在这一时期施用防效可达92%。

6、对蜜蜂低毒,但对家蚕和蓖麻蚕有剧毒,应严格控制,不可在养蚕的地区使用。若桑叶沾上菌粉时,要用0.2%漂白粉杀菌,洗净、晾干后再喂用 。

7宜密封、遮光,在阴凉、干燥处保存,并且要防鼠咬。