一种微生物组合杀虫剂及其制备方法_2

文档序号:9356628阅读:来源:国知局
3-4和T-M-1菌株相当,后者对黏虫、玉米螟等有高毒力。其制剂 国外已有商品化生产。它们的毒性均来源于菌体所特有的毒蛋白,这些毒蛋白由染色体或 质粒DNA所编码,通过原生质体融合技术,使芽孢杆菌菌属的不同良种菌株进行融合,可获 得既杀双翅目又杀鳞翅目幼虫的重组菌株。从苏云金杆菌得到稳定的既杀鳞翅目幼虫的融 合重组菌株,已获得了成功。
[0045] 本杀虫剂是由杀虫能力强,杀虫速度快、杀虫范围广的三类十八个微生物菌种组 成的浓缩菌团,本杀虫剂有液体和固体两种,杀虫效力比用单一菌种的杀虫剂提高效力达 51%。
[0046] 所述的杀虫范围广,是由于十八个菌种都有主要杀虫对象,采用集成多功能强力 组合可毒杀金龟子,蚊虫,线虫,鳞翅目,膜翅目和鞘翅目等几百种害虫。与传统的单一菌种 杀虫剂对比,杀虫能力被单一杀虫剂提_杀虫效力。
[0047]本发明构建的杀虫剂菌种体系中共有三个菌类18个菌种,其中:真菌有三个,分 别对害虫金龟子、松毛电子和幼虫有毒杀作用。放线菌有四个,分别对蚊虫和多种鳞翅目害 虫有毒杀作用。细菌有11个,其中三个芽孢杆菌八个各有杀虫特效的苏云金杆菌,它们分 别具有毒杀玉米螟、菜青虫、蚊虫、线虫、鳞翅目和双翅目等多种害虫。
[0048] 本发明菌种选择的特点是:一选择对害虫毒杀作用强的菌种以获取较好毒杀能力 和效果。二选择具有杀灭不同虫害的菌种,以增加杀虫剂的广谱杀虫特点。三选择不同的 杀虫菌类,以取得菌类菌种相互依存,增加菌种活力和保持较强的活性时间的共生效果。
[0049] 本发明涉及微生物组合杀虫剂的发源及杀虫机理:
[0050] 真菌、细菌、病毒等微生物均能使昆虫得传染性疾病。细菌、真菌和病毒侵染害虫 的情况较为常见,对昆虫疾病的研究是从有益昆虫家蚕和蜜蜂开始的。中药冬虫夏草也 是被真菌寄生的昆虫体,但对昆虫传染病原的认识则是与近代微生物学的发展相联系的。 直至1835年始知家蚕的白僵病是由真菌白僵菌所引起。使奥国金龟甲(Anisoaustriaca Hbst)感染致病,为利用微生物防治害虫的早期试验。20世纪初以来扩展到对昆虫细菌性 和病毒性传染病的研究。较早的研究有:蝗球杆菌对沙漠蝗的防治,日本金龟甲芽孢杆菌对 日本金龟甲的防治,苏云金杆菌对玉米螟的防治,以及核多角体病毒对武毒蛾及欧洲云杉 叶蜂的防治试验等。
[0051] 各种微生物侵染昆虫后,昆虫常表现出机能和行为上的反常,谓之症状 (symptom),以及虫体构造上的变化,谓之病征(sign)。症状和病征二者合起来总称为综合 病征(syn-drome) (Steinhaus和Martigoni,1970)。被微生物感染的昆虫通常会出现行动 和反应异常(表现为行动缓慢、反应迟钝等)、消化障碍(表现为食量大减、停止取食、呕吐、 痢状等)、发育障碍(生长缓慢、不能正常蜕皮、化蛹和羽化等)、生殖障碍(生殖能力降低、 不能产卵等)、体色变化等多种病征表现,这些病征可作为在自然条件下鉴别昆虫染病的依 据。同种病原引起的综合病征一般有一定的特点,但在不同的环境条件下也可有不同程度 的差异。一般而言,因真菌侵染致死的虫体干枯或僵化;死于多角体病毒的虫体组织液化, 体躯易于破裂;死于细菌病的虫体软化,体液变稀,从口及肛门流出的液体和破裂后留出的 液体均有恶臭;由于不同原因致死的虫体虫,原属正常的肠道细菌也可迅速繁殖,往往超过 真正致死的病原,也能破坏组织产生恶臭而引起诊断上的混乱。
[0052] 昆虫的病原细菌一般可分为形成芽孢和不形成芽孢的两大类,并根据对昆虫的寄 生性再分为专性和兼性的两类。Bucher(1960)按病原细菌的特性和致病所需条件如侵染剂 量、侵染部位、对寄主的专一性和作用的特殊方式把昆虫病原细菌分为四类,即专性病原细 菌、兼性芽孢细菌、兼性病原细菌和潜伏的病原细菌。
[0053] (1)专性病院细菌专性病原细菌是一类专性极强的兼嫌气性芽孢杆菌,对特定的 昆虫寄主有很强的致病力。如金龟子乳状病病原细菌,是对金龟子幼虫有致病力的一类专 性芽孢杆菌。据报到,世界各国已从不同地区分离出乳状病病原细菌多种,其中以日本金龟 子芽孢杆菌、缓死芽孢杆菌和缓死芽孢杆菌澳洲变种最为重要,它们能对23种金龟子幼虫 产生致病力(Dutky,1963)。
[0054] (2)兼性芽孢细菌兼性芽孢细菌是指能产生芽孢并能在人工培养基上正常生长发 育的一类细菌,其中有能产生伴孢晶体的芽孢细菌苏云金杆菌类群和不产生晶体的芽孢杆 菌。蜡质杆菌是不产生晶体的芽孢杆菌的代表种,是土壤中常可找到的一种芽孢杆菌,并常 可从罹病的鞘翅目、鳞翅目、膜翅目等昆虫体中分离出来,被感染的幼虫不能活动,体壁暗 黑,虫体软化收缩。经注射处理的幼虫往往在14~48h内死亡。
[0055] (3)潜伏的无芽孢病原细菌这类细菌通常生活在昆虫的消化道内,主要是一些不 产生芽孢的杆菌,包括假单孢菌科的铜绿极毛杆菌、荧光极毛杆菌和肠杆菌科的气杆菌、变 形杆菌等。平时极少引起疾病,一旦进入昆虫体腔,则可表现出较强的致病力。这些细菌由 中肠进入体腔的能力主要决定于某些诱发因子,如极端湿度、昆虫食入异常食物、其他病原 的侵染、寄生性天敌或同类相残造成的伤口等导致发病,一般常见于人工饲育的昆虫种群 中。
[0056] (4)兼性无芽孢病原细菌如黏质赛氏杆菌,可寄生的昆虫有数十种,为革兰阴性的 短小杆菌,不产生芽孢,菌落在琼脂培养基上为淡红色或鲜红色,易于识别,也有白色菌株。 在自然条件下,黏质赛氏杆菌可在玉米螟、小地老虎、玉米穗夜蛾等死虫体中找到。这种细 菌虽然也具有潜能性的特点,但引起疾病较为常见,具有一定侵入血腔的能力,故列为兼性 病原。该菌侵入虫体血腔后,能在1~3d内引起败血症使寄主死亡,以蝗科的自然种群中 最为常见。在昆虫的疾病中,由病原真菌侵染引起的真菌病(mycosis)约占60%。真菌是 一类低等的真核生物,单细胞,或由多数分化的细胞所组成,不含叶绿素,不能营光合作用 而生成碳水化合物,无分化的根、茎、叶等器官。真菌的营养体为菌丝,大多数真菌能以菌丝 碎片或菌丝断裂而繁殖,多数真菌又能以孢子繁殖。与昆虫有关的真菌比细菌大几倍到几 十倍,真菌菌丝平均宽度为3~10iim。菌丝有分歧,有的无横隔,整个菌丝是一个单细胞, 如藻状菌纲;有的有横隔,为多细胞,如子囊菌纲和半知菌纲等。
[0057] 病原真菌的繁殖方式可分为无性繁殖和有性繁殖两种。无性繁殖是形成无性孢 子,又分成孢子囊孢子和分生孢子两类。多数无横隔的真菌产生孢子囊孢子,孢子囊成熟后 破裂,散放出孢子,孢子出芽、生长、形成新的个体。分生孢子梗能被风、水和动物携带而广 泛散布,是病原真菌侵染昆虫最主要的途径。有性繁殖在菌丝无横隔的真菌中多数产生接 合孢子,具有横隔的真菌多数产生子囊孢子。多数真菌在生活史中有无性和有性两个世代, 常互相交替,谓之世代交替,真菌的菌的菌落通常呈绒毛状或疏松棉絮状,其营养菌丝和气 生菌丝都可形成不同的色素,孢子也具有不同的颜色。某些侵染昆虫的真菌为专性寄生菌, 依靠生活寄主供其营养需要。有一些为半寄生菌,也有一般的腐生菌。腐生殖在一定的条 件下也能引起易感昆虫发生明显的疾病,但虫体死亡后体上长出的次生性腐生菌容易被误 认为致死病菌。
[0058] 本发明具有以下优点:
[0059] 1、本发明选择的微生物要具备下列一些基本的属性:
[0060] ①毒力高,菌剂毒力足以压倒害虫的抗病力,能够稳定可靠地使害虫发病致死。
[0061] ②稳定性好,菌剂不致因受自然环境(如日光、干燥等)、人工处理、悬浮剂、载体、 贮藏、不同施药方式等影响而减低杀虫效力。
[0062] ③残效期长,并有在害虫种群中自然传播的能力。
[0063] ④作用迅速。
[0064] ⑤有选择性,即对防治对象剧毒,而对植物、益虫以及哺乳动物等无毒。
[0065] ⑥可以大规模生产,经济安全。
[0066] 2、本发明制备方法是将以上具有典型的三类十八种不同的菌种,首先由国家农业 菌种贮存中心的购回冷冻保存下的沙土管菌种,经实验室试管斜面培养;显微镜镜检确认; 三角瓶摇床培养;种子发酵罐;生产发酵罐;贮存罐生成液体产品;加入填充剂;过滤;滤 饼;调浆罐;喷务干燥;获得固体菌粉;化验室质检;包装成品;入库。
[0067] 3、本发明主要核心是针对目前市场上一般微生物的杀虫剂,杀虫对象单一,杀虫 效力弱的特点。专门筛选十八种杀种效力强的菌种组成强力菌团,选择三类菌种取其杀虫 的多样化广谱性特点而构建。
【具体实施方式】
[0068] 实施例1
[0069] 制备微生物组合杀虫剂(单位kg):
[0070] 第一步:菌种培养:按照菌种的名称和编号,由中国微生物保藏委员会农业微生 物中心购回三大类十八个砂土管菌种;三类微生物为真菌、放线菌和细菌。
[0071]真菌有 3 个,分别为:(l)metarhiziumaunisopliae(metschn)sorok金龟子缘 僵菌ACCC-30101 -中国农业科学院土肥所一中国科学院微生物研究所AS3. 3675 -陕 西楡林地区治沙所,从白杨透翅蛾幼虫上分离;用于防玉米螟、金龟子、透翅蛾等。(2) Paecilomycesfarinosus(Dicks.)Brown粉拟青霉ACCC-30190 -中国农业科学院土 肥所一北京林业大学武觐文赠送;原始编号:8601,防治油松毛虫。(3)Paecilomyces lilacinus(Thom)Samson淡紫色拟青霉ACCC-30677 -云南省烟草科学研究院祝明亮赠;原 始编号:ZML086;采集地:云南;分离源:根结线虫卵;用作生物防治研究。
[0072]放线菌 4 个,分别为:(1)Streptomycesanulatus(Beijingrinckl9l2) wdksmanl953园环圈链霉菌ACCC-41456 -湖北省生物农药工程研究中心;原始编 号:HBERC00797 ;代谢产物具有杀虫活性;分离源:土壤;分离地点:河南卢氏五里川。 (2)"Streptomycesculicidicus"Yanetal?灭蚊链霉菌ACCC-41132-广东省广州微 生物研究所一上海植生所;原始编号:G頂4. 12MIK4. 1;杀蚊虫幼虫;分离源:土壤;分离地 点:广州。(3)StreptomycesgriseolussubsphangzhouensisACCC-40075 一浙江农业 科学院;原始编号:S26;产杀蚜素,对蚜虫、红蜘蛛及某些鳞翅目幼虫毒杀作用很强。(4) StreptomycescalvusBackusetal.,1957 秀裸链霉菌ACCC-41451-湖北省生物农药工 程研究中心;原始编号:HBERC00743;代谢产物具有杀虫活性;分离源:土壤;分离地点:浙 江龙游。
[0073]细菌 11 个,分别为:(l)Bacilluss
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