球孢白僵菌
Beauveria bassiana
球孢白僵菌是由意大利昆虫学家阿戈斯蒂诺·巴斯(Agostino Bassi)发现的,这也是第一个被报道的微生物导致动物疾病的研究。巴斯被称为“昆虫病理学之父”,他不仅奠定了微生物可用于防治虫害的基础,甚至对之后的路易·巴斯德(Louis Pasteur)、罗伯特·柯霍(Robert Koch)和其他微生物学先驱影响深远。球孢白僵菌生长在世界各地的土壤中,在某个生长周期会感染节肢动物(以昆虫为主),造成昆虫白僵病。于是球孢白僵菌被广泛应用在农业上,用来控制白蚁、粉虱或疟蚊的数量。由微生物制成的生物农药,相较于化学农药对环境的危害较小,对人体的伤害也极其轻微,并且能真正做到有效防虫。
天生的昆虫杀手
球孢白僵菌对于被感染的宿主没有习性上的偏好,这代表着无论是幼虫还是成虫,都会被它感染。球孢白僵菌是接触感染,不像其他真菌病害,需要吃下去才能致病。它产生的分生孢子(无性孢子)能够直接穿过昆虫外皮,进到昆虫体内后就开始快速生长。孢子会分泌能溶解角质层的酶,也会产生“白僵菌素”,这是一种会削弱宿主免疫系统的毒素。在入侵后,球孢白僵菌就会大量生长,并食用宿主的器官,消化宿主的体液,3 ∽ 7天就能导致宿主死亡。
在宿主死亡后,吃干抹净的球孢白僵菌就会长出宿主体外,使整个虫体呈现“发白毛”的现象,这些“白毛”都是白色至淡黄色絮状的霉层。此时分生孢子会被释放到环境中,寻找下一个宿主,也就完成了无性世代的生命周期。
球孢白僵菌的寄生宿主种类非常广泛,已记录的可被寄生的昆虫宿主就有昆虫纲的五目二十四科,约有190种昆虫的幼虫,例如白蚁、红火蚁、粉虱、蚜虫和各种甲虫。球孢白僵菌也因此被研究及应用在疟疾的控制上。后来,人们依靠感染疟蚊来达到防治的效果。做法是将球孢白僵菌孢子撒在蚊帐上,当疟蚊接触到蚊帐上的孢子,就会被感染。
球孢白僵菌属的真菌产生的二次代谢物(僵菌黄色素、白僵蝗毒素、白僵素、球孢交质、胆固醇酰基酶抑制剂、软白僵菌素及卵孢菌素等),可以当杀虫剂使用。这些二次代谢物需要凭借特定菌种,并经由特定的液体培养来发酵产生。人们通过球孢白僵菌属的真菌来消灭害虫,导致昆虫产生的“流行病”与病原真菌在自然界引起的流行病类似,因此大部分不会进到食物链中,也不会累积在环境中。相对的,在农业生产过程中使用化学农药和抗生素,已被许多研究证明会对环境及食物链造成不良影响。这些研究结果都说明,对人类而言,用白僵菌属的真菌作为生物农药,比其他任何杀虫手段都来得安全。
白僵菌属的真菌除了能对抗害虫外,对植物真菌性病害1也有抑制作用。研究显示,白僵菌属的真菌对许多由叶面开始入侵植株的真菌有着显著的抑制作用,例如造成香蕉黄叶病的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),以及造成葡萄灰霉病的灰霉菌等。
药用价值
若球孢白僵菌寄生于家蚕,僵死的蚕干燥后就是著名的中药“白僵蚕”。《神农本草经》中记载,其味辛、咸,性平。功能是祛风定惊、化痰散结。主治惊风喉痹、小儿惊痫等病症。又因其色白,可治黑斑,具有美白皮肤的功效。
1 是一种真菌疾病。植物被真菌侵染部位,在潮湿的条件下会产生菌丝和孢子,形态是白色棉絮状物、丝状物,以及不同颜色的粉状物、雾状物或颗粒状物,会导致植物萎蔫、腐烂,甚至是坏死。
球孢白僵菌
◆ 原生地(发现地):
世界各地。
◆ 拉丁文名称原意:
Beauveria来自新拉丁文,是为了纪念法国植物与真菌学家吉恩·布福立(Jean Beauverie),并以新拉丁文词根-ia作为结尾。
bassiana,纪念发现者巴斯(Agostino Bassi) 。
◆ 危害或应用:
农业病害防治。
分类学
◆
近代分类学诞生于18世纪,其奠基人是瑞典博物学家卡尔·冯·林奈(Carl Von Linne'),他被称为“分类学之父”。林奈为分类学解决了两个关键问题:第一是建立了双名制,即每一物种都给予一个学名,由两个拉丁文的名词组成,分别代表属名和种名;第二是确立了阶元系统,把自然界分为植物、动物和矿物三界,在动植物界下,又设有种、属、目、纲4个级别,从而确立了分类系统。现在最为人熟知的是五界分类系统,分别是依靠其他生命体作为食粮的动物界,能进行光合作用的植物界,没有核膜结构的原核生物界,包括原生生物界的真核生物,以及腐生异营的真菌界。以阶元系统来分类,则包括7个主要级别:种、属、科、目、纲、门、界。
以球孢白僵菌为例:
种(species)︱球孢白僵菌(beauveria bassiana)
属(genus)︱白僵菌属(Beauveria)
科(family)︱虫草科(Cordy cipitaceae)
目(order)︱肉座菌目(Hypocreales)
纲(class)︱粪壳菌纲(Sordariomycetes)
门( division)︱子囊菌门(Ascomycota)
界( kingdom)︱真菌界(Fungi)