害虫的生物防治：害虫的生物防治 电子书籍

生物防治的性质和范围
生物防治是一种自然现象——天敌对动物、植物数量的调节的应用。是所有活生物保持平衡的自然控制力的主要因素的应用。
一 生物防治的定义（Biological control）
1、生物防治概念
生物防治是一门研究利用天敌控制植物病害虫害和农田杂草的理论和实践的学科；或称之为寄生物、捕食者、病原微生物和侵袭杂草的植食性种的管理。研究利用害虫天敌，控制害虫的理论和实践的学科，叫害虫的生物防治。另一简单而又包括自然现象领域和天敌利用的定义是：寄生物、捕食者、或病原物使另一种生物的平均密度维持在它较它们不存在时为底的水平的作用（1964 Debach）。也有广义认为寄主抗生性、自我不孕和种的遗传控制等。
2、害虫生物防治内容：
包括生物防治的基本理论，害虫天敌类群，害虫天敌资源调查评价方法，天敌标本采集，制作与保存方法，农业害虫寄生性天敌，捕食性天敌和病原微生物保护利用的原理和方法。
二 生物防治的重要性
（一）由于农作物在化防作用下挽回损失，但农药滥用，导致一系列忧虑：
1,害虫的抗药性（1967年，全世界224种），导致杀虫力下降，提高成本。
2、杀伤天敌，破坏自然平衡，引起害虫再猖獗和将要害虫的大发生。
3、污染环境，产生残毒问题。
4、农业成本增加。
农药问题：Residue 残毒 Resistance 抗性 Resurgence 再猖獗
（二）生物防治是解决上述问题的重要途径，具有许多优点：
1、首先，它能有效控制害虫。
2、其次，能减少环境污染，降低残毒的遗留量。
3、再次，降低农业成本。
（三）生物防治的局限性：
1、由于天敌与害虫之间的跟随关系，控制作用没有农药那样见效迅速，一旦害虫暴发，仍需采取适当的化学防治。
2、生物制剂不及化学农药那样易于成批生产，成批生产的质量也不及化学农药那样易于控制。
3、生物制剂的使用和效果不及化学农药简便和稳定。因此，生物防治措施尽量与各种农业技术措施配合，与化学防治协调，发挥生防的优点。
三、生物防治的概况
我国是世界上发现和应用害虫天敌最早的国家，三千年前，《诗经》“螟蛉有子，蜾蠃负之”（胡蜂类捉蛾类幼虫）《本草纲目》中记述蜘蛛捕食“此虫设网一面，物触而诛之，知乎诛其不义者，取曰‘蜘蛛’，又有曰：“保护田禾，禁捕青蛙”。
到1970年，全世界利用天敌防治害虫事例达900例，成功100例以上。其中赤眼蜂利用显著，生物学农药研究的费用由50年代的20%上升到80年代的50%以上。
(一)生物防治的历史与发展
有目的地使用生物作用者以防治害虫和杂草是比较近代才发展起来的事情，仅仅约自1890年以来才成为有害生物防治的一种有效技术。但是，过去的历史事实可以用来追溯生物防治发展中某些基本概念的演进，而且好些事实表明人对自然造化的洞察是深入的和富于理解力的。没有十九世纪以前的这些发现和概念，生物防治已经对之做出重大贡献的近代环境科学也许要大大延迟。这些发现和概念包括许多面，其中特别重要的是自然平衡、种群的增长和受抑制、数量自然控制、不同种的共生特别是动植物及其天敌的共生、以及这些天敌在决定数量上的作用等。因此，应用生物防治的历史在相当大的程度上反映我们日益增长的生态学知识。的确，特别是在十九世纪后期，作为生物防治基础的观念和概念在好些重要方面有助于生态学理论和原理的发展。反之，生态学中出现的一般理论与原理又指导了有害生物防治的实际应用。这是不足为奇的，因为生物防治在本质上是一种生态学现象，而在实用上则是“应用生态学”的例证。
许多昆虫学或生物防治的书都载有关于生物防治历史特点的有用篇章。按年代次序有E.O．Essig(1931)的《昆虫学历史》，H．L Sweetman的《昆虫的生物防治》(1936)和《生物防治原理》(1958)，L A．Swan(1964)的《有益昆虫》以 P.DeBach(1964)主编的《害虫和杂草的生物防治》。除查阅许多原始文献外，我们从这些著作中(一种或一种以上)收集了下述资料的某些部分，侧重参考了我们的同事R.l.Doutt(1964)昕篡述的《生物防治的历史发展》这一详细篇章(收集于上述De．~ach主编的书中)。 我们还着重参考了另外两篇文献，特别是有关二十世纪开始以来在美国所应用的天敌或所实行的计划的细节的资料。这两篇文献就是C.P.Clausen所写的《食虫昆虫》(1940)和《美国大陆害虫生物防治》(1956)。
(一)古代的起源
有意识地应用昆虫去抑制其他昆虫种群的想法是很早就有了的。 我们关于这种实践的最早知识似乎来源于中国人，而且并不奇怪的是应用捕食者(在本例中为捕食性蚂蚁)去防治柑桔的害虫。的确,这种农业实践是经过多少年代而传下来的，在东方，柑桔栽培者甚至把它一直保留到近代，有时甚至购买捕食性蚂蚁黄掠蚁(OecophyllasmaragdinaFabricius)的窝放于柑桔树上，以减少食叶昆虫的数量(Mccook 1882，Clausen)q56)。
这种捕食性蚂蚁的应用，无疑是由于这一类昆虫的显而易见的食肉习性而使然的。我们古代的农民—定知道像凶猛的行军蚁之类的蚂蚁的掠夺行为，以及到处皆是的属于Lasius和Formica两属的作迹蚁扛走软体蛴螬和毛虫的活动。没有某些相当大的机巧，古{弋农业工作者应用蚂蚁去防治有害生物是不会成功的。并不是所有的蚂蚁都是捕食性的。的确，阿拉伯中世纪枣椰树的栽培者季节性地把附近山上的捕食性蚂蚁(据推测是自然发生的)的窝移到枣椰树栽培地，以防治侵害枣椰树的食植性蚂蚁。迄今所知这个工作是人类为了生物防治起见所进行天敌防治的第一个有名的实例。这还证明中世纪阿拉伯枣椰树栽培者有能力根据蚂蚁的食性去区别蚁科的种。并且从今天我们所知道的有关某些捕食性蚂蚁，例如阿根廷蚁(rldomyrmex humilis Mayr)(这种蚂蚁确实保护某些种食植性昆虫和蚜虫、介壳虫和粉虱，使之不受天敌侵袭)的习性中，我们一定更加敬佩这些早期的生物防治的实践家对事物的洞察力。
应用寄生性昆虫防治害虫的可能性，知道得较迟，其原因大概是由于昆虫的寄生习性比较隐晦和难于捉摸。昆虫的寄生现象首先由Vallisnieri(1667—1730)所认识，他在意大利记载了黄绒小茧蜂(Apanteles glomeratus[Linnaeus])寄生于菜白蝶(ieris rapae[Linnaeus”的巧妙事实(Doutt 1964)。在十八世纪前面几十年有关昆虫寄生习性方面的报告逐渐增加，但是有关这一类的天敌能够实际应用于害虫防治的观念，则迟至十九世纪才具有。生物防治通过寄生物能够实际解决害虫问题最早的许多建议来自欧洲。Erasmus Darwin(1800)注意到制止菜白蝶幼虫危害的是“把卵产在它们背上的小姬蜂”(Doutt 1964)。Hartig 1s2了年在德国提出收集和贮存被寄生的以得到寄生昆虫的成虫，作为以后释放之用(sweetman 1936)。在法国，Boisgiraud于1840年采集并释放大量捕食性步行虫Calasoma sycophanta(Linnaeus)去毁灭现在有名的舞毒蛾的食叶的幼虫。在意大利，Villa于1844年倡议(以后又示范)应用捕食性昆虫去毁灭园艺害虫，他所用的为步行虫和隐翅虫。在欧洲，生物防治的开始应用主要是以当地现成的寄生物和捕食者去防治当地的有害生物。至于把远处的天敌拿来防治当地的有害生物则无所建议或努力。这大概是由于大多数欧洲农业上或园艺上的有害生物被认为是受害地区的土生种，那里的作物极少为外来害虫的大爆发所为害，因此也许从来就没想到外来的寄生昆虫和捕食昆虫在害虫防治上可能是有用的。
(二)北美的起源
在美国，十九世纪初期随着农业从东海岸向西部发展和迅速铺开，害虫爆发日益增加(主要是外来害虫)。例如为害严重的小麦吸浆虫(Sitodiplosis mosellana[Gehin¨是由欧洲传入美国的。纽约州的昆虫学工作者Asa Fitch(1809—1879)推测这种害虫之所以在有害的水平上旷日持久，是由于没有正常地限制它的天敌，这些天敌在欧洲足以把它保持在较低的无害的数量上。Fitch于185；年提议从英国输入寄生物以减少这种吸浆虫的数量。虽然这种先驱性的倡议没有能够立即执行，但这种想法马上得到其他有远见的昆虫学工，作者包括加拿大的C．J．S．Bethune和意利诺州的Benjamin Walsh(1808—1870)的支持。若干年后，1 870年州的昆虫学工作者C．V．Riley(1843—1898)为了防治目的，把一种本地害虫梅象虫(Conotrachelus nenuphal[Herbst¨的寄生物由密苏里f刊的一部分地区向另一部分地区传布。1873年Riley为了葡萄根瘤蚜的可能防治，经办了第一个国际间的天敌运输，把捕食性螨Tyroglyphus phylloxel·df Riley从北美运往法国，这种螨原来是北美的有害动物，在十九世纪初期偶尔被传人欧洲。1 879年Riley被任命为美国首都华盛顿农业部首席昆虫学工作者。 此后不久(1883)他领导了把菜白蝶内部寄生物从英国输入美国的工作。 这次输入是成功的，黄绒小茧蜂(A.glomeratus)终于：在东部和中西部各州广为分布。 但是，它并没有成为——种很有效的生物防治作用者，而且这一方认的普及仍然处于低潮。
l加利福尼亚的起源
美国生物防治的发展地区迄今仍然停留在东部和中西部。但是，在十九世纪八十年代早期这个“运动’’就得到加利福尼亚州新兴的农业企业的支持。在]840年到1870年间加利福尼亚州的农业在温和的气候和特别肥沃的土壤的刺激下发展得非常之快。从许多国家输入的种子、苗木、果树和坚果树优良品种的接穗、葡萄、大田作物以及观赏树木所导致的新作物的繁殖，使得加利福尼亚州成为世界主要作物产区之一。可是不幸的是随着所有这些植物的输入，昆虫和病害问题也有了增加。 因此早在1881年就有好几位加利福尼亚的园艺栽培家提出输入天敌以防治害虫的建议，是不足为奇的。但是直到十九世纪八十年代后期才出现第一个有计划的成功的生物防治项目，所涉及的害虫就是通常所说的吹绵蚧(Icerya purchasi[Maskell”这种严重柑桔害虫。
2．吹绵蚧防治运动
在加利福尼亚对大害虫吹绵蚧的生物防治，不仅是上使用这种有害生物防治技术的第一个真正成功的例子，而且是显示出这种有害生物防治方法所特有的所右基本特点的一个最好的例子。这个事例值得详细研究。
吹绵蚧是柑桔、梨、金合欢和其他植物的严重害虫，1868年在加利福尼亚州的门洛帕克(MenloPark)镇第一·次获得纪录，它在那里为害园艺苗圃中的金合欢。 它由这个苗圃中很快蔓延到附近的观赏树木包括柑桔上。这时加利福尼亚新兴的刚刚萌芽的柑桔企业主要集中在门洛帕克镇以南约400英里的洛杉矾(1。s Angeles)地区。但是，在三、四年内这种害虫就从最初为害的海湾地区无意，中随同受害的柠檬砧木被带到加利福尼亚的南部。 在1876年以前即已在洛杉矶地区定殖，因为那时已发现它广为分布于那里的各个柑园，而这些柑园现今已变为这个城市的市中心区。此后不久又在离这个地区以东约10英里的圣加夫列尔(ScnGabriel)i几谷的桔园中发现此虫，同时在离这个地区西北约100英里的圣巴巴拉(santa Barbara)新发展的桔园中也发现此虫。到1880年这种害虫已分布到整个加利福尼亚州，为害不论哪里种植的柑桔树。
1872年吹绵蚧的标本被寄给c．V．Riley，当时他仍然是密苏里州的昆虫学工作者。他提出这种新的害虫可能来自澳大利亚，因为他知道在那时许多柑桔苗圃的砧木都是从东方和南太平洋输入的，同时因为这种害虫很像那个国家通称为dorthezia的蚧。而且在他成为联邦政府首席昆虫学工作者后不久，Riley曾到加利福尼亚去观察那里的主要害虫问题，并且再次特别注意为害日甚的柑桔介壳虫。因为这种吹绵蚧曾经首先为一位新西兰昆虫学工作者W．M．Maskell所描述。Riley重申这种入侵的害虫一定来自大洋洲地区。 这种假设马上为Maskell所证实，他在给旧金山W．G．Klee的信中说吹绵蚧的确是澳大利亚原产。
十九世纪八十年代中期，Riley和Klee二人写了有关输入益虫以防治吹绵蚧的可能性的文章。Klee写信给澳大利亚昆虫学工作者Frazer Crawford问及这样的天敌，并得到了有好几种可能性的肯定性的情报。经过若干努力获得天敌研究的经费后，同时在加利福尼亚园艺委员会的道义上的支持下、Riley得以指定美国农业部昆虫学工作者当时被派在加利福尼亚工作而且熟悉这种介壳虫的Albert Koebele到澳大利亚去寻找天敌。Koebele在1888年出发执行了这一任务。
抵达澳大利亚后不久，Koebele在柑桔树上发现两种侵袭吹绵蚧的天敌，一种为双翅目寄生昆虫Cryptochetumiceryae Williston)。另一种为捕食性瓢虫，通常称为澳洲瓢虫(Veda-1i2)，其学名为Rodolia cardlnalis(Mulsant)。 二者均用船运到旧金山进行检查、饲养，然后在洛杉矶将成虫释放于用帆布罩着的受这种介壳虫为害的柑桔树上。这种瓢虫立即开始取食这种壳介虫并在其上产卵，并且很快就大量增加。因此它们便能分散到邻近的树上。
这些移殖的结果是动人的。 这种瓢虫迅速繁殖和分散。曾经把另一种天敌小寄生蝇Crypotochetum与澳洲瓢虫一起移殖，其结果也是如此，虽然它极少为人所知，也许是由：于它的习性比较隐蔽所致。 吹绵蚧的危害迅速减少，在几个月内加利福尼亚南部吹绵蚧的猖獗程度就减少到无害的水平(见图版I，1)。
3．继澳洲瓢虫后生物防治的进展
吹绵蚧的防治工作在加利福尼亚州的显著成功及其在世界上其他许多地方泛应用，以及它的效果持久、操作简单和成本低廉致使采用类似方法去解决其他农业害虫问题获得了热烈的支持。过去认为用这种方法去解决自古以来就折磨人的昆虫灾害问题是空想而不实际的。 Albert Koebele早在1839年返回美国后，又再到澳大利亚去寻找与加利福尼亚有关的害虫的更多的天敌。在第二次使命叶，(1892)把重点放在捕食性种类上，他在这次工作中所找到的和运回加刊福尼亚的大部分天敌是瓢虫。这大概是由于上次发现澳洲瓢虫，其成功给人以深刻印象的原故。因此他把柑桔另—类严重害虫粉虱的天敌孟氏隐唇瓢虫(Cryptolaemus montrouzieri{Mul-SaFlt}运回加利福尼亚。这种捕食性昆虫立即被称为粉虱的摧毁者，有一段时期在加利福尼亚南部定殖得很好，特别是在沿海地区，这种昆虫被认为是柑桔粉虱的—一种很厉害的捕食者。但由于它每年不能适应当地冬天的条件，以致其连续控制这类害虫的潜力受到抑制。这种不适应的情况使人又想起把这种瓢虫放到养虫室中去繁殖，每年春、夏大量释放于受害柑桔园中(这种想法是加利福尼亚一位早期的园艺工作者Felix Gillet r1881]所提出的)。这种现在称为定期移殖的技术在1919年即付诸实行，并取得了相当大的成效。其他多少有点效果的捕食者之一Rhizobiusventralis(Eri—ch$otl)在1892年被输入加利福尼亚，在生物防治的另一方面具有历史意义。黑蚧的一种捕食者似乎在农药妨碍天敌的作用的可能是第一次的观察报告中被提到了。1893年在圣巴巴拉采用石油乳剂喷雾防治橄榄树上的黑蚧，观察到凡采用过这种喷雾的地方黑蚧危害仍很严重。在这些橄榄树园中找不到R．ventralis。另一方面，在附近没有喷雾的橄榄树上黑蚧反而较少而兄ventralis则较多。因此，结论是：乳剂一定妨碍了捕食者的活动，可能是由于忌避性气味所致(Craw1894)。
(三)二十一世纪的发展
到1900年，生物防治项目的数量、处理天敌技术的发展以及从事这项工作所必需的设备都有了显著的增加。在加利福尼亚的活动很快又恢复了。几年前曾经被美国农业部引入路易斯安那州的寄生物Scutellista cyanea Motschulsky在1901年又重新被输入美国，这次是由南非输入加利福尼亚，用以防治黑蚧。1903年加利福尼亚园艺委员会在旧金山建筑一座养虫室，为接受和繁殖输入的天敌而设计的一种特殊设备。这是在这个国家里为支持生物防治而提供的第一个这样的特殊动。一直延续到本世纪前十年。
这时美国其他地方也开始了一些较重要的小物防治工作。美国农业部与马萨诸塞州合作在1 905年开始了大规模防治舞毒蛾(户orthctria dlspar[Linnaeus”的工作。 这种美国东北部好几种落叶树和灌木的严重鳞翅害虫,显然约于1869年侵入美国。这个工作值得注意的特点是建立舞毒蛾寄生物实验室，作为接受和处理在欧洲的调查工作人员所寄来的这种害虫的天敌之用。与此同时在新英格兰又开始了防治棕尾毒蛾(Nygmia phaeorrhaea Donovan”的工作。
在美国中西部小麦的一种害虫则成为另一个注意的焦点。这就是一种蚜虫Schizaphis graminum(R,)nd：mi)。一种本地的寄生物dphidlus testacdpes(Cresson)在这中害虫布区的南部，严重地侵袭这种害虫，但在较北的地区则效力大为降低。1907年堪萨斯大学的科学工作者采集了大量通称为干尸的被寄生的死蚜虫，并把它们放到较北的田野中以提高该地的寄生率。所得结果很不一致，而且由于这种努力获得的有关这种蚜虫防治成功的事实，也为其他影响这种害虫群动态的因子所混淆。1910年，加利福尼亚园艺委员会开始了一项类似的、目的在于采集本地食蚜瓢虫llippodami,ronvcrg'ens Guerin)并把它释放到加利福尼亚各蔬菜栽培区的工作，得到的结果很平凡，以后发现没有效力。
从1900年至1910年，其他地方的生物防治工作有了发展。从表1可以看出全世界至少有十一个不同的生物物防治项目，其中七个被认为完全或大体上是成功的有关的国家包括澳大利亚、夏威夷、意大利、秘鲁(DeBach 1964)。
(四)检疫方面必须考虑事项
很快就认识到，益虫输入工作除非由使用特别预防方的专门人员以很大的注意力去从事，否则就可能是十分危险的。在处理输入的包裹时偶然把新害虫、植物病原物或天敌本身的寄生物引进的这种危险表明需要有严格的检疫保证。美国农业部有权力允许从国外把昆虫和植物或植物的某些部分运入美国。专为这种目的而设计的第一项检疫设备——一个人员接近方面有所限制的防虫实验室于1913年在夏威夷建立了。在以后数十年内所有接受输入天敌的中心，美国农业部都要它们具有这样的设备。
1913年加利福尼亚州任命了一个有经验的当时在马萨诸塞州舞毒蛾寄生物实验室工作的生物防治专家HarryS．Smith为在萨克拉门托州养虫室的管理员。Smith为了加利福尼亚有害生物的防治而努力，很快就加强了国外的调查活动，而且他本人在被任命后不久便提出他的第一次到国外去的使命，到日本和菲律宾去寻找黑蚧的天敌。1914年Smith雇用H．L Viereck到欧洲南部去寻找粉虱的天敌。Viereck在西西里发现跳小蜂科寄生蜂Leptomastidea abnormis((3irault)，并用船把它运回萨克拉门托，这种寄生蜂是柑桔粉虱的有效天敌。1914年第一次把这种寄生蜂释放于加利福尼亚南部，很快就广为分布，使人们对生物防治方法重新发生兴趣，同时使在Smith领导下的州养虫室的工作随之扩大。
1910—1920的十年中全世界记载有一打以上二防治害虫的天敌定殖的事例，其中至少有六个事例被认为是完全或大体上成功的，包括下列害虫：
棕尾毒蛾 加拿大丽金龟子 夏威夷紫苜蓿象虫 犹他
独角仙 毛里求斯甘蔗象虫 夏威夷落叶松叶蜂 加拿大
1919年美国农业部在法国建立了一个实验室作为采集、饲养和鉴定北美中部玉米及其他作物主要害山玉米螟的天敌的工作基地。为了减少有害生物偶然传人美国把玉米螟的天敌饲养到成虫期才运回，运回时不要随带其寄主可能能出现的其本身的天敌(重寄生物)和所有可能隐藏而没有被发觉的其他害虫和病害的植物物料。这种当天敌运回时灿防仃害种类传人美国的仔细的管理工作，仍然是所有生物防治机构工作高质量的标记。
由1920年至1940年生物防治工作有所加强。1923年仍然由H．S．Smith领导的加利福尼业州的生物防治工作转移到里弗赛德(Riverside)的加利福尼亚大学柑桔试验站。1929年在那里建立了一座新的检疫—养虫室而在萨克拉门托的那个旧的养虫室则关闭了。从此以后，由于Smith对于生物防治方法的研究与提高的热情和献身精神，加利福尼亚州所有生物防治工作的执行责任就落到了加利福尼亚大学的昆虫学工作者身上，这是在这个国家中一种独特的安降，这主要是由于第二次世界大战之故。但是，这种下降也是美国农业部生物防治工作真正减少了的结果，据推测是于感觉到这种防治所获的报酬与所费的精力是不相称的。全世界错误地侧重使用1945年开始的合成有机杀虫剂或多或少地使生物防治在任何大规模上重新得到重视。
另一方面，在加利福尼亚，生物防治工作依然没有减弱。1945年加利福尼亚大学在靠近伯克利的奥尔巴尼(Albany)的峡谷地带研究机构中建立了一所新的生物防治实验室。如在北美西部所周知的，建立这座新实验室原来的目的在于研究东方果实蛾和金丝桃(sL Johnswort)杂草(或称克拉马思草)的防治。1951年在奥尔巴尼增添了一个枪疫室。
(五) 国际组织的发展到二十世纪二十年代中期不列颠帝国的许多领地和殖民地的生物防治工作开展起来了，包括澳大利亚、新西兰、斐济、加拿大、百慕大、南非以及其他地方。其中某些国家这长期拥有生物防治研究室和生物防治队。在安大略省贝尔(Belle—ville)加拿大农业部于1929年建立了一座生物防治实验室，1936年又增添了一个检疫中心。但是，这个实验室1971年关闭了而检疫业务则转移到渥太华。1927年帝国昆虫局设立了一个在英国进行小物防治工作的专用实验室，即花汉宫(Farnham House)实验室这个实验室于192S年由W．R，Thompson领导接受有关研究、调查方面的请求，并且输送用以防治特定的重要害虫的天敌到不列颠帝国所属各个国家去。这个实验室起初只着重钻研害虫的天敌，1929年扩大其范围把杂草的昆虫天敌也包括在内。需要花汉宫实验室去作的工作很多，包括有关生物防治文献的编篡；重要有害生物及其天敌名录的编制由野外研究工作者对有害生物危害区进行调查以获得额外的天敌和关于有害生物的分布和数量的生态资料：这此天敌活标本的采集和它们的鉴定；决定这些天敌的生活史和培养必须需的条件；以及研究适宜的装运技术，以便把选出来的天敌送交全世界各个接受单位。
花汉宫实验室早期昕承担的工作包括许多害虫天敌的寻找和研究，这些害虫为苹果蠹蛾(Lasperyresia pomonella)、梨叶蜂(Caliroa cerasi [Linnaeus”、欧洲果实蜡蚧(Eulecanium coryli[Linnaeus¨、东方果实蛾(Grapholitha molesta[Busk”、松梢小卷蛾(Rhyecionia buolianaSchiffermiiller)、Sirex属树蜂、落叶松鞘蛾(Coleophora laricella Hfibner)、紫花苜蓿跳虫(Smy-nthurus viridis Linnaeus)、小麦茎蜂(Cephus clnctus Norton)、小菜蛾(Plutdla maculipennis Curtis)、胡萝卜蝇(Psila rosa Linnaeus)、马铃薯块茎蛾(户hthorimaea operculdla Zeller)、红铃虫(Pectinophora gossypiella [Saunders])、温室粉虱(Triale—urodesudporariorumWestwood)、绵羊花蝇(LucilliasericataMei—en)以及角蝇(Lyperosia irritans Linnaeus)等。花汉宫实验室的早期工作还包括保持由美国寄来的日光蜂(Aphelinus mali)的原种，以便分配给苹果绵蚜防治的需要者使用。1940年因为战争，帝国生物防治室移到了加拿大的渥太华，在那里通称为帝国寄生物部，仍然是帝国昆虫所的一个组成部分。1947年这个部独立，改称为英联生物防治局。几年后，即在1951年这个局就改为现用名称——英联生物防治研究所(Commonwealth lnstitute{09 Biological Contr01}或简称为CIBC。1961年CIBC总部迁往西印度群岛的特立尼达(Trinidad)，一直到现在。从在联合王国花汉皇家区只有一个实验室／办公室／养虫室开始，CIBC现在不但拥有一个行政总部和实验室，而且在阿根廷、瑞士、印度、马来西亚、巴基斯坦、乌干达、西非和西印度群岛等地还设有区域性的站和分站。由于有了英联各国的资助，这个研究所根据需要进行国外益虫种类调查，研究各种有害生物及其天敌在其原产地的生活史和生态学，以及装运天敌到需要者那里去。1948年为了考虑建立一个生物防治的国际组织，在国际生物科学协会的主持下，在瑞典斯德哥尔摩召开了一次国际会议，出席会议的有世界各国生物防治专家和行政领导。参加这样一个组织的国家或个人有得到有关有害生物天敌情报的权利和有承担某些服务工作的义务，并且有权利付款而从其他成员或成员组织处获得有益生物。由于参加这次会议的许多国家和单位已经有了他们自己的生物防治部门，包括研究室和能够提供许多进行生物防治工作所需要的专门技术的专家，大多数决定不参加这样一个国际组织，其中包括美国农业部、加利福尼亚、夏威夷、不列颠联邦、许多英联国家和苏联。因而后来当1955年国际作物有害生物生物防治委员会(Commission Internationale de Lutte BiolOgique contre 1es EnnemisdesCultures)成立时，主要只包括欧洲、地中海和近东等地区的国家和会员。CILB在苏黎世成立总部，出版科学季刊《食虫者》(Entomophaga)，在日内瓦有一个分类服务部和在西德达姆施塔特(Darmstat)有一个中心文献部。由秘书长任命的专家昕组成的许多：工作组在必要时开会讨论和设法解决某些可能解决的特别¨题，例如欧洲马铃薯甲虫的生物防治。,
1962年CILB着手改组，将其名称改为“有害动植物生物防治国际组织”(Organisation Internationale de Lutte Biologique contre les Animaux et 1cs Plants Nuisibles)。 1971年通过国际生物科学协会的再度鼓励，OILB进一步发展成为一个世界性组织，由许多区域性组织和一个全球性的总组织组成。
二、生物防治的未来生物防治按永久抑制有害生物的尺度来衡量，已经够得上最有效的害虫和杂草的防治方法之一。没有人真正知道究竟有多少利益来自天敌对害虫的防治。DeBach(1964)估计1923—1959年间花费约四百三十万美元的传统生物防治工作，使加利福尼亚农业经济一项的收益即约达一亿一千五百万美元。毫无问题，在有保证的年份里所生产的直接受益会更多。那么，如果我们把1923年以前在加利福尼亚实行的计划中所获得的利益加上从世界上其他地方所执行的许多成功的计划中听获得的利益，很明显已经从传统生物防治中得到数达几亿美元的利益。此外，我们还要考虑生物防治对于环境质量的贡献。
但是，生物防治所获得的利益只有一部分是由于天敌引进工作所致；天然发生的寄生物、捕食者和病原物对收益总数也有巨大的贡献。甚至不可能猜测天然生物防治所导致的经济利益。但是，正如第一章所述，可以相信这种伟大的天然力对我们的生存是极端重要的。
那么，将来天敌的利用和管理是怎样的呢?能利用的都利用了吗? 我们还能不能期望从生物防治中得到更大的不益?我们采取乐观的看法。的确，我们的意见是，如果即将得到广泛的支持和付出更大的努力，则获得更大的报酬是有希望的，特别是在天然生物防治将空前开展，天敌输入的效果将更为提高的情况下。以下的讨论是我们对于生物防治的发展趋势的—一个简短的概略的想法。
(一)传统生物防治
已经进行了八十多年的天敌引进工作还没有发挥其全部潜能。即使在美国，几十年来这种工作虽然有了相当高的水平，但如苹果蠹蛾、棉铃象虫和桃绿蚜之类的主要害虫从来就没有作为努力引进天敌的重要对象。此外，有几—卜种重要性较小的外来害虫，对于它们的防治也极少在天敌引进方面有所努力。例如，这个国家的几十种有害的蚜虫差不多都是外来的，只有少数是传统生物防治的对象。世界上有许多国家实际上没有进行生物防治工作。有些国家的这种疏忽大部分是由于制定策略的昆虫学工作者的怀疑，而有些国家则是由于财政上和技术上的困难。有些政府通过作为联邦生物防治研究所或国际生物防治组织的成员，或参加联合国粮农组织(FAO)所主办的工作计划解决了后一问题。但是这种参与需要财政上的承诺，而且这种基金并非总是可以获得的。即使在那些对传统生物防治工作非常积极的国家中，对生物防治的支持仍然是很不够的。例如，在美国，为了防治外来有害生物，联邦政府每年对全部外来有害生物的传统生物防治所支出的经费大约是五十万美元多一点。这与用于铲除或防治火烧蚁(仅1971年就是一千万美元)、舞毒蛾、或白边甲虫所花联邦的大量金钱，或与社会上每年用于昆虫的化学防治和化学药剂所需探测性项目所花费的几亿美元相比，其差数实在太大。
但是，随着公众对于农药日益增长的关心，从而要求采用其他防治方法的压力的产生，生物防治的经费可以得到较大的增加。如果经费增加，生物防治成功的数目必然增加。正DeBach(1964)所指出的，传统生物防治的成功程度与对天敌引进所作的努力成正比。换言之，那些已经作了最大努力的国家或单位已经收到了最大的利益。如在美国务州中夏威夷和加利福尼亚两州在传统生物防治方面取得的成就远较其他各州、I为大，这大部分是由于它们较其他各州采用这种方法更为得力。那么，如果DeBach的公式应用于全球，而且天敌引进的经费加倍，那么，成功的数目也完全可能成倍增加。事实上，随着我们对食虫昆虫的更加了解以及对天敌的选择、生产和移殖技术的改进，成功的比率实际上可能要比历史已经有的还要大。但是，不论成功的程度如何，通过更大的努力，传统生物防治的成功机会将显著增加。因此，社会必须决定它是不是需要为了经济和生态的实际利益，以其真正的潜力投入这样一种更大的努力。根据过去的成功经验，在这个重视生态学的时代里，除公众对于传统生物防治更加支持以外很难想像还有别的什么了。
(二)天然生物防治未来必然加强对天然生物防治的研究，这几乎是无可置疑的。综合防治工作的不断开展，和它对于天敌依赖之深，表明了未来害虫防治发展的方向(Huffaker 1971)。同时随着时间的推移以及情报和经验的获得，天然生物防治将会得到更好的应用。那时，我们必将得到一项重要的意外成果，即关于食虫节肢动物知识的增长。这样，我们就能够期望不断地获得对分类学、生物学、生态学、生理学、行为学、寄主范围、寄生性和捕食性节肢动物的营养等方面的广泛知识，以及对寄主—天敌相互关系的进一步了解。 而这种知识在进——步增加我们对天然生物防治应用的效力方面将有着正反馈影响。天敌的特殊管理也许可以称为生物防治的第三个方面。
(一)传统生物防治 随着我们对食虫昆虫的更加了解以及对天敌的选择、生产和移殖技术的改进，成功的比率实际上可能要比历史已经有的还要大。但是，不论成功的程度如何，通过更大的努力，传统生物防治的成功机会将显著增加。
(二)天然生物防治天敌管理是生物防治最易被忽视的领域之一，而它又是最有希望的领域之一。大量繁殖技术的改进，人工饲料的应用以及对天敌生态学的更深的了解是这种乐观主义的基础。特别有希望的是定期移殖天敌，扩大它们的营养范围，以及在作物环境中发展为保留和扩大它们的种群而设计的人工的也就是饲养的管理方法。
生产技术的革新，人工饲料的应用或其他生境的改良，释放时间的准确安排，和更有效的天敌种或品系的应用，都将大大地有助于提高定期移殖方法的效果。在英国和欧洲的研究(Hussev及Bravenbocrl971)表明这种技术在温室有害生物的防治上有非常大的潜力。许多经济价值高的作物(例如草莓、蔬菜、观赏植物)以及公园和家庭花园的有害生物问题，似乎也应特别按照定期移殖技术来解决。但是，天敌大量繁殖和移殖的经济和后勤方面给这一技术的广泛应用以很大的障碍。 另一方面，因为这是生物防治中涉及一种产品(天敌)的市场买卖的问题，它可能以很快的速度发展一种可以获利的天敌大规模繁殖技能并使这种繁殖资本化。事实上，在日本和欧洲某些传统生产农药的公司已经小规模地生产天敌产品。
食虫昆虫营养学正在沿着两条路线发展。第一条路线是发展合成或半合成的食物以代替大量繁殖天敌所需的活寄主。这种合成食料的应用可能是实际利用养虫室培养的天敌作为‘‘生物杀虫剂’’的关键因子。给天敌野外种群提供食料是在营养方面第二种有希望的途径。把价廉而完善的食料喷于植物上，或者把它们摆出引诱天敌到需要它的地方去，在天然食物稀少时使天敌可以继续生存，以及增加天敌的生殖率(Hagen等1971)。在有些情况下通过把一定营养物散布于野外而使这三种情况都能出现。我们的同事K．s．Hagen就是这个领域的一个先驱者，他已经把一种牛奶场的副产品制成捕食者的补充食物，正在加利福尼亚作为商品出售。
保持和扩大天敌的环境管理工作还很少得到开展。这也许是由于绝大多数人还不懂得天然生物防治的真正意义。但是，一种巨大的改变清楚地就在眼前。加利福尼亚紫苜蓿的带状收获的研究，使人们相信在这个州普遍采用这种措施会大大地减少这种价值二亿美元的作物的害虫为害。提供营巢地方、滞育场所、蜜源植物、庇护地点以及其他方法均将有效地加强天敌在许多作物中的活动(van den Bosch和Telford1964)。 这个有希望的工作有力地促使我们在扩大天敌利用方面非加倍努力不可。
(四)有害生物管理和生物防治近年来出现了一种有害生物防治的广义的概念称为有害生物管理。它来源于以生态学为基础的抑制有害生物的综合防治(见第八章)，但这是一种更为扩大了的概念，包括不论何时在同一作物环境中对有关各种类型的有害生物一一昆虫、植物病原、线虫和杂草——的多学利的考虑，以及关于作物生产经济学知识的应用。
由于部分与整体间的关系，也由于各部分间的相互关系，譬如栽培者关于害虫防治的决定同植病防治和杂草防治发生矛盾，因此，有害生物管理工作必须常常依靠系统分析以获得最好的工作计划和决定。
生物防治当然是有害生物管理工作计划的一个主要组成部分。其所以如此，不仅是因为生物防治是综合防治的一个通常使用的组成部分，而且还由于生物防治的概念和原理与有害生物管理的概念和原理紧密一致。因此，当有害生物管理概念通过研究和开展实验得到应用时，我们可以预期看到人们对于在这里所述的生物防治有更大的需要和更大的兴趣。
(五) 结 论生物防治是一种自然现象，是帮助调节昆虫种群和其他许多生物种群的巨大的生物力量。如同我们其他许多资源一样，生物防治或者会得不到利用而使我们和我们的环境受害，或者会受到保持、扩大和利用而使我们和我们的环境受益。我们有能力在这二者之中做出选择。作为这个星球上的一个竞争物种怎样选择对于我们将来有关工作的成功可能有重要的关系。
第二章 生物防治的生态学基础
生物防治的生态学基础
生物防治是一种自然生态学现象的应用，是不同种类的活生物即寄生物和病原物与它们的寄生的及捕食者与它们的猎物的自然结合的表现，这种现象是一种动态现象，受到其他许多因子的干扰，受到环境变更和在每一个情况下生物的适应性、本性和其局限性的影响，为了能清楚认识生防的限制条件和应用潜力，有三个必须了解的生态学概念：分立的种群和群落的观念；自然平衡现象；数量的自然控制。
（一）分立的种群和群落：
1.种群：生物是不同的互相依赖的物种的结合的表现。但物种是以相同个体成群体存在。这些个体混合交配、繁殖以至死亡。它们通过繁殖成群地维持本身，这种成群的个体达到地区水平则称为种群。
A就种群大小来说，种群是变动的，即随环境条件使之产生死亡为多或为少。
B种群的另一重要特点是它年龄结构，即种群中个体年龄的分布类型。一个极端是种群的所有个休在任何一个时间都是同样的年龄或处于相同的发育阶段。另一个极端则为各个年龄个体一起出现。第一种情况种群个体的生活周期是彼此一致的，这种情况一般一年发生一代而产生的，在第二种情况下，世代重叠或连续繁殖活动的昆虫种群中。种群结构只有一个或二个发育阶段能为一定的寄生物所利用寄生种群而言是很重要的。如果寄生物要成=功地控制寄主，则寄生物生活周期与寄主生活周期的出现在时间上必须完全一致。例如（P10）寄生蜂日光蜂亚科Apeliae跳小蜂在加利福尼亚南部是柑桔黑蚧的有效防治者，而在加利福尼亚中部内地对同一害虫的防治效力大大减少；在前一地区生活周期缺乏一致性，同时柑桔黑蚧的种群同时包括各年龄段而在中部在一定时间只有一种或两种年龄；在一年中的某个时期无适当的寄生阶段可供寄主物寄生，寄生物种群因而不能繁殖，结果致数量减少。
2.群落：种群并不单独存在，它们与其他物种一起存在于生境之中。这种许多物种种群的集合组成群落。某些物种经常地结合在一起而且能够被识别如松林群落。在群落中我们能够在相互作用的物种间辨别营养上的联合。分出初级生产者（植物），初级消费者（食草动物），次级消费者（食肉动物），分解者和食腐动物等。由此组成食物链，进一步结成食物网。在生物防治工作中习惯上把以牺牲其他动植物而生存的动植物种类叫做天敌。在群落中任何一定的物种都为一种或一种以上的天敌所侵袭或取食，这表示生物防治的巨大潜力。
（二）自然平衡,
所有生物都通过繁殖增加数量，但事实上大多数生物并不是世代连续增加，这咱增加也不是延长很久，由于它们所处的环境中出现的各种天然防治（自然天敌作用），它们只是周期性地增加，达到一定限度即行终止。天然防治（作用）的结果是数量的调节，即防止种群变得太大或种群变小时减轻某些抑制影响。种群在群落中与其他生物成比例地长期维持一种特别的数量水平的情况就是自然平衡。
（三）自然控制：昆虫种群的自然平衡是自然控制的结果。自然控制是通过种群数量度的变化来得到体现或表达而被认识的。
1 害虫种群数量变动的原因：
表示影响 +有利 表对立统一关系 —不利 天敌间矛盾关系
气候
　 ±
植物　 ＋ 害虫 － 天敌
＋ 　
± 　
耕作制度及栽培制度
在生物界，物种之间矛盾斗争是一个普遍现象。害虫与天敌之间共属于一个统一体中的一对矛盾，它们互相依存，互相制约，并且一定条件下互相转化。害虫种群数量的变动，与天敌之间矛盾斗争的结果有很大关系。
影响害虫种群数量变动的因素：1911年，最早分为“定变因素”即气候，又称“与密度无关因素”；和“机能因素”即与害虫本身种群数量多少有关，即当害虫种群数量增加时，死亡率增加；反之，死亡率减少。又称“密度因素”。1937年，提出“生物潜能”与“环增阻力”
（1）生物潜能是指生物具有的繁殖与生存能力
（2）环境阻力，与生物潜能相对抗，包含（a）物理因素（气候）（b）生物因素如食物竞争、空间竞争、寄生物、捕食者等。
2 自然控制：


昆虫种群密度的密度有关调节作用，由于这样的死亡作用者对该种群的密度的增加有反应，是作为调节者来阻止这种增加的；当这种群密度下降时，这些作用者的调节作用变缓，种群再度上升。
侵入害虫的生物防治与本地害虫生物防治当昆虫种群由于天然防治作用者的作用维持在特别的数量水平，天敌对任何世代的总死亡数通常有相当大的作用。因此当虫种侵入新的地理区域（由人偶然带入），它们成倍增加以致达到非常大的数量，主要是由于它们逃脱了原有天敌的控制，世代的死亡大幅减少而虫种的繁殖力依然很大，侵入害虫的数量以指数速度增加，便成为爆发害虫。对于这样的害虫，寻找和移殖任何已适应的仍然居在于侵入虫种的原产地的天敌上，是合乎逻辑和传统生防工作的主要方法。
但也并非只有外来种暴发，本地种也包括许多害虫，生防如何对待？本地害虫生防较外来害虫作物的农业措施倾向于过度有利于害虫而妨碍天敌。因此，本地害虫防治途径为：
(a)输入与害虫近缘种相结合的国外天敌
（b）改变农业措施以利天敌
（c）使用害虫其它防治技术，综合防治。
经验证明常是最好的生物作用者的寄生物，在大多数情况下都有高度的寄主专一性。即它们对寄生生活方式的自然适应性很狭窄，只限于它们已经与之一起演进的寄主种类。
害虫与敌间关系特点：
(一)、天敌的跟随现象：
就生态体系来说，天敌的消长，总是跟随害虫之后。
第一，从发生时间来看，天敌侵入农田在害虫建立群落之后。
第二，在数量上，天敌与害虫发生联系的初期，天敌种群数量很少。
随着害虫种群数量的逐渐增加，天敌增长速度加快，害虫种群大幅下降，随之天敌种群数量也下降。在天敌种群减少后，害虫种群又有上升机会，由此害虫种群不至于无限增长，也不至于无限减少，这就是害虫与天敌的对应统一。跟随现象是长期进化适应的结果。当然，种群数量并不完全取决于天敌，气候，食物，世代等都有作用。
（二）、天敌效能：
在害虫生物防治工作中，人们希望找到有效的优势种天敌，自然控制中，有效天敌很多，民从多宠大的昆虫群体中需防治的种类仅占有1%多（1.9%）华北农林害虫673种，严重的仅此190多种，如我国昆虫15万种，则需防虫只占有1%左右。
怎样评价一种天敌抑制害虫效能的大小？通常人们把常见种群数量众多的天敌种体为优势种看待；如是寄生性天敌，则以寄生率高者作为优势种看待。实际情况并不完全一致，判断天敌作用的效能，应以害虫与天敌之间矛盾斗争的结果所造成经济损失之后，则这种天敌显然无用。在判断寄生第高低中，把一个世代的最高寄生率作为平均寄生率看约是概念上的错误，而真正能够说明害虫种群数量受天敌抑制程度是平均寄生率，如调查蛾类蛹寄寄生率通常把田间活蛹采回，根据育得的蛾和寄生性天敌数的比例计算寄生率，如采蛹在蛾羽化高蜂后，需加入蛹壳计平均，否则偏离。而那些由于需要补充营养，吸吮寄主体液，使寄主死亡，这些死亡的个体则不能由寄生率所能表示。
（三）次要害虫：
在生态体系中，次要害虫在其中居于重要地位，可以看作是一种天然的填充寄主，它有利于繁育天敌寄生蜂，有利于抑制其它害虫。例如寄生稻纵卷叶螟卵的赤眼蜂，也寄生稻苞虫等其他鳞翅目害虫的卵。当它在稻苞虫等寄生繁殖到强大种群时，一旦稻纵卷叶螟出现产卵，它能全部寄生，可见次要害虫有利于天敌种群的维持。
生物防治的原则、途径和方法：
（一）、生物防治原则：
生物防治是以农田生态系的理论为基础的采取防治措施时注意保护天敌。其出发点是保护利用天敌，控制害虫危害和减少环境污染。生防的概念不能只认为是繁蜂利用微生物农药，不能用衡量化学农药效果的尺度来衡量生物防治效果。在农业操作中及施用化学农药时，注意保护各种天敌，使之发挥天敌功能。农田是广阔无限的天敌自然繁殖“工厂”，在种类和数量上都是人工无法比拟的，所以保护农田天敌显得更为重要。
（二）、生物防治的途径和手段方法：
主要途径有保护利用本地区天敌和输入外地天敌两方面。对于某些优势种天敌还不通过人工大量繁殖的手段增加农田天敌种群的数量。
1、保护利用本地天敌：保护利用当地天敌是害虫生物防治的一个重要途径，其目的在于提高天敌对害虫种群起密度制约因素作用，将害虫种群控制在纱济允许水平以下。
直接保护天敌：如保护益鸟，禁捕青蛙等。
应用农业技术增加天敌数量：防护林带，绿肥田，留散置草。
增加天敌的食料：许多寄生天敌在成虫期需补充营养，在田间适当种植源植物，可提高天敌种群，也可人工入寄主卵提供天敌食物。
配合其它方法增加天敌数量，合理使用农药。
2、输引外地天敌：从国外输引或从国内不同地区移植害虫天敌的办法，目的在于改变当地昆虫群落的结构，使某种害与天敌种群密度不平衡现象，在外来天敌种群的影响下达到新的平衡状态。近80年引进天敌试验成功率在2.5%-20%左右，成功率不高，因在工作中存在盲目性对两地生态差异考虑不够。
天敌引进有些问题值得注意：
（1）找出值得引进的天敌，耗费大量人力物力。
（2）引进天敌成功率不高10%-20%。
（3）引进天敌由于自然竞争引起本地天敌质量降低。
（4）引进天敌可能成为放养益虫的天敌，防碍益虫生产。
3 人工大量繁殖害天敌：
明确天敌的生物学特性，繁殖条件，能力，人工繁殖要有明确是中间寄主，理想中间寄主：
（1）这种寄主是天敌所喜欢寄生或捕食的；
（2）天敌通过寄主能够顺利完成生长发育；
（3）寄主所含营养物质较丰富；
（4）寄主较易获得花费少；
（5）寄主繁殖量大，世代数多。
（6）易于饲养管理。
寄生性天敌昆虫一、寄生性天敌昆虫：
（一）寄生性天敌昆虫特性在昆虫中有一些种类，一个时期或终身附着在其它动物（寄主）的体内或体外，并以摄食寄主的营养物质来维持生存，这种具有寄生习性的昆虫，一般称为寄生昆虫Parasite。它区别于其它所有寄生物种类，不同于脊椎动物体上的寄生物。
a,个体发育后果使寄主死亡，对种群制约。
b、在分类学中属昆虫纲 。
c、仅以幼虫期附于寄主上，而成虫期一般营独立生活，可自由活动。
d、个体大小相对接近寄主，称为寄生性天敌昆虫。没有其他类群的生物寄生于本类群的生物之广有如昆虫。
在昆虫纲中有五个目有寄生昆虫的记载，而大部分出现在双翅目和膜翅目中，有很多种是世界性的，全世界描述的寄生膜翅目大概有500000种；寄生昆虫能发育在昆虫各个时期，卵、幼虫、若虫、蛹、成虫，寄主范围包括从单食到多食整个范围。
二、昆虫的寄生有多种方式，有许多术语描述。
（一）、寄生时间长短
1、单期寄生：寄生昆虫只寄生在其寄主的某一虫期并完成发育。如卵寄生、幼虫寄生、成虫寄生等。（以澳洲赤眼蜂产卵于纵卷叶螟卵内；螟蛉黄蜂产卵，幼虫生活在卷叶螟幼虫体内；凤虫金小蜂寄生于凤蝶蛹内；金龟子寄生蝇寄生在金龟子体内。
2、跨期寄生：寄生虫需要经过寄主的两个或三个虫期，才发育完成。如：卵——幼虫寄生：产卵在寄主卵中，寄主卵孵化后寄生蜂卵才孵化，在寄主幼虫内完成发育。如：小蜂、细蜂、茧蜂。卵——幼虫——蛹寄生（卵——蛹寄生）：寄生虫产卵于寄主卵中，直到寄主蛹期才孵化为幼虫完成发育。幼虫——蛹寄生：开始寄生虫于寄主的幼虫，但寄主可化蛹，寄生昆虫在寄主蛹期完成发育。
（二）、寄生现象：常见的寄生现象有：
1、据寄生次序：
（1）、初寄生昆虫：在没有受寄生的寄主体内或体表发育的寄生昆虫。寄主可以是各种食性的昆虫。（Primary parasite）.
（2）、重寄生昆虫：(hyperparasote)：在其它寄生昆虫上发育的寄生昆虫，即寄生昆虫的寄生昆虫。有二重寄生昆虫，三重寄生昆虫。
2、据寄生部位有：
（1）、外寄生（Ectoparasiritism）：寄生昆虫的卵、幼虫、蛹都生活在寄主体外，一般产卵在寄主体表或覆盖物内，幼虫期被寄生虫的往往先被毒液麻痹不食不幼不烂，任取食。
（2）、内寄生（Endoparasitism）：寄生昆虫有两三个虫期生活在寄主体内，关键是幼虫生长发育时期是在体内生活的，至于卵是否产于体现内，化蛹是否在体内不是标准。
3、据寄主身上寄生虫种类
（1）、独寄生：寄主仅寄生一个种，不论育出个数。
（2）、共寄生：一个寄主上有两种或两种以上寄生昆虫同时寄生虫的情况。有同时存活，仅有一种存活（另一种被咬死或生理抑制而死），部分存活，部分死亡和都不能生存。
4、据寄主体内育出昆虫的个数：
（1）、单寄生：一个寄主一头寄生昆虫；
（2）、多寄生：一个寄主多头寄生昆虫。
5据寄生昆虫完成发育情况：
（1）、完寄生：顺利完成发育；
（2）、过寄生：寄生昆虫在一寄主上因子代过多的数量，寄主体内的营养不能满足需要，导致一部分或多部分寄生虫不能完成发育而死亡或发育不良丧失繁殖力。人工繁殖中常出现。
6据寄主范围的大小：
（1）、单主寄生（单食性寄生，单择性寄生）限定在一种寄主上。
（2）、寡主寄生（寡食性寄生，寡择性寄生）只在少数近缘种上寄生。
（3）、多主寄生（多食性寄生，多择性寄生）在许多种寄主上寄生，寄主率不高。
7、同种寄生昆虫：一种昆虫寄生在其本种昆虫身上的现象。
8、盗寄生昆虫：一种寄生昆虫喜欢侵袭己被他种寄生昆虫所寄生的寄主的现象，不是重寄生，是一种多寄生而且是相互竞争的两种寄生昆虫，盗寄生昆虫通常占有优势。
三、寄生昆虫的生殖方式：
寄生性膜翅目昆虫中出现生殖的单元体孤雌生殖指未受精卵正常孤雌发育，产生正常生存的成虫，单元体为雄性。另一方面，受精卵则发育成双抗体雌虫。某些寄生虫生殖不同于此，有产雄孤雌生殖，产雄性孤雌生殖和产雌性孤雌生殖。
1、产雄孤雌生殖：是基本生殖方式，未受精卵产生雄虫，受精卵产雌虫。这种生殖方式的虫种称二亲种。
2、产两性孤雌生殖：未交配的雌虫产生雄性和雌性后代的生殖方式。这样产生的种称单亲种。这种情形下产生单元体雄虫在生物学上和生态学上是无用的。常由温度决定雌雄体。
3、产雌孤雌生殖：未交配的雌虫子只产生雌性后代，而雄性从未发现。
四、寄生性天敌目和科P28名录。
五、寄生蜂类：膜翅目昆虫中，绝大多数为食虫昆虫，是一类十分重要的天敌。在膜翅目的细腰亚目中，除蜂总科主要的植食（少数捕食）外，其它总科完全或基本上为食虫子昆虫，其中雄蜂总科、细蜂总科、肿腿蜂总科等完全寄生的。
（一）、寄生蜂成虫外部特征；头部游离，一般下口式，但可舐吸液体食物；复眼发达，具三个单眼；前胸通常小，背板被中胸挤向两侧，中胸发达，小盾片的前侧方在若干种再分出三角片，后胸小，翅两面三刀对，膜翅前翅比后翅大，有翅钩，与后翅褶相连；翅脉多变愈合。也有无翅，腹部并胸和细腰；第三节后常见6-8节；常具产卵管，为针状，适于穿刺。
（二）、寄生蜂寻找寄主过程：寄生蜂怎样寻找寄主是寄生蜂研究的很需要问题。寄生蜂寻找寄主的四个过程：寻找寄主生境；寻找寄主；选择寄主和寄主的适合性四个阶段。
1、寻找寄主生境 寄主昆虫所取食的植物或食物的气味，对某些寄生蜂具有强烈的吸引力，寄生蜂以这些植物或食物所产生的挥发物质作为信息，先找到寄主的生境，然后才在其上寻找 到适当的寄主。研究表明，仓蛾姬蜂常被燕麦粉气味所引诱，即使燕麦中无粉斑螟等幼虫，也可看到此蜂在大 上爬山行、试探。反鄂茧蜂寄生于尸体中生活的蝇蛆，可被腐肉臭气吸引，进一步研究表明寄主害虫食物气诱和引诱作用，与天敌本身发育阶段有关。如寄生鳞翅目的瘤姬蜂羽化后对伞形花科的气味有反应，而一周后，却讨厌这种气味。有的蜂卵尚未发育时，对寄主食料和气味并不喜欢，只是当卵 成熟时才有趋性。
2、寻找寄主 找到寄主后，依靠嗅觉，视觉和触觉与寄主接近而找到寄主、寄主食料植物的受伤组织，寄主本身的气味或害虫粪便，丝、鳞片等都可能是寄产的短距离信号，有物理信息，也有化学信息。昆明取食过程中上鄂腺分泌物和寄主的粪便（主要是一些甲基三十一碳烷、三十二碳物质），常特称为接触刺激剂，如：烟夜蛾寄生蜂黑头折脉茧蜂到达生境后，在离植物1-2mm处飞行，并常停歇在植物上，以触角触察植物伤口组织，如不是烟夜蛾造成，再行寻找，如像寄主昆虫，就在植物上激走，并以触角触击叶面，寻找寄主。又如赤眼蜂对面-3mm近处寄主气味并无反应，而靠视觉发现，对球形物体感兴趣，即使小的球形沙粒也喜爬行。寄生于玉米螟的玉米螟距茧蜂，被玉米螟幼虫堆积下洞口的粪便及所拉的强烈吸引，发现这些东西，便将产卵管插入洞试探，如碰到寄主则刺入体内产卵。
3、选择寄主 寄生虫蜂在找到寄产后，有时还需要对寄主选择，如条件不合适，则不接受这个寄主，所需条件可能是寄主的气味，住地大工业小，形状或运动。也许寄生蜂有识别寄生过的和未被寄生过的寄主能力，而避免过寄生。有人认为是第一次寄生蜂类留有记号，如分泌液留在寄主体上，也有研究在寄生卵上用产卵器擦动，留下记号。（ ）对氨基酸等物有感受。
4、寄主适合性 是寄生过程中的最后阶段，也是限制寄生蜂只能在某些寄主上寄生的关键。一个寄生蜂在某些虫体上产卵，并不标志寄生关系建立，要由寄生蜂与寄生主的适合性来决定。有三种不适应情况：
（1） 物理不合格；
（2） 营养不适合；
（3） 生物不适合：寄主中途死亡，寄主体内保卫细胞如保卫功能细胞也能破坏寄生蜂的生存。
（三）、寄生蜂成虫取食生活习性：
小型寄生蜂在羽化时体内卵已经成熟，一般在短时期内产卵，只要吃点露水，没有补充营养也可以正常寄生产卵；但多数寄生蜂仍需吸水取食，大型寄生蜂需补充营养；营养来源中，水主要来源于露水、雨水，露水相对更重要。食料来源于花蜜、花粉和寄主体液。
寄主体液是许多寄生蜂营养的重要来源，主为蛋白补充。取食寄主体液有三种途径：
（1） 产卵后，顺便取食从伤口流出的体液，是多数寄生蜂的习性。
（2） 特以产卵管刺伤寄主P34。
（3） 用口器咬破取食液体。因而，由于咬吸寄主会伤害到己寄生于寄主体内的其它种蜂的后代。
（四）、寄生蜂类群：15总科，P39-79
五、寄生蝇类：双翅目
双翅目中有大部分捕食性和寄生性的种类，是仅次于膜翅目的一个类群。寄生蝇成虫羽化后，一般均需补充营养，有些大型寄生蝇类如不能得到获取食料补给，卵巢停止发育，寿命短，甚至碰到寄主也不产卵寄生。其所需食料常为植物的花蜜，分泌物及动物的有机废物。寄生虫蝇有将卵直接寄生于寄主体表的（繁殖力有限，产卵少于一百个）有些将卵产在寄主的活动场所利用寄主取食、活动粘于体表或进入体内，而使寄生机会大大减少（有较高繁殖力，甚至可达上万粒）。
双翅目有21科有寄生习性，除此之外，鞘翅目、鳞翅目、均有个别种类有寄生习性。主要有头蝇科、麻蝇科和家蝇科。
（一）、头蝇科 别名小虻科 常寄生同翅目叶蝉、飞虱科昆虫内。将上述3-4龄若虫飘到空中飞行时产卵入内。蛆在若虫体内发育，并不碍若虫蜕皮羽化，蛆成长时，引起 变形膨胀，成熟钻出，蝉死亡。
（二）、麻蝇科 多为食腐肉性，有的侵入活的动物肌肉，引起人类或家畜的 病。直翅目蝗虫常被麻蝇 P85
（三）、家蝇科 鳞翅目幼虫、半翅目若虫、霜翅目幼虫的常见寄生类。
1、家蝇卵类型 （1）微卵型 （2）大卵型 （3）膜卵型 （4） 柄卵型
2、家蝇寄生方式 8种类型（P87）
3、家蝇进入寄主的两个途径
（1）内侵入
（2）外侵入
第四章 捕食性天敌一 概述捕食昆虫种类
1、捕食性昆虫的寄主、幼虫（若虫）、蛹及成虫为食。依照食性，有两类捕食昆虫，一类具有咀嚼口器，如瓢虫、步甲，简单地咀食和吞食其猎物（足、刚毛、触角和所有东西）；另一类具刺吸口器，吸食猎物体液，如猎蝽、食蚜蝇。刺吸口器昆虫常放出一种很毒的素，使猎物很快就不能行动，而能平静地取食，如草脉蛉上颚狭住较其大几倍的毛虫，几秒钟便不能挣扎。
2、捕食性昆虫按其捕食对象的广泛程度分为广食性、寡食性和单食性。
多食性类群捕食范围甚广，捕食对象包括许多不同目昆虫，甚至其它动物，如晴蜓等寡食性类群捕食较狭窄，往往选择一些生活习性相似的类群，如 瓢虫亚科、食螨瓢虫等，单食性类群取食范围甚窄，往往仅捕食一种昆虫，或仅食同属几种，取食他种时往往发育不良。如溴酚瓢虫只捕食次绵蚧。
天敌引进中，重视单食或寡食性类群。食性较狭与捕食对策的关系密切。易观察其控制结果，与捕食对象密度大小与控制能力大小有关，成为害虫数量控制的关键因素，但也会出现“跟随现象”而不能控制早期害虫增长。广食性易保持群体数量，克制害虫早期增长与天敌类群互相补充，在生防中值得利用。
（二）、捕食性昆虫类群及捕食对象P99简表
二、其他捕食性动物：害虫天敌体系中除寄生性昆虫捕食昆虫和病微生物，还有一些动物也能捕食害虫，主要有节肢动物中的蛛形纲和脊椎动物中的两栖类、益鸟、兽类及鱼类等。
（一）、农田蜘蛛：农田蜘蛛是稻田和果园等到农林害虫的主要捕倭天敌，对害虫有一定的自然控制作用。据日本报导，稻田蜘蛛14 科研成果19种果园19科研成果15种，我国初步研究农田蜘蛛130种以上，是害虫综合防治中重要内容。
1、蛛形态：蜘蛛身体分为头胸部和腹部两面三刀部分，头胸部和腹部之间有一腹柄。头胸部有眼、口器、触肢、螯肢及步足等。
a、眼：头前方全为单眼8个，少数为2 个、4个、6个，洞空居无单元眼，眼的数目和排列是分类的特征。
B a e
c h f
g
d
a 前中眼；b 前侧眼；c 后侧眼; d 后中眼；e 中眼域；f 中眼域长度；g 中眼域宽度；h 平直；I 后曲；j 前曲
b螯肢：又称上颚，是头部第１对附肢，位于口的前方或上方，由２节组成。
c触肢：头部第２对附肢，位于口的左右，由６节组成基、转、腿、胫、膝、跗、触肢有把握物体，触觉及嗅觉等作用，成雄蛛的触肢有生殖辅助功能
d口器：由螯肢、触肢基板、上唇及下唇等组成，有捕捉压碎食物，吮吸汁液的功能。
e步足：４对，由基、转、腿、膝、胫、后跗节和跗节７节组成。许多种跗节端部有成束顶粘毛，适于在光滑的物体上粘附。
f腹部：卵形、椭圆形、球形等，一般不分节，雄蛛生殖孔为小孔，雌蛛生殖孔形态多样，是分类特征。
g粉丝器：特有器官，大小、形状、排　列、分节及发达程度是分类重要特征。
２、农田蜘蛛生活史
不完全变态，卵　→　幼蛛　→　成蛛，蜘蛛每年发生代数也因种类和地区而异。有些一年１代或２代，有些一年多代。有的多达８－１０代。成蛛寿命达１－２年，多数可有２０－３０年。蜘蛛有性生殖，未经交配未受精卵不孵化。交配时雄蛛以不同方法把精液滴至精网上，再用复杂的触肢器官摄取精液，交配时输入,一次交配可使几周几个月之间产下卵都受精。雌蛛产卵前先用丝做卵垫，把卵产至垫上，再用丝被盖成卵束。每卵束含卵粒６－４１粒，平均２００粒，各类蜘蛛的卵束形状、颜色、携带方式、搁置地点也不相同。产卵且经一定时间孵化，卵期因种类季节而异，几天至十几天。刚孵蛛不立即爬出，在束内蜕皮一次后爬也，幼蛛出卵囊后，束分散前，并不进食，在半月时内靠体内卵黄供养，蜘蛛为肉食，喜吃活食，主食昆虫　，也捕食其它蜘蛛，甚到同种间也相互残杀。捕食量大，草间小食蛛每天捕食幼龄棉铃虫幼虫１００头以上，飞虱时蝉４－５头。
３、结网：患得患失　无论是否结网，均可纺丝，丝有多种用途，一般用于建巢和作卵囊，丝结网捕猎物。雄蛛用丝作精网交配，拖丝可运动飘荡扩散。据结网与否，将蜘蛛分为２大类群：游猎蜘蛛与结网蜘蛛。游猎蜘蛛不结网，常在地面，水面及作物茎叶上游猎，如跳蛛、蟹蛛。结网蜘蛛能结各种类型的网，有不规则网、圆网、本角网等，网的类型也是识别蜊和类型群。
４、常见农田蜘蛛：常用分类系统如下表：
　
蜘蛛目｛直螯亚目
　钳蛛目｛有筛板类
　无筛板类｛无肺蛛类
二肺蛛类｛简单殖器类
　复杂生殖器类｛三爪类
二爪类
　第五章 天敌的引进繁殖与释放天敌引进天敌引进成为生物防治的一个重要方面。天敌引进的发展是从引进澳洲瓢虫防治吹绵蚧成功开始的。吹绵蚧在美国１８６８年加利福尼亚州的门洛帕克（Menlo park）金合欢苗圃中首次发现，很快蔓延到树木柑桔上。１８８０年启遍及加利福尼亚。当证实这种害虫原产于大洋洲后，１８８８年自大洋洲引进澳洲瓢虫，散放后定居获处显著成就。１８８９年即解决了吹绵蚧防治问题，随后澳洲瓢虫引进了亚、非、欧、拉丁美洲。其成功引起天敌昆虫引进工作的重视。美国于１９０３年建立专门引进天敌的养虫室，还在国外建立搜集天敌的专门机构。１９２７年以后，英国、加拿大建立同样性质的防治机构，１９４０年英国生物防治研究室移到加拿大渥太华，１９４７年独立改称英联邦生物防治局，１９５１年改为英联邦生物防治研究所，简称ＣＩＢＣ（Commonwealth institute for Biological control）１９６１年迁往印度群岛的特立在达，各大洲设有２３个分站，（１９７０）年成为活动范围最广的研究和引进天敌组织，服务于英联邦各国，还为其他国家地方有偿提供资料和所需天敌。
（一）、天敌引进的程序：典型的过程是在开始引进在敌时要确定目标有害生物是本地种还是外为种，然后进行国外调查，采集材料的检疫，天敌野外移殖，是后对天敌对有害生物种群影响估价。
有害生物和寄主植物 → 国外调查 → 检疫接受生物地理学天敌名录 天敌寻找 ↓ ↓
↑ 研究实验 大量掊养
↓ ↓
否则继续 ← 移殖后估价 ← 定殖散布 ← 野外移植如有效则结束
1、确定害虫来源，（1）意义，在天敌引进计划中，首先确定害虫是不是外来种，因为第一，如果有害生物确定源于外，则生防成功可能性大，否则，如果是本地种则成功可能性小。第二，一量角定生物外来，则可在此基础上查明原产地，支寻找适当天敌。
（2）、确定外来害虫方法：a、以前不知道的种在一个地区的突然爆发，但这种爆发标准有误差。确定外源有害生物学的难点在于一个侵入定居很久的种类，以致于被当地人和学者作为本地种，鉴别他们时加以其他考证。B、当一种有害生物是一个分类单位的唯一代表而这个分类单位的其他种都出现在相隔的地方时，应对其怀疑。C、一种有害生物对寄主植物的喜爱也表示是否为外来种。如在美一种核桃蚜只取食英国核桃，万里本地产核桃上则未发生，这有力证明这种蚜虫起源于英国。
（3）、确定上来有害生物原产地：确定外来有害生物很重要，因为有害生物学的全部适应天敌都出现在那里，分类及其他技术刊物，博物馆材料有害生物对寄主的喜爱，研究这种害虫 工作者的综合意见等。确定基本种害虫原产地必须利用各种标准，只靠一种标准会导致错误。
2、国外调查：天敌的国外调查是天敌的寻找和获得，就是专门的昆虫采集。工作人员有一定的训练的昆虫学工作者，对目标害虫及近缘种及己知的不能的天敌有广泛的知识，认识害虫各阶段及生物学生态学，知道寻找什么在哪里找。运送昆虫是在其不活动阶段世界形势极少活动阶段（如蛹、滞育幼虫等）。
3、材料的检疫：在引入天敌同时，也有潜在的危险，如碰上种害种类,未被认为是有害种的一种食植种类，或在寄主或土壤中未被发觉的植物病原物与天敌一同输入或和重寄生物或侵袭害虫发生地天敌等，因此，需要检疫实验认可后才能接受。
4、天敌的大量繁殖：引种定殖经过繁重复杂的繁殖移殖，保证移殖地点有足够移植材料。在大量繁殖中，有两件主要有关事项：a、为培养一定的天敌供应丰富的寄主，b、发展技术保证天敌有最大的生殖活力和最适发育和生存。改进培育害虫的寄主植物，害虫本身以及天敌的技术。（p60 译 生物防治）
5、天敌的野外移殖：在生防中，如果后选虫种移植不当，全部准备工作等于零。天敌移殖的标准程序包括以下几点：a、在一定移殖地点为天敌的烽动创造最适条件。b、在一定释放中使用足够数量的天敌。C、在每一地点连续进行释放。D、建立许多分布于目标害虫的地理或生态区的移殖点。实际上最常被遵循的程序是在各种气候情况下选择几个害虫发生的典型地点，记载害虫在这些地点的种群动态和生活史，在最接近害虫的适当阶段将生活力旺盛的天敌原种释放。
6、天敌的估价：并不是在一种生防天敌定殖之后寄主害虫 种群的任何抑制都能归功于这种天敌。天敌效力的估价遵循两种方式。一种为试验方法，另一种是分析方法，应用生命表技术。
阻隔法：用笼、网等物罩植物，然后把害虫天敌放入其中，在邻近设对照，未罩或没有天敌。El较种群密度。
生命有技术：利用连续8-15个或更多世代中每一虫期死亡及原因记载表统计分析揭示每一因子的死亡类型。分析死亡种群影响顺子。（p69 译 生物防治）
（二）、限制天敌引进成功的因子：自从在加利福尼亚防治吹绵蚧首次成功以来，在世界上许多地方几乎有100种害虫和杂草已为输入的天敌完全或部分大体上防治。但在传统的生物防治中大多数偿试遭到重大失败。分析许多工作得知某些主要因子是防治工作失败的重要因素。
移殖地环境的特性影响。移殖地环境决不含与天敌原产地环境一样，二者间的差异程度对于引入种的成功与否是非常重要的。环境相似，天敌定殖与发挥效力的机会比相差大的地方多。同时也强调环境中生物特性也是极重要的。如移植地区是否有充足的轮换寄主或食品食料理。以上物理和生物学的环境因子并不是传统的生物防治或成功的唯一障碍，共他如移植天敌的种类，移植的数量和移殖时的情况等。天敌与寄主的是否具有一致性。
适应不良的天敌种和品系：引进的天敌种或品系对要防治的寄主不大适应或者根本不适应。加利福尼亚非拉955年从世界各地引入防治黑蚧的天敌38种，其中15种定殖，但到今天只有 一种跳月蜂成为主要天敌。适应性存在物理的适应或生物学的适应。
天敌引进的技巧和管理：从事天敌引进的工作员，设备，人力或财力的支持也影响到使有意义的努力取得成效；天敌引进中繁殖工作不能产生足够的天敌倮证定殖。 （1）大量繁殖，可保证一定移殖地点有足够数量的虫种释放,供应一个区域多种环境中移殖材料以及重复移植
（2）给持续的确良研究项目的大量移植或接种供应材料。
二、天敌的大量繁殖：大量繁殖与散放天敌昆虫是利用天敌的重要手段和程序，天敌的大量繁殖是按照天敌昆虫的生物学习性和人们所能创造的条件决定的。大量繁殖方法多样的，基本方法有以下几种。
（一）、基本方法,
利用天敌的自然寄主繁殖天敌；在室内繁殖天敌的防治对象或其他自然寄主培养天敌昆虫，是普遍应用的方法之一。也用代寄主大量繁殖，如用米虫蛾等作蚕为寄主。（ p159 害虫生防教材）
利用半合成饲料培养寄主：利用麦芽、豆芽、大豆浸渍液、麦胚、谷胚、谷芽等，有相应的配方p161（害虫生物防治教材）
人工饲料培养天敌，大多数昆虫来说，人工饲料直接培养天敌还有一定的困难但由于实践中的需求有很主要的义意。例子在p162-164（害虫生物防治教材）
第二节 赤眼蜂
赤眼蜂是赤眼蜂科(Trichogrammatidae)赤眼蜂属TrichogrammaWestwood的总称。早在二十、三十年代,美国已开始应用于防治甘蔗螟虫Dialraea saccharalis(F.) 梨小食心虫Grapholitha malesfo(Busck)、苹果蠹蛾Laspeyresia pomonella(L.)等，七十年代起对棉铃虫Heliothiszea(Boddie)的防治进行了不少工作。苏联于1934年前后开始应用于防治欧洲玉米螟Strinia nubilalis(Hubner)、菜粉蝶Pieris brassicae L．黄地老虎Agrotis Sehif．等，目前发展为应用赤眼蜂防治害虫面积最大的国家。
近年来，亚洲、非洲、拉丁美洲、欧洲的许多国家也把赤眼蜂的繁放作为害虫防治的一个手段，应用面积和防治对象正在增加。我国于1934年在浙江省已开始研究赤眼蜂的生物学问题，1936年在广东省进行了应用赤眼蜂防治甘蔗螟虫的试验。1951—1954年选择了蓖麻蚕卵作为大繁赤眼蜂的寄主，推动了赤眼蜂的应用工作。1958年开始在广东建立第一批赤眼蜂站，大量繁殖赤眼蜂防治甘蔗螟虫。近年来，东北各省结合当地的情况，选择了柞蚕Antheraea perny~Guerin-Meneville卵作为繁殖赤眼蜂的寄主，不断改进大量繁蜂技术，防治面积迅速扩大。近年来应用赤眼蜂防治亚洲玉米螟Ostrinia furnolis Guenee、棉铃虫Heliothis armlgera(Habner)、苹褐卷叶蛾Pandemis heparana Schiff、大旦食心虫Leguminivora glycinivorella Mats．和松毛虫Dendrolimus spectabili Butler等均有较大的发展，成为防治害虫的一项措施。
一、赤眼蜂属的形态特征体小，体长在o．5—1．0毫米左右。复眼赤红色。雌蜂触角6节；柄节长，梗节近于梨形，有微小的环节，索节2节，大小相等，棒节仅有1节，上有短毛；雄蜂触角4节：其索节与棒节愈合而成不分节的短棒，上有长毛 。小盾片上无纵沟。前翅较宽，翅脉简单，痣脉、缘脉及缘前脉成连续的“5”形，缘脉紧，接翅的前缘；翅的边缘有长毛；翅面上的纤毛排成下面各毛列：S，Rsl,Rs：r—m，M，CUl，Cu：，A。体粗短，胸部和腹部连接处宽阔，中悬骨插入其中。产卵器不特别长，自腹部末端之前伸出。跗节3节。多数种常出现翅退化或无翅的雄虫。无翅雄虫的触角趋近于雌虫的形态。被寄生的卵后期卵壳呈黑褐色。雄性外生殖器：可分为阳基及阳茎两部分。阳基是一个中空的鞘，阳茎位于鞘的中央。阳基的结构分化比较明显，端部两侧有阳基侧瓣(侧瓣)，背面有阳基背突，一些种在阳基背突的两侧有明显突出的侧叶，大多数种腹面有腹中突’；自腹中突的基部开始，常有骨化较明显的向基部延伸的中脊，且有一对可活动的钩爪。这些构造形态和长短、大小比例，是种的鉴别的重要特征。为了便于比较，把钩爪内侧基部至阳基侧瓣末端的距离作为长度的标准，并以D为这个长度的代号，用以描述各部分的长度比例。阳茎包括阳茎及其内突两部分，这两部分的比较长度也有助于鉴别。
赤眼蜂体小，种间的外部形态微小特征不易观察，而种内的变异也比较大。不少种的体色随发育温度而发生变化，一般低温时色深，高温时色浅。例如松毛虫赤眼蜂的雌蜂在25℃以上培育出来的全体黄色；15℃时前胸背板、中胸盾片，腹基部及末端现黑褐色，而在接近发育开始点温度时培育出来的全体黑褐色。这样的色泽变异范围已包括了赤眼蜂属各种的体色特征。因此，在应用体色作为分类特征时，只有在同样温度下培育出来的成虫才能进行比较。又如触角棒节上的毛的长短粗细，翅面上的毛列、个体大小等变异也很大。在较大的寄主卵中，如果复寄生数少则个体较大；而在较小的寄主卵中，或复寄生数多则个体较小。例如多数赤眼蜂在米蛾卵内发育出来的个体，体长在0，6--0．8毫米；拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂在柞蚕卵内发育出来的个体体长有达1．5毫米的。个体较小的触角毛和前翅臀角上的缘毛相对较长，个体较大的触角毛和前翅臀角上的缘毛相对较短。至于前翅上的毛列，个体小的不但每一毛列的毛数可能减少，甚至个体特别小的前翅毛列数也会减少。这些变异增加了鉴别特征选择上的困难。然而，赤眼蜂的雄性外生殖器特征在种内变异较小而种间差别较大，是鉴别上的重要依据．
二、赤眼蜂属的分类
赤眼蜂属Trichogramma Westwood的分类研究，在应用雄性外生殖器特征作为重要的种间鉴别的依据，中国赤眼蜂属有毒蛾赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂、拟澳洲赤眼蜂、舟蛾赤眼蜂、稻螟赤眼蜂、玉米赤眼蜂、暗黑赤眼蜂、凤蝶赤眼蜂等。
在应用雄性外生殖器特征作为重要的种间鉴别的依据以来，近十年内有了较快的发展。Hintzelmaua(1925)描述了雄性外生殖器特征。Ishii(1941)曾经应用雄性外生殖器描述了一些种，其中包括螟黄赤眼蜂T.chilonis lshii。但这些早期的著作中，雄性外生殖器的各部分特征却投有细分开来。钱永庆等(1964)在描述寄生于玉米螟的赤眼蜂时应用了雄性外生殖器的特征。曾省(1965)描述了赤眼蜂雄性外生殖器各部分的形态特征。Nagaraja etNagarkatti(1969，1971)应用雄性外生殖器的特征，重新描述了一些赤眼蜂的常见种和继续在以后的著作中描述了分布于印度、日本、美洲和欧洲等地的一些种。庞雄飞和冻泰鲁(1974)描述了我国的已知种和一些新种(见检索表)。Viggiani(1976)和Piuto，Plantner et Oatman(1978)以模式种的外生殖器特征订正了一些种和描述了一些新种。据此，我们有可能对我国的赤眼蜂种类进行必要的订正和讨论。 (1964)在描述寄生于玉米螟的赤眼蜂时应用了雄性外生殖器的特征。曾省(1965)描述了赤眼蜂雄性外生殖器各部分的形态特征。Nagara扭etNa9arkatti(1969，1971)应用雄性外生殖器的特征，重新描述了一些赤眼蜂的常见种和继续在以后的著作中描述了分布于印度、日本、美洲和欧洲等地的一些种。庞雄飞和陈泰鲁(1974)描述了我国的已知种和一些新种(见检索表)。V把小a／1i(1976)和P沁t。，P1antner et Oatman(1978)以模式种的外生殖器特征订正了一些种和描述了一些新种。据此，我们有可能对我国的赤眼蜂种类进行必要的订正和讨论。
三，赤眼蜂的生物学特性
赤眼蜂是卵寄生性昆虫，大多数种主要以鳞翅目昆虫卵为寄主。寄主范围较广，同一种赤眼蜂可以选择多种昆虫卵作为寄主，在同一种寄主中可以发现多种赤眼蜂。每种赤眼蜂对生境和寄主有一定的喜好性。例如松毛虫赤眼蜂了．dendro／im；Matsumura常见于林木、果园、大田，是松毛虫卵、柑桔卷叶蛾卵的主要寄生蜂，虽然可在稻田内发现寄生于稻纵卷 叶螟卵等，但数量甚少，且甚难寄生于三化螟卵中(三化螟卵块外披绒毛，松毛虫赤眼蜂偶尔能在边缘外露出来的卵寄生)。稻螟赤眼蜂aponicum Ashmead常见于稻田和沼泽地带，寄主范围亦较广，可寄生于三化螟、白螟等卵块外披绒毛的卵中，但难于寄生松毛虫卵、蓖麻蚕卵和柞蚕卵等。
赤眼蜂的发育历期较短，自卵至成虫羽化的整个发育过程均在寄主卵中渡过，全发育期约10天左右。发育历期与温度关系甚为密切。此外，不同种类的发育历期亦有差异，同种赤眼蜂在不同寄主卵中发育历期的差异也相当明显。
(一)个体发育过程
各种赤眼蜂的个体发育过程基本相似。利翠英(1961)曾经进行了较详细的研究。在她的研究中以蓖麻蚕卵为寄主，定期固定被赤眼蜂寄生的寄主卵，赤眼蜂产卵后20和40分钟各固定一次；以后在1—12小时内每小时固定一次，12—72小时内每4小时固定一次；72小时 后每12小时固定一次；到赤眼蜂羽化为止。固定后的材料解剖制片观察。试验在26—28℃下进行，赤眼蜂的全发育期约为6—8天，其中胚胎发育期约1天左右，幼虫期约1—1．5天，前蛹期2—3天，蛹期2—3天。各期的形态变化分述于下。
1．胚胎期 卵梭状，长68—100微米，大端宽20—30微米，小端宽7—10微米。卵膜薄 而不明显，卵内物质均匀同质，缺乏卵黄，细胞核位于卵中央。在卵的后端有着色较深的卵质小体。卵产进寄主卵内以后即行卵裂，子核出现于卵的中央。卵内虽缺卵黄，但仍保持表面分裂形式。子核继续分裂，逐渐分散，约在第3,4次分裂期间，细胞核逐渐向外扩散，其中一核落在卵的后端卵质部分，该部分出现环形的凹陷，划分出椎形的端部。落在该处的细胞核为原生殖细胞，这个细胞核亦开始分裂，但分裂较迟较慢。其余细胞核继续分裂，并向 卵的周边移动。产卵后4—6小时，在卵的周围形成了一层细胞的胚盘，面在卵的后端出现几个呈卵圆形的生殖细胞，着色较淡，重迭成群。产卵经6—9小时，生殖细胞群的数量不再增加，到蛹期以后才开始活动；这时的胚盘细胞逐渐增大，细胞层逐渐加厚。产卵后6—12小时内胚盘细胞层的厚度从6．6微米增至13．3微米，胚体的宽度亦由36．3微米增至41．25微米。
卵产后10—12小时，胚盘细胞出现重迭现象，同时在胚体前端的腹方出现口陷，随着后端出现肛陷。肛陷稍向内伸展形成宽短的肛道以后不继续深入，口陷则继续内陷，细胞分裂旺盛，发展迅速，旋即充满了囊腔的内腔，形成了后端封闭的消化道。中肠形成的初期，肠腔狭小，肠壁细胞为巨大的圆球形细胞，其后中肠腔逐渐扩大，囊胚腔逐渐缩小，肠壁逐渐接近囊胚细胞。随着消化道的形成，囊胚细胞层逐渐变薄，形成幼虫的体壁。其后胚体伸长增大，长达102—153微米，宽57．8—88．4微米。再经2—3小时，口部周缘细胞甚为密集，紧密地排列成圆形开口，在开口的两侧，逐渐出现一对微小的弯形口钩。这时期的胚胎已发育至最后阶段；开始取食后即进入幼虫期。
2．幼虫期 赤眼蜂卵产后22—26小时结束了胚胎发育期，幼虫开始取食寄主卵内物质。幼虫取食初期，中肠腔内充满食物，虫体逐渐增大伸长。在大量取食后幼虫成为前端小而后 端膨大的囊状。幼虫的构造简单，身体不分节，头、胸、腹也没有明显的分界，口器着生于端部腹面，是一个简单的开口，在开口的两侧为一对弯曲的口钩，后端为后肠的开口——肛门。产卵后46—60小时左右结束幼虫期。幼虫在取食以后，消化道的前、中、后肠三段分界颇为明显，中肠十分扩张，后肠的构造简单，仍为 肛陷形成的短管。中肠与后肠仍不相通。 神经系统在幼虫期才开始发展。初期幼虫在口孔两侧的前端出现一对由外胚层分化出来的一些大型细胞构成的细胞团。这两个细胞团沿口孔两侧逐渐增大成为脑芽。随着脑芽的发展，口孔的下方出现与脑芽相似的细胞群，而后形成带状组织向后延伸，到幼虫后期则延伸到后端，并终止于生殖细胞囊的前方，不达后肠的位置，也还没有形成神经节的标志。幼虫期在上述的形态下结束，停止取食而进入前蛹期。
3：前蛹期 幼虫停止取食后，其内部构造除了消化道比较完整外，其他如生殖器官和神经系统仍处于发育初期状态，还完全没有呼吸系统和循环系统。进入前蛹期时仍处于这样一种构造简单的囊状幼虫状态。进入前蛹的初期，虫体茼靖逐渐宽大，而且继续加宽，尾端则逐渐变细，形成蜂蛹的体形。在前蛹期开始之后，新的体壁在幼虫体壁下逐渐形成；约经10小时左右，前蛹体壁形成，原来的幼虫体壁的表皮层形成半透明的薄膜，与虫体分离、包围前蛹而成为前蛹期的包膜。这个包膜一直保存到进入蛹期。前蛹期经历时间约45—60小时左右，即卵产后90—120小时内。 在前蛹期内,消化道的变化不大，其余的器官却急剧地形成。前蛹初期(卵产后52—64小时)，虫体腹面中部前端腹神经索的两旁出现6个细胞群,这6个细胞群形成足芽，随着在足芽的两侧外方出现翅芽。足芽和翅芽继续往体内陷入，形成后端尖细的长囊状，继续长囊状的足芽出现皱缩的横纹，象征着足的分节的开始。在足芽与翅芽出现的同时，在后端的腹面、肛道开口的前方，出现四个与足芽及翅芽相似的细胞群，同样发育成为内陷的囊状，这是外生殖芽，将来形成外生殖器。幼虫期的口钩一直保留到前蛹后期，口孔与前肠保持着原来的状态，中肠则随着体形的变化而缩小，但仍不与后肠相通，这种状态继续维持到蛹的后期。前蛹期头部变化较大，脑芽增大且于中央相连，头壁细胞层加厚，在脑的前方和侧方由表皮细胞分化出来的细胞群沿着脑部伸展相连而形成复眼的雏形。同时触角芽也逐渐显现。前蛹后期，头与胸部的分界开始明显，但胸、腹之间仍未见分界；神经索除变粗外，仍未出现神经节，亦未出现神经分支，保持着幼虫期的状态。在足芽与翅芽将要翻出之前，虫体两侧又出现由体壁内陷所形成的两列细胞，自胸部的前端至腹部的末端，这是纵走的气管原基，呼吸系统就是在这个基础上形成的。随足芽、翅芽和生殖芽开始向外翻出，当全部翻出体外后即进入蛹期。
4．蛹期 在前蛹期间，前蛹期的包膜继续存在，进入蛹期后，前蛹期的包膜仍包围蛹体，开始时，已全部外翻的触角、翅、足、外生殖器(雌)均包围于前蛹期的包膜中。这包膜变成透明的最外一层的包膜。化蛹后，新的体壁逐渐形成，原来前蛹的体壁只余下一层透的膜状构造，稍离开蛹体，包围着体躯和伸出体外的触角、翅、足等，成为蛹的包膜这时蛹在两重包膜之内继续发育。化蛹一天后前蛹期的包膜脱落。蛹的初期，头、胸之间的分界更趋明显，复眼逐渐显现，口孔周围出现口器原基突起。，化蛹后约10小时，胸、腹部分界亦渐趋明显。复眼由淡黄、淡红而变为深红，单眼亦随着显现。
在蛹期中，各种器官继续完善，特别是生殖器官由前蛹期的简单的生殖囊发育成为成虫的生殖腺，循环系统和排泄系统都是在前蛹的后期开始、在蛹期继续形成的。蛹期的后期，至羽化前一天，中肠与后肠仍保持着不相连通的状态。蛹期完成发育，脱去蛹期的包膜羽化为成虫。最近，广东省昆虫研究所生物防治研究室应用悬滴培养方法连续在显微镜下观察了松毛虫赤眼蜂T．dendrolim Matsumura个体发育的全过程。在悬滴培养中，22—26℃下，自产卵至成虫羽化的整个发育过程历时301小时，其中卵期占全发育期的0．1(以全发育期为折算，以下同)，幼虫期占全发育期的0.12，前蛹期占全发育期的0.12，蛹期占全发育期的0.66。其观察的结果与利翠英(1961)所描述的基本相似。卵产后成梭状．在整个卵期中卵继续增大而成爪子形，尖端于卵’的后期出现口钩，幼虫期口钩活动，开始取食卵内物质。幼虫停食的主要标志是口钩停止活动。幼虫停食后进入前蛹期，前蛹于幼虫体壁形成的包膜内发育。前蛹的包膜于蛹的初期、虫体分泌紫黑色的絮状物增多、足、翅及雌产卵器继续伸长时脱落。当时头、胸分界明显，腹部仍未见分节。成虫羽化时蛹期的包嗅于头部开裂而向后部脱出。在悬滴培养虫，观察到幼虫互相残杀的现象。于幼虫期的中期．个体间发育不整齐，其中有大有小，大幼虫除取食卵质外，还会咬食弱小的幼虫，因面弱小的幼虫被清除，这可能是在寄主卵内有过量幼虫时进行调节的一种生物学特性。例如，在一粒米蛾卵内常常可以发现大、小幼虫及卵达7—9粒之多，但大多数米蛾卵只发育出一头赤跟蜂，少数达两头，估计其中部分被早发育的幼虫所取食，结果保证了其中正常发育的个体的营养需要。
(二)生长发育与环境因素的关系
1．营养 对寄生性昆虫来说，寄主是其实际的栖境之一，并在寄主中取得生长发育期所需的全部营养。赤眼蜂是与其寄主高度适应的一个类群，其幼虫取食卵质，食物几乎全部被吸收。赤眼蜂到成虫期中肠与后肠才真正相通，因而幼虫期食物残渣并不能像其他幼虫那样排出体外，到成虫期才发现排粪。这类昆虫对营养的要求是比较高的。最近在人工模拟卵培养赤眼蜂的试验表明i营养物质的组成及其浓度对幼虫后期的生长发育起着重要的作用，如果营养物质的组成及其浓度不当，将出现体形比正常大数倍的幼虫，其中肠充满食物，但于前蛹期死亡。赤眼蜂的成虫可以取食产卵管刺伤寄主卵时溢流出来的卵质，因而供给蛋白质饲料对生 殖力和成虫寿命(在有寄主卵时)影响不大，但供给醣类水溶液作为补充营养时可增长产卵量和延长产卵期和寿命。在人工模拟卵的研究中还发现，如果食料(营养液)过多，即在模拟卵内幼虫太少，幼虫发育后期不能把食料全部食完，前蛹将浸泡于营养液中而不能继续发育，只有在食料全部食完，前蛹充满整个模拟卵，个体之间有一定的空隙，在这种情况下才有可能育出成蜂。在大型的寄主卵中也会出现相似的情况，解剖不出蜂的被寄生卵时也发现一些成熟幼虫或前蛹浸泡于卵浆内死亡。前述的在一个寄主卵内赤眼蜂幼虫过多时的互相残食和上述的在大型寄主卵内幼虫过少时不能继续发育，这与赤眼蜂的室内繁殖技术有关。据各地大量繁殖赤眼蜂的经验认为，通过调节母蜂数和寄主卵数的比例，创造条件使母蜂在寄主卵中均匀分布，以调节平均每一寄卵出蜂的头数，这将与各代的繁殖倍数有关。其中柞蚕卵以平均每卵出蜂数为50—60头为宜；蓖麻蚕卵则每卵出蜂30—40头为宜；松毛虫卵则以每卵出蜂20头为宜。米蛾、麦蛾卵财每卵仅出蜂1头，其母蜂与寄主卵的比例主要决定于每一母蜂可能寄生的卵数。
2、温度 温度影响生长发育速度，发育历期均随温度升高而缩短，随温度降低而延长，成虫寿命随温度升高而缩短。不同种类以至不同品系对适温范围的要求和对高温和低温的适应能力也有差异。
据广东省水稻害虫生物防治工作队(1974)的试验，稻螟赤眼蜂了aponicum Ashmead、拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂质(均为广州品系)在恒温恒湿条件培育时，三种赤眼蜂的发育历期均随温度升高而缩短，随温度降低而延长，成虫寿命随温度升高而缩短。在85％相对湿度的条件下，稻螟赤眼蜂的适宜发育温度范围为20—31℃，最适温度为27℃，拟澳洲赤眼蜂及松毛虫赤眼蜂的适宜发育温度范围为20—27℃，最适温度分别为23℃及27℃。通过计算，稻螟赤眼蜂、拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂的发育起点温度分别为11．09℃、11．01℃和10．34℃，有效积温分另1j为]34．34日度，155．85日度和161．36日度。
3．其他因素 其他因素如光、湿度等对赤眼蜂成虫活动发生影响。
光：赤眼蜂在弱光下趋向光源，而在强光下成虫活动加剧而寿命缩短甚至迅速死亡。
湿度：湿度对成虫的活动作用比较明显，在寄生状态下如湿度太低，则可能会引起被寄生的寄主卵失水而对子代羽化发生影响。关于湿度对稻螟赤眼蜂、拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂 (广洲晶系)的影响，广东省水稻害虫生物防治工作队(1974)曾在恒温27℃下进行试验,在适温27℃下，相对湿度低于?0％，已不利于三种赤眼蜂的寄生和羽化。稻螟赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂的发育适宜相对湿度范围为70—100％，拟澳洲赤眼蜂的发育适宜相对湿度范围为80—100％，然而，当湿度过高时容易生长霉菌而引起死亡。
风,风及气流对成虫活动发生影响。风力1—2级已有可能影响赤眼蜂成虫随风分布，风力进一步加大，其影响更加明显。风及气流可以帮助赤眼蜂的迁移。据报导，赤眼蜂可随上升气流而达1300米的高空。降雨影响赤眼蜂的活动，甚至引起赤眼蜂成虫的死亡。因而在降雨后特别是暴雨后的寄生率常明显下降。亦眼蜂对温、湿度的适应，不同种类及地理品系对温、湿度要求的差异是值得深入研究的一个问题。这个问题有助于选择引进赤眼蜂种和晶系解决一些特殊环境和特殊气候季节的问题。
(三)赤眼蜂的越冬寄主 随着赤眼蜂应用面积的扩大，随着天敌保护与助长的日益重视，赤眼蜂越冬寄主的研究也取得了一些进展．赤眼蜂一般于前蛹期在寄主卵内越冬。据各地报导，在陕西咸阳拟澳洲赤眼蜂在棉小造桥虫上和甘蓝夜蛾Barathra brassicae(Linnaeus)卵内越冬；在辽宁旅大发现拟澳洲赤眼蜂和松毛虫赤眼蜂在银杏大蚕蛾0fctyoplocalaponico Moore卵内越冬，内蒙呼和浩特发现广赤眼蜂在菜粉蝶,甘蓝夜蛾、大麻食心虫 等卵内越冬；安徽阜南发现舟蛾赤眼蜂在柳毒蛾Leucoma candt。da Staudinger卵内越冬，辽宁省发现松毛虫赤眼蜂在银杏大蚕蛾、柳毒蛾、西伯利亚松毛虫．榆毒蛾ochropoda Eversmaun和天幕毛虫等卵内越冬，其中以银杏大蚕蛾的越冬量较大，越冬卵寄生率达30％左右。赤眼蜂越冬寄主的调查，对于研究赤眼蜂的种群动态和保护助长措施是相当重要的。在温带或寒带地区，赤眼蜂一般于以卵越冬的昆虫(鳞翅目)卵中越冬。因此，在越冬寄主的调查中应重视这些虫卵．
四，赤眼蜂的大量繁殖
(一)室内大量繁殖赤眼蜂寄主的选择 国外应用麦蛾,地中海粉螟Anagasfo kuehnlello(Zeller)、米蛾Corcyra cephalonico(Stainton)等卵作为室内繁殖赤眼蜂的寄主。这些仓库害虫易于在控制的条件下饲养，易于获得大量卵粒，能繁殖多种赤眼蜂，因此被广泛地应用，而且随着赤眼蜂应用面积的扩大，不断完善培育这些害虫以及捕蛾采卵的机械化生产流程。
我国比较广泛地应用柞蚕Antheraea pernyi Guerin-Meneville卵和蓖麻蚕Philo samia cynthia ricini Donovan卵作为室内大量繁殖的寄主。柞蚕盛产于辽宁、吉林、黑龙江、山东，河南和贵州，柞蚕的茧是绢丝的原料。柞蚕卵粒较大，每卵可育出赤眼蜂成虫50—60头以上，一头雌蛾产生的卵用于繁殖赤眼蜂，可以育出成蜂万头以上。蓖麻蚕在我国南方比较普遍，可用蓖麻叶或木薯叶喂养。蓖麻蚕茧也是绢纺的原料。卵粒虽较柞蚕卵粒小，每卵亦可育出成蜂30—40头。蓖麻蚕卵和柞蚕卵都是松毛虫赤眼蜂、拟澳洲赤眼蜂和舟蛾赤眼蜂的良好寄主。蓖麻蚕卵和柞蚕卵均耐冷冻保藏，一般放入水中结冰后可冷冻保藏数月仍可繁殖赤眼蜂。应用也比较方便。但这两种寄主卵均不能用于繁殖玉米螟赤眼蜂、稻螟赤跟蜂和暗黑赤眼蜂等。这些种类都可用米蛾卵大量繁殖。因此，我国应用米蛾卵繁殖赤眼蜂也正在发展。
(--)寄主的管理与贮存工，蓖麻蚕卵的冰冻贮藏 利用蓖麻蚕卵繁殖赤眼蜂以鲜卵最好。但蓖麻蚕的大量生产于秋季和冬初，不能赶上当年繁蜂和放蜂的季节。因此，一般于秋、冬初收茧取卵，把卵放在水中结冰后于冰库内保藏，以备翌年早春繁蜂应用。按照目前的技术经验，冰藏蓖麻蚕卵仍未能超过半年，而且有时也会由于管理不善，经过3—4个月后取出的卵已难于进行繁蜂。因此，在利用蓖麻蚕卵繁蜂时常争取早春饲养一批春茧取卵繁蜂，这样可获得生活力比较强的蜂种。
2．柞蚕卵的应用 应用柞蚕卵繁蜂以低温贮茧为主。秋蚕收茧后选取雌茧放入低温中贮存，以备翌年应用。柞蚕蛹的发育起点温度为9℃，蛹期发育的有效积温为220日度，致死低温为—7℃。秋蚕蛹期滞育，滞育蛹可通过低温解除，例如品种青黄一号可在—5℃下经数天的短期低温刺激即可解除，其他品种如胶兰、黄安东、三里丝、青黄一号、河三九等也可在7—10℃低温下经44天解除滞育。按照柞蚕蛹的上述生态特性，可以秋冬贮茧、春后计划取卵应用。在东北各地可利用自然低温及春季升温慢的特点，收茧后到小雪前放在茧库的茧床上，于常温5—9℃保存，小雪后至清明前，库内加温控制在十2一—2℃之间，相对湿度50—70％继续保存，清明后气温渐升，如要继续贮存，可以利用自然山洞、地下室或地窖，温度维持在9℃以下，如能在冷库保存于0—5℃的低温，贮藏期更可延长。春季应用时茧房温度由5℃开始，每天升温1℃，温度上升至18—20℃后保持恒温，约经30天左右可以羽化出蛾，羽化一天后即可剖腹取卵，洗净后凉干繁蜂，或冰藏备用，也可取蛾腹冷藏，繁蜂时取出洗卵应用。卵的卵卡悬挂在铁丝上，让母蜂自由着上寄主卵上产卵；当卵卡上寄主卵的着蜂率达80％时(即已有80％的寄主卵上有母蜂产卵时)更换另一卵卡，该卵卡连同母蜂一起放入产卵室内，再经6小时即可完成产卵。采用这个方法接蜂速度决定于种蜂的多少，种蜂较多时每隔10—15分钟可更换卵卡一次。操作也比较方便。
(2)磙式接蜂器繁蜂法 在上述的繁蜂室中，不用玻璃隔开，不设光源，内放一磙式接蜂器。磙式接蜂器的主要构件是接蜂磙。接蜂磙长700毫米，直径480毫米，可维持均匀转速达o．7—1．2转／分。接蜂磙两端为木制的磙轮，构成一个中空的圆柱体，外周用塑料薄膜严密封闭，在接蜂磙的中轴上设三支日光管，或其中一支为黑光灯管，在磙轮上每隔90’弧度装一横木条，在木条上等距固定三条细铁丝，木条和铁丝用于固定蜂卡。接蜂磙放在木架上，木架高1500毫米，在接蜂磙的下方设木架以备放置种蜂卡。卵卡的粘卵面积为1800平方毫米(可粘柞蚕卵28000粒)，装卵卡于接蜂磙上时卵。粒的一面向外，母蜂于蜂架上羽化活动后飞向光源；直接着上寄主卵上产卵。接蜂磙的光源是比较均匀的，而且在缓慢地匀速转动，因而保证了着蜂均匀。当寄主卵着蜂率达80—90％时更换卵卡，已着蜂的卵卡静置乎产卵室内，再经6小时即可完成产卵。磙式接蜂器保证了着蜂均匀，因而可以提高繁蜂率，操作也比较方便。
五、赤眼蜂的散放一般在防治对象开始在作物上产卵时第一次散放，随后隔5—7天散放一次，至卵期高峰出现后可以停止。由于赤眼蜂在田间继续繁殖，约10天完成一个世代，因此在害虫卵期至多散放3次，也就有可能保证获得应有的效果。放蜂时有散放成蜂的，即在赤眼蜂羽化后散放；但以挂放将要羽化的卵卡较多，这样便于操作。我国各地散放赤眼蜂的数量每亩累计均达万头以上，而且一般都在大量发生或严重为害的世代卵期散放。目前一些地方正在研究参照田间害虫卵量决定放蜂量的问题，并开始重视于严重为害前一个世代的卵期放蜂，或在早春田间出现其他适于赤眼蜂寄生的昆虫卵时开始散放，目的在于早春提高田间赤眼蜂的数量，减少其后的害虫数量，降低大量发生世代的基数，加强赤眼蜂对害虫数量控制的效果。
第五节蚜茧蜂
蚜茧蜂是寄生蚜虫的一类寄生蜂，它是蚜虫的重要天敌，自然控制显著。蚜虫是农、林、牧等作物的重要害虫。自本世纪四十年代以来，由于广泛使用化学农药，农业生态系受到破坏，有的蚜虫抗药性增大，猖獗为害。如福建蔬菜区为害普遍的桃赤蚜，对乐果抗药性近十年增加8倍。东北的大豆蚜、高粱蚜，华北、西北的麦蚜，棉区的棉蚜，烟区的烟蚜等为害较重，对农药抗性均为普遍。为此，探讨生物防治途径是当前防治蚜虫的要求。应用蚜茧蜂治蚜在国外已有成功事例。福建拟应用烟蚜茧蜂Aphidius gifuesis Ashmuead防治蔬菜蚜虫和烟蚜。云南玉溪释放此蜂防治烟蚜寄生率达g5％。辽宁在探讨用蚜茧蜂防治高粱蚜。吉林拟用蚜茧蜂防治豆蚜。北京试验从湖北引进麦蚜茧蜂防治小麦蚜虫。湖北也试验棉三叉蚜茧蜂防治棉蚜等。国外五十年代中期，美国应用蚜茧蜂防治紫斑苜蓿蚜取得显著成功(Van den Bosch等1964)，继后又从伊朗引进核桃蚜茧蜂Trioxys plallidus Ashmead的耐旱热的生态型在美国加洲中部和北部对控制核桃蚜的危害取得明显效果(Van den Bosch等1970)。此外尚见有少脉蚜茧蜂Diaeretiella rapae M’Intosh防治大白菜蚜虫(Blanche 1．975)的报导。
一、蚜茧蜂形态特征
成蜂 雌蜂体长一般为1．4—2．4毫米(个别种类可达3—3．5毫米)。体色常有变异。
卵 一般长0．08—0．1毫米，宽0．016—0．024毫米，卵壳是一层薄膜，呈柠檬形或纺锤形等。
幼虫 乳白色，蛆形，有4龄。 1龄幼虫头部大，具一对明显的上颚，尾突明显的细长，体表具刺毛,2龄幼虫尾突短，体毛稀短,3龄幼虫尾突消失,4龄幼虫肥短。
蛹 化蛹在圆形丝茧中，呈褐色或黄褐色的离蛹。
二、蚜茧蜂分类
（一） 蚜茧蜂科主要特征 蚜茧蜂在分类上位置属于膜翅目(Hymenoptera)姬蜂总科Ichneumonoidea蚜茧蜂科(Aphidiidae)。该科全世界已知有326种。我国据文献记录大陆仅5种，台湾22种，香港13种。据笔者收集的标本远超过已有记录，仅福建省已知有40种，资源甚丰富。蚜茧蜂科主要特征是：
(1)前翅仅一回脉(在蚜茧蜂科称为中间脉Im)，有径室(Radinl cell)1—3，后翅仅一基室(Basal cell)。
(2)腹部具柄，着生在并胸腹节下方、后足基节之间，第3节以后背板可以自由活动。
(3)唇基端缘凸出，不与上颚形成圆形口腔。
(4)该科所有种类均是蚜虫(Aphididae)的体内寄生蜂。
（二） 中国蚜茧蜂科已知属种长蚜茧蜂 蚜外茧蜂Praon Haliday 网脊蚜茧蜂AreoPraonMackaLleY全脉蚜茧蜂EphedruHa Haliday 弓蚜茧蜂了oxares Halid 原蚜茧蜂,4rchaphidu Star 下曲蚜茧蜂Monoctonus Haliday 少毛蚜茧蜂Pauesia Quilis 柄瘤蚜茧蚜，ysiph FSrster 平突蚜茧蜂Lysiphle 前突蚜茧蜂工ysaphiduJ SmiCh 点径蚜茧蜂Parasis Forster 单刺蚜茧蜂Bioxys Star Schlinger 双瘤蚜茧蜂月iondoxys Mackauet 三又蚜茧蜂frioxys Haday 长胫蚜茧蜂exis FSrster 方柄蚜茧蜂Monoctonnia Stary 下曲蚜茧蜂Monoctonu$Haliday 光盾蚜茧蜂Diaeretuf F5rster 少脉蚜茧蜂0iaeretie Starf
三，蚜茧蜂的生物学
蚜茧蜂科均是各种蚜虫体内寄生蜂。从卵至成蜂羽化前大多数种类均在被寄生蚜虫体内渡过，仅蚜外茧蜂属Praon老熟幼虫在寄主体外结茧化蛹。
蚜茧蜂发生代数，以烟蚜茧蜂Aphtdius gifuensis Ashmead为例，据笔者等研究于福建沙县，在20±5℃，相对湿度70—90％下，一年可繁殖32代。卵期1—2天，幼虫期4—6天，预蛹1—2天，蛹期3—4天。成蜂寿命，雌7—16天，雄6—12天。在春秋季节一世代约12一工5天。据辽宁省农科院调查，在东北高粱蚜茧蜂以老熟幼虫或预蛹在僵蚜内越冬。
羽化的成蜂当天即可交配产卵，卵产于蚜虫腹腔脂肪体组织中，卵甚微小，约经24小时左右即孵化。一龄幼虫以身体蠕动在寄主腹腔活动，借其尾突和体节上刚毛使虫体平衡定位。幼虫取食寄主蚜虫内部器官、脂肪球和巨细胞，当寄主腹腔内容物完全吃完后，还吮吸寄主胸腔、头部及股节与胫节内的物质，致被寄生蚜虫僵硬鼓胀为“僵蚜”。东北群众称这样的蚜虫“起泡”。老熟幼虫在蚜虫体内吐丝结茧。吐丝时先将被寄生蚜虫腹面咬一纵裂，吐丝胶将寄主蚜虫的僵壳粘固于植物表面。仅蚜外茧蜂属Prao．老熟幼虫咬出僵蚜腹面，在植物表面吐半圆形丝茧面僵壳罩于茧上。幼虫期结束时，幼虫才把积累在腹内的粪便作为蛹便排出。此黑色蛹便常与末龄幼虫所蜕的皮混杂在一起遗留于僵蚜壳内。 在适宜的寄主蚜虫数量不足下，成蜂在一只蚜虫上可连续产卵数粒，因而解剖时在蚜体腹腔内有的也可见数只1龄幼虫，但由于营养与氧气不足的竞争，最后仅能一只幼虫成活。
烟蚜茧蜂在福建当气温高达35℃以上有部分老熟幼虫处于生理滞育状态“越夏”。此些个体幼虫期达月余天。据悉在辽宁冬季高梁蚜茧蜂也以老熟幼虫期在僵蚜内处于滞育状态越冬。蛹期长短由于寄主蚜虫种类不同而有些差异。如烟蚜茧蜂Aphidius gifuensis Ashmead在桃赤蚜上一般蛹期只3—4天。寄生在菜缢管蚜上一般蛹期却要5—6天。预蛹阶段抗逆力较强，适宜于低温保存。烟蚜茧蜂在1±0．5℃下冷存10天羽化率仍达59。25％，少脉蚜茧蜂高达85．71％。蛹期对温度变异较敏感，相对湿度低于60％常招致蛹失水干死，羽化率明显下降。因此夏季高温、低湿季节的僵蚜应保湿，才能正常羽化。
成蜂一般从被寄生的僵蚜腹部背面近腹管处咬一圆形羽化孔爬出。羽化时间以上午10时到下午2时较集中。成蜂趋光性强，活动受气温、光照、风向、寄主及补充营养等影响。田间气温达15℃即见活动。夏季高温季节以傍晚气温降到28℃较活动。而中午却潜伏于叶背郁蔽场所。成蜂连续飞翔半径可达30—50米，但当寄主蚜虫虫口密度大时，常是围绕寄主飞翔、爬行、交配，寻找适宜寄主产卵。成蜂需以花蜜、蚜虫的蜜露及植物汁液为补充营养，使寿命延长和提高产卵量。烟蚜茧蜂用25％的蜜水为补充营养可使雌蜂寿命从5—6天延长到12—16天。少脉蚜茧蜂若饲以混合补充营养液(即每100毫升水溶液中加8克水解蛋白、0．8克阴干的蜜蜂花粉及10毫升蜂蜜)，可使雌蜂寿命从5—6天延长至15天。成蜂寿命还与温度、光照有关，如烟蚜茧蜂饲以20％蜜水后，在遮光下，置于3—5℃冰箱中，可延长到30天，仍有90％成活。
关于蚜茧蜂生殖力：刚羽化的烟蚜茧蜂成虫，即可交配产卵。成蜂交配产卵以20—25℃和散射光下活动较频繁。雌、雄蜂可多次交配，逐日产卵达6—8天，一般以第3—4天产卵量最多。在25℃连续光照下24小时内观察，得知傍晚6时8时为产卵高峰，产的卵最多每雌产卵110—200粒左右，最高达433粒。补充营养可提高生殖力，如少脉蚜茧蜂以水解蛋白 等混合液为补充营养，连续到第六天产卵量未下降，而每雌产生僵蚜数从110个增加到304个。
成蜂寻找到适宜寄主蚜虫后，可连续在蚜虫群落中逐个产卵。产卵部位均是插刺蚜虫的腹部。每次产卵动作仅1—2秒钟。在数只蚜虫身上产卵后，略停片刻，又继续产卵。产卵对寄主蚜虫有一定选择性，尤其嗜于选择2—3龄的无翅幼蚜。但在适宜蚜龄不足下，也可产卵于有翅蚜虫。
根据对烟蚜茧蜂按蜂、蚜不同比例进行产卵试验的结果得知，当蜂蚜比例为I：160时，寄生率可达100％，每只蚜虫体内仅产卵一粒，僵蚜收得量最高。当蜂蚜比例低于1：80时,即出现多寄生现象，每只寄主蚜虫被产卵数达2·一50粒。雌蜂有孤雌产雄生殖现象，来交配的雌蜂子代均是雄性。蚜茧蜂性比的变化随季节而有差异。长期低温保存雄性成蜂，会招致精细胞死亡，后代性比下降。烟蚜茧蜂在5—6月雌蜂可占2／3，而盛夏的8月份下降，雌蜂仅占1／3。少脉蚜茧蜂冬季1月份雌蜂占25，3％，到5月份可达73．4％。
五、蚜茧蜂的繁殖与应用
(一)蚜茧蜂的人工繁殖
1．寄主蚜虫繁殖 蚜茧蜂科只寄生蚜虫，故繁殖蚜茧蜂首先应大量繁殖蚜虫供作寄主。蚜虫在人工控制适宜的温度、湿度、光照及寄主植物上繁殖速度较快，如烟蚜Myzus persicae在20+1℃，相对湿度70--80％，16小时的光照下，用力白菜苗繁殖,5天即可完成一世代。1只母蚜每天可生幼蚜4—5只，可连续胎生15天左右。star(1981)用浅盆锯木屑栽培蚕豆种籽培养蚕豆苗，用以繁殖豆蚜。vail Emden(1970)用自控水培法培育棉苗，用以繁殖棉蚜。我们用大白菜苗繁殖烟蚜，在室外18—25℃条件下，能养得大量烟蚜，用水培法培育大白菜幼株，在室内在上述温湿度和光照条件下，菜苗容易黄化，蚜虫逃逸，不容易养得大量烟蚜。这个困难，尚需克服。 我们曾试用下述水培液配方，培养大白菜，甘蓝等十字花科蔬菜及姻等。
供饲养蚜虫的寄主植物先育苗，如大白菜选用5片真叶的苗置于培养液中栽培。也可用 经水浸泡后烘干的锯木屑，加水培液拌湿润来代替土壤供作播种各类种苗而培养蚜虫。当苗置于水培液中经2—3天即成活，然后接上母蚜，让其繁殖仔蚜3—5天，然后接蜂。室内繁殖蚜虫，如果受蚜霉菌感染，较难消除。
2．蚜茧蜂的繁殖 蚜茧蜂对寄主蚜虫有一定的选择性，对生态环境条件有一定的适应品系，故供繁蜂的蜂种应采自所要防治对象蚜虫上的僵蚜。若异地引移，应考虑生态环境条件相近似的地区为宜。室外采回的蜂种，应先经室内条件下繁殖2—3代后，让其驯化适应室内的生态条件后，并清除重寄生蜂混入，再供作蜂种繁殖。供作繁殖之蜂种的代数控制在15代以内为宜。
接蜂的寄主蚜虫应选择大量处于2—3龄幼蚜。蜂量以取样换算，如烟蚜茧蜂为例，按蜂蚜比(蜂：蚜虫)在1：160为宜。接蜂笼或接蜂层架的顶面离植株顶端15—20厘米，四周及顶面围钉上纱布，笼大小按繁蜂数量而定。在顶面每隔30—50厘米插入一只眼药滴瓶，内盛补充营养混合液，供成蜂吮吸补充营养。在接蜂笼外面四周及顶面装日光灯，作光源。
接蜂时，先在繁蜂笼中按2：1的雌雄性比放入一定量的种蜂，然后移入繁殖有大量蚜虫的盆(钵)供寄生，每次接蜂24小时后，取出另换一批蚜虫。蜂种可连续供接3—5次，但第3天以后应补充蜂种或减少蚜量。取出接蜂后的植株先移入黑布罩的笼中12小时(仅留一面插有许多指形管)，收集植株上余留的种蜂。
接蜂的温度如烟蚜茧蜂以20±1℃，相对湿度?0—85％，光照24小时(80—120瓦日光灯或高压水银汞灯)。 接蜂后的蚜虫当蚜茧蜂处于幼虫期时仍继续取食植物汁液，因而将此带有蚜虫的盆(钵)置在温室内，维持生长。约经4—5天蚜茧蜂进入老熟幼虫阶段，被寄生蚜虫形成僵蚜时，可将叶片随同僵蚜剪下，置于铝盆或塑料袋中，按单位重量折算僵蚜数，写上标签(蜂种名称、代数、接蜂日期、僵蚜出现日期、数量)置2—3℃冰箱中贮备，在冰箱中贮存时间不应超过一个月。
(二)蚜茧蜂释放
1、目的在于补充田间早期天敌种群数量不足，和保护其他天敌，以发挥田间天敌总体的自然控制作用。
2、蚜茧蜂释放应当在田间蚜虫处于点片发生时，在大棚温室栽培也应在蚜虫初见时释放，才能收到显著防治效果，忌在蚜虫已大量发生时才放蜂，否则事倍功半。释放蜂量据田间蚜虫虫口密度而定，如烟蚜茧蜂，一般蜂蚜比例应掌握在1：160—200为宜。释放前4—5天将僵蚜从冰箱取出，置于室温20±1℃、相对湿度控制在70—85％，使其继续完成蛹期发育。若释放僵蚜，应在羽化前一天移置田间放蜂容器中，让其成蜂羽化时飞出寻找蚜虫寄生。每批蜂在释放前7天应抽样，置于25℃温度下，可提早2—3天羽化，统计羽化率，性比等，以便计算僵蚜释放量。若释放成蜂，可将僵蚜放在羽化箱中，将羽化成蜂收集于玻管中，给予补充营养后，拿到田间释放。若蚜虫虫口密度高，隔4—5天再放蜂一次。放蜂治蚜主要是用于提高早期蚜虫寄生率，克服天敌跟随现象。通常情况下，当蚜虫尚处于点片发生阶段，按蜂蚜比例1；160—200释放，经一代后，蚜量将停止增长，此后逐步下降，维持于经济损失指标以下的动态平衡。如释放烟蚜茧蜂防治烟蚜，据云南玉溪县农科所试验报告，寄生率可达95％，比对照区寄生率高2—3．5倍。施药区寄生率仅达4，7％，而且施药区杀死多种天敌，导致蚜虫再增猖獗，蚜害更为严重。
3、放蜂效果检查。在释放后5天(夏季)或7天(春、秋)，田间可出现僵蚜，即可检查第一次寄生率及蚜虫虫口密度增减数。隔5---7天再作第二次检查，并与对照区施药区作对比，鉴定释放效果。 若蚜虫虫口密度已经甚大，应先喷一次乐果等内吸性农药暂时降低虫口密度，隔5-7天后再释放蚜茧蜂，以便收到较长期控制蚜害的效果。
蚜茧蜂还可与蚜霉菌，蚜虫保幼激素配合施用，收到更好的治蚜成效。
(三)蚜茧蜂引进和移殖 引进蚜茧蜂控制蚜害取得一劳永逸的效果，已有先例。如美国为了解决大面积牧草的紫斑苜蓿蚜害，曾从印度引进蚜茧蜂取得成效(vail den Bosch 1964)。六十年代后期，又从伊朗引进核桃蚜茧蜂Trioxys Pla／“dus Ashmead大面积防治核桃蚜取得一劳永逸效果(van den Bosch 19 70)。我国幅员广大，蚜茧蜂资源丰富，进行引进与移殖有着得天独厚的条件。搞好该项工作，首先应进行蚜茧蜂资源的普查和掌握一般引进和移殖工作方法外，还应注重蚜茧蜂天敌互相关系。通常被寄生的僵蚜中，可见混入少量另一类初寄生的蚜小蜂Aphelinidae外，还有重寄生的长背瘿蜂Charipidae、跳小蜂 Encyrtidae、金小蜂Pteromalidae及分盾细蜂Ceraphronidae等。这些重寄生蜂比例随季节差异颇大。引进时决不可将新的重寄生蜂带入。为此，初引移的僵蚜应先在与外界隔离的养虫室饲养观察，剔除重寄生蜂后，作初步繁殖释放。
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昆虫的病原微生物
昆虫和其他动植物一样，在生长发育的过程中，是可以得病的。对于有益的动植物，得病能导致经济损失，因而需要设法避免和克服。然而，农业上的害虫是对生产有害的，这些害虫的得病甚至致死便具有完全相反的意义。
昆虫的疾病可分为两种类型，
1、非传染性疾病，包括不良的物理环境因素、捕食寄生引起的创伤、化学杀虫剂的毒作用、营养不良或生理代谢失调、以及先天性异常等。
2、传染性疾病，是由病原微生物的寄生而引起。自然界中常可看到多种害虫能得传染病而死亡。这些使害虫致病的微生物也和捕食性和寄生性昆虫一样，是害虫的天敌。利用害虫的致病微生物来防治害虫被称为害虫的微生物防治方法，是害虫生物防治中的一个组成部分。
第一节 昆虫的传染病和流行
能使昆虫得传染病的微生物有细菌、真菌、病毒、原生动物、立克次体等。其中以细菌，真菌和病毒侵染害虫的情况较为常见，原生动物次之，立克次体则较少。对昆虫疾病曲研究是从有益昆虫家蚕和蜜蜂开始的。早在二千多年前，我国已有家蚕能得僵病的记载．白僵蚕一直被我国人民作为药物沿用至今。中药冬虫夏草也是被真菌寄生的昆虫体。可见有关昆虫疾病的现象早被人类所注意。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。对益虫传 染病的研究逐步扩展到对害虫传染病的研究。1879年有人利用绿僵菌使奥国金龟甲Anisoaustriaca Hbst．感染致病，为利用微生物防治害虫的早期试验。本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舞毒 蛾及欧洲云杉叶蜂的防治试验等。
对昆虫传染病的研究自1945年以来已经逐步发展成为昆虫学中的一门分枝学科——昆虫病理学，并成为害虫微生物防治的理论基础。
一、感病昆虫的症状和病征患病昆虫常表现出机能和行为上的反常，谓之症状(Sympton)，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(Syndrome)（Steinhaus和Martigoni 1970）。可作为在自然条件下和利用微生物病原防治害虫时鉴别染病昆虫的依据。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）病症的表现
1、行动和反应异常 虫体在病情发展中常出现行动缓慢，反应迟钝，发病初期可出现一时性的不安或激动。受病毒感染的幼虫往往不正常地爬到植株的端部。
2、消化障碍 有些被细菌侵染的鳞翅目幼虫，在感病后外表上尚未出现显著变化之前，已食量大减，或甚至很快停止取食。病情发展中可出现反胃呕吐，或从肛门排出粘状液体，如下痢状。
3、发育障碍 染病虫体生长缓慢，有时体形萎缩或膨胀臃肿，以及不能正常蜕皮、化蛹和羽化等。
4、生殖障碍 染病虫体不能产卵，或生殖力降低不育等。
5、体色变化 如被具有不同色素的微生物侵染后，可在虫体上见到不同的色泽，如粘质赛氏杆菌可使体色变红，某些芽孢杆菌可使体色变黑，绿僵菌可使体表发绿，某些病毒可使体色变为淡白或发黄等。
（二）病症判断 因病致死后的改变，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流出的液体均有恶臭。但由于不同原因致死的虫体中，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。
染病和因病致死的虫体中有病原存在昆虫疾病的症状和病征检索 (Weiser和Briggs 1971)
1．寄主陆生，有些是水生和在空中……………………………………………2
仅为水生……………………………………………………………………10
2．死体………………………………… ……………… ………………………3
垂死……………………………………………………………………………8
3,固着于植株或其他物体表面…………………………………………………4
不固着于植株表面……………………………………………………………5
4,虫体僵直，有菌丝外生物覆盖表皮……………………………………真菌侵染
虫体卧于或悬挂在叶或植株表面，表皮上无丝状结构………………病毒侵染
5.灰或白色…………………………………………………………………………6
褐、红或黑色……………………………………………………………………7
6.虫体柔软易破，或体具虹彩色，或呈干燥鳞片状在水中变成乳块状………原生动物、细菌或病毒
虫体坚硬如乳酪状，在水中不分散……… …………………………真菌侵染
7.虫体褐色，内部空……………………真菌 B.Tarichium、虫霉属Entomohthora或食虫昆虫
虫体黑色，中空，在水中分散为黑色粉状…………………真菌，Tarichiurn
虫体砖红色 ……真菌，共胶霉属Syngliocladium(Sorosporella)，或Tarichium
8.不规则运动，颤抖，如击倒状，失去协调，继而恢复，不发黑 ………杀虫剂中毒
虫体具暗色斑点，无不规则运动… ……………………… …………………9
9．具有许多小斑点，黑或褐色………… ………………………蜱螨类损伤
虫体上有部分黑色区……………………半知菌类Deuteromycetes早期侵染
10．已死………………………………………………………………………11
垂死………………………………………………………………………13
11．种群呈现玫瑰色，粉红或白色……………………………………………窒息虫体虹彩色………………………………………………………………病毒
容器底部个别死亡幼虫……………………………………………………12
12．体内有白色团块物………………………………………… 原生动物或真菌
体内无明显团块物…………………………………………………食虫昆虫
13．脂肪体为分节的或不规则聚集的包囊所代替…………………………原生动物或立克次体
虫体内有球形包囊状的孢子囊…………真菌，腔菌孢虫菌属Coelomycidium
虫体后部有菌丝或有刻纹的厚壁孢子囊 ……真菌，雕蚀菌属Coelomomyces
二、病原微生物对昆虫的侵染
(一)侵入途径 病原微生物须侵入虫体才能使昆虫得病。侵入的途径因病原种类而异。通常有两种途径，
1．由口部经消化道侵入 如大多数细菌、病毒和原生动物、以及立克次体、线虫和某些真菌。此类病原又可和消化道的排出物一起由肛门排出寄主体外，使周围食料污染，并成为再侵染病原。
2．由体壁或气管侵入 如大多数真菌和某些线虫，可从昆虫表皮或气管直接侵入。发病过程中在表皮上新形成的真菌孢子又可通过接触健康虫体而传播。也可以从被其他昆虫咬破的表皮或寄生昆虫造成的伤口侵入。除以上基本的侵入途径外，某些慢性感染或潜伏感染的成虫，能通过卵的表面或内部将病原传给后代，如病毒，原生动物、立克次体等。有的染病的雄虫能在与健康雌虫交尾时，通过精子而传播微孢子虫。
了解侵入途径的意义：由于病原侵入途径的不同，在利用微生物防治害虫时，必须创造有利于侵入的条件。如细菌和病毒制剂要均匀地撒布在被保护的植株上，增加口服的机会，而由表皮侵入的真菌制剂则须尽可能创造孢子和虫体接触的条件。不同的病原类型对虫体诱发疾病的作用形式与化学杀虫剂中的胃毒剂或接触剂的使用有些相似之处，但它们都是微生物，有特定的侵染过程，作用机制也是绝然不同的。
(二)感染类型
1、感染的速度上有急性的、慢性的、潜伏性的，
2、次序上有原发性的和次生性的，
3、种群中感染的分布与范围方面有偶发性的，地方性的和流行性的，
4、感染的程度上有局部的和全身性的等。
5、病原细菌使血液感染有两种类型：
（1）一是细菌在虫体血液中大量繁殖引起病态，谓之败血症(Septicema)，往往是全身感染的类型；
（2）二是细菌等微生物的毒素散布在血液里而产生的毒血症(T。xemia)，在未待血腔中有细菌等大量繁殖之前即中毒死亡。有时侵入过程兼有上述两种类型。
（三）感染过程中的破坏因素
1、在感染过程中，微生物的繁殖所产生的破坏
2、毒素的作用是致病性的一个重要因素。一类称内毒素，是与细胞结合在一起的，局限于细胞内部而不分泌到周围基质，只有在细胞死亡和分解以后才放出，如苏云金杆菌的伴孢晶体毒素。一类是外毒素，由细胞产生，并在生长旺盛期分泌到细胞外围基质中的有毒物质，如苏云金杆菌的B—外毒素。对于昆虫病原微生物中毒素的提取和利用，已成为微生物防治方法中的一个重要手段。
(四)致病性和致病力
1、概念：致病性(Pathogenicity)是从质的方面表示病原微生 物对各种寄主产生疾病的能力，而致病力或称毒力(Virulence)则从量的方面表 示在控制条件下某种致病微生物对某种寄主致病的程度。
很多昆虫病原微生物具有不同的品系或变种，尤以细菌和真菌中较为常见，病毒和原生动物次之，虫生线虫和立克次体则较少。同种病原的不同品系可以对同种昆虫表现出不同的致病力，可被选择用于害虫的防治。目前以对苏云金杆菌的不同变种和品系研究最多，如产生最小型的芽孢和最少量脱氧核糖核酸的变种或品系能产生最小的伴孢晶体，对害虫只能有较低的致病力。
此外，可采用生物、化学、物理学的方法提高某一晶系的致病力以增强防治的效果。
(五)昆虫不同发育阶段对病原的易感性 昆虫不同发育阶段对病原侵染或有毒物质的抵抗力不一，与昆虫的生理状态有关。一般认为，多种鳞翅目的初龄幼虫往往比老龄幼虫易受病毒和细菌的侵染。但据田间观察，老龄幼虫遭致病毒感染的情况并不少见，例如，在东北地区的天幕毛虫、山楂粉蝶等。苹果巢蛾的2—3龄幼虫在果园中反较初龄幼虫易受苏云金杆菌类制剂的侵染。这不仅涉及幼虫的龄期，也与各龄阶段的习性、食量和环境因素如气温等有关(张履鸿等1964)。此外，以苏云金杆菌类群制剂使侵染粘虫的3龄和5龄幼虫，在3天内5龄幼虫的死亡率一般反比3龄幼虫的死亡率稍高。此种情况未必即为规律。但也未见有随幼虫龄期的增长而易感性降低的趋势(张履鸿等1978)。对幼虫足以致死的细菌和病毒很少能侵害成虫，但可被侵染而将病原传至后代。而原生动物、线虫、立克次体和真菌则可侵害成虫和幼虫，引起死亡或降低成虫的繁殖力。有些昆虫的蛹对某些致病真菌常表现一定程度的抵抗性。
三、昆虫疾病的流行自然界中昆虫的流行病
疾病的流行：昆虫病原经过传播扩散和再侵染，可使病原扩大到昆虫的整个种群，在自然界中形成疾病的流行，而起到抑制种群的作用。可把这类致病微生物视为影响种群数量波动的一类生态因子。对害虫自然种群中流行病的研究，有助于病原微生物在 防治实践中的应用。在自然条件下，以病毒流行病最为常见，真菌流行病次之，细菌性流行病又次之，而原生动物、线虫和立克次体的流行病则偶可发生。上海郊区桑园内的桑毛虫Euproctis similis Fuessly，能感染核多角体病毒而形成自然流行病(朱国凯等1975)。江、浙一带在梅雨季节有时可见蝗虫受虫霉菌侵染而大量抱苇杆死亡的现象。地老虎类在梅雨季节有时可受白僵菌侵染而患流行病。松毛虫杆菌可侵染西伯利亚松毛虫和枯叶蛾Selenephera lunigera Esp．而在森林中形成流行(Tazxa~aes 1957，1958，1967)。甘蓝夜蛾也可为多种细菌感染而得流行病(Sirko等1966)。
不同的昆虫生态类群所受不同类型病原的影响程度是有差别的，如在叶面取食的营群聚性生活方式的鳞翅目幼虫，较易从取食的带菌叶子上受到细菌和病毒的侵染，而一般不易感染真菌病，因它们的生境不长期具备高湿的条件。树皮下的小蠹虫则容易感染真菌病，因蛀孔潮湿有利于真菌孢子的萌发。
(二)影响流行病的主要因素 从上述情况可见流行病往往在特定的情况下始能形成。影响昆虫流行病的因素涉及病原和寄主以及二者与环境条件间的关系。
1．病原的致病力(1nfectivity) 如前所述，不同品系可有不同程度的致病力。致病力又二可以改变的。流行病的强度可随致病力的提高而增加。感染力是从一个寄主昆虫散布到 另一个寄主的能力。
2．病原在自然界中的滞留(Persistence) 病原如能在寄主环境周围较长时期的保持其活力，一旦条件适宜，便能作为侵染源而诱发流行病。气候条件如干燥、降雨、日射、温 变等，均能影响病原的活力。细菌、真菌和原生动物的孢子及多角体病毒的包涵体在适宜条件下常能较长时间滞留。病原可在初生或次生寄主的活体内滞留，但不一定都表现为有效的侵染。也可在叶上、土壤里，寄主死体或粪便中滞留，如土壤对于微孢子虫、乳状病菌及白 僵菌孢子、多角体病毒和线虫都是最适宜的生存场所。病原也可在非易感性的捕食动物的消 化道中滞留，例如叶蜂的核多角体病毒可以通过捕食蝽的消化道，乳状病菌可通过鸟类和小型哺乳类，苏云金杆菌也可通过鸟类和小型动物，某些微孢子虫可通过鸟类和捕食性昆虫等。 对自然环境下病原滞留性能的研究可作为持续性微生物防治和适期施用微生物制剂的依据。
四、病原的专化性
病原的专化性涉及到寄主的范围、感病性和免疫性问题。研究昆虫疾病的目的在于利用这些病原来防治害虫。但昆虫病原是否能使人和高等动物得病，是否也能侵染益虫，以及它们的杀虫范围究竟有多广，都是需要探讨的问题。
(一)对人类和脊椎劝物的影响 昆虫病原必须对人类和脊椎动物安全才能被利用。因此，不是所有的昆虫病原都可以用作杀虫剂的。常用的昆虫病原一般说来对人类和脊椎动物以及植物并不致病。例如苏云金杆菌制剂早被美国有关管理机构批准作为商品而在其国内广泛应用。昆虫病毒被认为是较为安全的。但无芽孢细菌中的铜绿极毛杆菌Pseudomonasaeruainosa Migula和粘质赛氏杆菌Serratia marcescens Bizio则能引起人类多种疾病。少数昆虫病原真菌能使人致病。如冠状虫霉Entomophthora corona(Costantln)Kovor Kian可引起人的藻菌病，为该类真菌中唯一已知的对脊椎动物的致病种。白僵菌有时能引起 不同程度的过敏反应，如低热和上呼吸道症状等。至于立克次体，由于某些种类对哺乳动物致病，一般认为不宜作为微生物防治的病原体。一些通常不使脊椎动物致病的昆虫病原体，其中如苏云金杆菌类群是否能在一定的条件下经诱导和选择而变成脊椎动物的病原?有人认为自然发生的病原体是相当稳定的，在特 定环境下病原的专化反映一系列逐渐积累的遗传因子，这些因子使有关晶系专化性地适于在一定的自然环境中繁殖，如欲获得一个高度适于完全不同杯境的变种，必须使几个遗传因子发生相应的变化，而不只是一个因子的变化，才能使对脊椎动物原是无毒的品系变为致病的。而遗传因子的变化是在相对低的速度上发生的，使潜在变种适应另一环境的系列变化出现的可能极为缓慢。目前认为上述论断可适用于昆虫病毒和能形成晶体毒素的细菌，而对虫生真菌、原生动物和立克次体则当别论。
(二)对益虫的影响 我们希望用作微生物防治手段的昆虫病原不致损害蜜蜂、家蚕、柞蚕，以及寄生性和捕食性昆虫，某些微生物制剂确有一定的专化性，比化学杀虫剂安全。例 如，苏云金杆菌类群对蜜蜂是可以致病的，其中阿莱变种毒性最大，蜡螟变种毒性最小，但 田间使用的实际剂量较低，不足以造成侵害。白僵菌也能使蜜蜂感染，但自然界中很少见此现象。苏云金杆菌类群、白僵菌、绿僵菌、大蚊虹彩病毒和油松毛虫质型多角体病毒等均能 使家蚕感染，不同品系间存在毒力程度上的差异。如以苏云金杆菌类群为例，对家蚕的毒性顺序大致为：猝倒杆菌、蜡螟杆菌>松毛虫杆菌(低)>苏云金杆菌(很低)。如以作用中量 ED，。表示，猝倒杆菌为0。02微克／每克幼虫重，而苏云金杆菌则为26微克／每克幼虫重。 有关害虫病原对田间益虫侵染的报导较少，有些人认为不一定会严重地影响寄生性昆 虫。如Wilkinson等(1975)研究苏云金杆菌类和棉铃虫核多角体病毒对大豆生态益虫并无明 显影响。有些则认为有直接的侵染病例或间接的不良影响，如Kaya(1972，1973)发现粘虫的一株颗粒病毒和一株核多角体病毒在寄主的血淋巴内可产生一种毒素，能使寄生于同一寄主的寄生蜂死亡。但当前使用的几类害虫病原对田间益虫尚未见到有明显的侵害。
(三)对害虫致病的专化性 昆虫病原的专化性直接与杀虫谱性有关，我们常以某些化学杀虫剂具有广谱性而加以推崇，但由此而产生的副作用又使我们向往选择性的化学杀虫剂。 从这种角度出发，具有相当高度专化性的昆虫病原可以说是比较安全的。昆虫病毒被认为是 高度专化的，很多研究指出某种病毒往往只能使——种害虫感染。应用较广的苏云金杆菌类也只能对鳞翅目中的某些科和叶蜂等害虫致病，虽说是一种优点，但从杀虫谱性看，防治对象有限，又显然是个缺点。当然，昆虫病原中多种病原真菌的寄主范围是很广的，苏云金杆菌 类的寄主范围也被逐渐认识而扩大，即便是昆虫病毒，也已有种间和属间交叉感染的很多报导。苎麻蛱蝶Vanessa cardu；(L，)的质多角体病毒能侵染鳞翅目中11种昆虫(Neilson 1964)。从加州苜蓿夜蛾止Autographa californica Speyer中分离出的核多角体病毒能侵染 甘蓝夜蛾、粉纹夜蛾等夜蛾科害虫和鳞翅目中其他的幼虫(Hunter 1970，Burgerjon等 1975)。
第二节 昆虫病原微生物的主要类群
一、概 述
昆虫的病原生物有病毒、立克次体、细菌、原生动物、真菌等，这些生物的个体都很小，需在光学显微镜下或电子显微镜下才能见到，常称为病原微生物。线虫的体形较大，严格说来不是微生物，但习惯上也列入此类相提并论。与昆虫有关的微生物的近似最大直径 (Weiser和Briggs 1971)
病毒包涵体 1.0—15 微米
病毒粒子(杆形或球形) 0.01—0.3微米
立克次体 0.3—0.6微米
细 菌 0.5—50 微米
原生动物 2.0—20 微米
藻 类 1 0—50 微米
酵母菌 5.0—10 微米
真 菌 5.0 微米上----数厘米
线 虫 1.0 毫米-----数厘米
昆虫病原微生物的识别是害虫微生物防治方法的基础。病原的准确鉴定常需通过纯培养、镜检、生化测定、血清测定等方法进行。也可以根据罹病昆虫某些显而易见的综合病征和病原易于识别的特征来区分主要的病原类群。
二、使昆虫致病的原生动物
(一)一般特性 原生动物是单细胞微生物，二分裂法繁殖，多数只能在活体中培养。1、侵染 主要经口部进入昆虫幼虫消化道侵染，有时也通过寄主卵的表面或卵内的传染而扩散，或通过寄生和捕食性动物传播。在同属甚至同目的昆虫中有交互感染。
2、作用 对寄主的作用较为缓慢，经感染后最快也需一周才能死亡。虫体的迅速死亡往往是由于其他微生物的继发侵染所致。通常的反应是活力和生育力减退、寿命缩短、对外界刺激反应迟缓等。
如用于防治，须在害虫可能大发生之前的季节或发育阶段引进病原，不能要求发挥速效作用。
(二)主要类群和应用 与昆虫有关的原生动物类型很多，大致可分以下几类；
鞭毛虫纲Mastigophora(或Flagellata)；以鞭毛运动，如鞭毛虫。
肉足纲Sarcodina：以伪足运动，如变形虫。肉足纲亦可和鞭毛虫纲合一谓之肉鞭毛虫纲Sarcomastigophora。
孢子虫纲Sporozoa：无特殊的运动工具，有时可分列为数纲。
晚孢子纲Telosporea包括血孢子虫、新簇虫和球虫；
丝孢子纲Cnidosporidia，包括微孢子虫；
无丝孢子虫纲 Acnidosporidia，包括单孢子虫。其中虫生的原生动物以簇虫和球虫最多，以微孢子虫在防治意义上最为重要。
三、使昆虫致病的线虫
(一)一般特性 线虫属线形动物门线虫纲Nefn fodo，是小形多细胞生物，与昆虫的关 系有寄生、共生，机械联合三种情况。嗜虫线虫为绝对寄生性，能侵入健康幼虫、蛹或成虫的体腔而杀死多种害虫，或使不育或生活力减退，其中如蚊、蝇、蚋、摇蚊、蝗类、小蠹虫,蛾类、蓟马等。
1、侵染 通过消化道和体壁侵入，往往在腹部可以找到，从昆虫血淋巴中获得某些氨基酸和其他营养物质。
2、作用 某些线虫侵染的性状颇似寄生蜂的寄生。某些线虫能携带细菌并释放于虫体血液而引起败血症。近年来研究认为线虫也可携带病毒至虫体内。某些线虫能附着于甲虫的鞘翅下或蝇类的节间膜上而被带到新的场所，然后爬出虫体，进入新的潮湿基质，以 细菌和真菌等为食，对昆虫无害。
线虫有卵、幼虫和成虫三个发育期。多数雌雄异体，在变为成虫之前一般需经四次脱皮。嗜虫线虫的大小、形状、在寄主昆虫体内的数量因类而异，可由此而鉴别不同类型。
(二)主要类群 嗜虫线虫分属于5个总科：
1．尖尾总科Oxyu，oidea 在寄主肠内发育和生殖，卵与粪便一起排出，寄生于直翅目、鞘翅目和少数鳞翅目昆虫。
2．滑刃总科Aphelenchoidea 受孕雌虫通过肠道侵入小蠹虫血腔，并进入生殖腺，其中的卵母细胞为线虫产卵场所。
3．垫刃总科Tylenchoidea 包括垫刃科Tylenchidae、圆线虫科Spherulariidae、腊 肠线虫科Allantonematidea，其中以圆线虫科最为重要。如解剖寄主昆虫，发现体腔内有 。一至数条长约1—10毫米的线虫和长约0．5毫米的小形线虫1，000—10，000条，可能即为圆线 虫。典型种类的受孕雌虫经表皮侵入虫体，在血腔中产卵并孵化为幼虫。幼虫常在生殖腺中 发育，并使寄主不育。幼虫在昆虫体内生长一段时期后，经肛门离开虫体，在土壤中变为成虫 并交配。寄主有鞘翅目、膜翅目、双翅目、同翅目、缨翅目和鳞翅目等。
4．小杆总科Rhabditoidea 包括小杆科Rhabditidae、斯氏线虫科、双胃科、头叶科Cephalobidae。有些种类与昆虫的联合是非寄生性的，如小杆属Rhabdift．s线虫等。斯氏 线虫科中的新线虫属Neoaplectana能将细菌引入寄主昆虫，诱发败血症，使寄主数小时内 死亡，作为线虫发育和生殖的基质。新线虫长约0．2—6毫米，如解剖寄主，发现体液混浊,并有长约0．2毫米的小线虫100，000—200，000条和长约1—5毫米的较大线虫一至数条，可能 即为新线虫。新线虫产卵于寄主血腔，并在同一寄主的血腔中孵化，生长，直至成熟、交配 和产卵。
5．索总科Mermithoidea 包括索科和Tetradonematidae。索线虫长度约为0．5—500毫米，，如解剖被寄生昆虫，发现只有一条线虫长约300毫米，不是索线虫就是哥狄氏虫。如只有1—2条同样长度的线虫或长约25毫米，可能即为索线虫。索科线虫可寄生于15个目的昆虫，常见于蝗类、摇蚊、蚋、舞毒蛾、天幕毛虫、蚁类等。幼虫通常直接穿过寄主表皮进入昆虫体内，一般不在寄主体内变为成虫。幼虫经过一段生长期后脱离寄主到土壤或水中，从最后一次脱皮到成虫阶段和产卵交配均在寄主体外进行。脱出过程中可在昆虫几丁质外骨骼上造成一个大的孔洞，使虫体丧失体液而引起迅速大量死亡。有时昆虫被寄生后发生形态上的变化，如腹部膨胀，并可弓I起雌雄间性。,
四、立克次体
(一)一般特性 立克次体有细菌具备的许多特性，但如病毒一样，为一群专性寄生的病原微生物。有细胞结构，极小，多数直径为0．2微米，长0。3—0，5微米。球形至杆形，单个或链状排列。含有两型核酸(DNA：RNA二1：3)，外被典型的含葡糖胺CMuramic acid，3-0-(1’—羧乙基)—葡糖胺)的细胞壁。可用二分裂法繁殖，也有更复杂的增殖方法。入侵寄主细胞内后由典型立克次体或多形态的“初体”，来自初体的立克次体基质变为分散的典型的立克次体或多形态的“大体”。大体可能二分裂式增殖分裂产生多种形态的立克次体。某些种(如微立次体属)在大体内能形成蛋白质晶体。立克次体能为吉姆萨或马氏染剂(Mac-chiavello’s stain)染成红色(颗粒病毒不能)，晶体状物(NR bodies)能为中性红染色。往往不能在单纯的人工培养基上培养，能在感病的寄主体内或试管中组织培养物内繁殖。罹病昆虫的血淋巴或超过滤的组织匀浆可用作接种体。通常经口服侵入。
(二)主要类群 与昆虫有关的立克次体分属于立克次体科Rickettsiaceae的三个族，其中Rickcttsieae和Ehrlichieae--'族的一些种类有寄主交替特性，侵染包括人在内的脊椎动物(后一族不包括人和啮齿类)，仅在某些情况下也为害节肢动物媒介。但Wolbachieae族中的类群仅在节肢动物中发现，未见有脊椎动物和节肢动物间的寄主交替。
Wolbachieae族可根据在寄主体中侵染的器官和组织而分成4个属：
1、立克次体属Rickeftsoides 在寄主的肠上皮的上面生长为主，多数对寄主无害。
2．Wolbachi口属 生长在细胞内，可由被感染雌虫的卵而传布，对寄主一般无害，有 些甚至是共生的关系。对不同组织并无特殊的倾向性。曾从蚊、虱、螨类中分出。
3．肠立克次体属Enterella 仅生长在肠上皮，主要是在细胞内。由肠上皮的破坏而增 殖。曾从蚊和瓢虫中分离出。
4．微立克体属Rickettsiella 多数在寄主脂肪体的细胞内生长，而不在肠上皮。常产生聚合晶体。此属中的多种对寄主有明显的致病性。如从甲虫分离出的日本金龟甲微立克次 体R．popilliae、五月鳃角金龟甲微立克次体R.melolonthae、粉甲微立克次体R．re- nebrionis;从双翅目分离出的大蚊微立克次体R．tipulae、摇蚊微立克次体R．chrono— mi;从直翅目分离出的蟋蟀微立克次体R．grylli、沙漠蝗微立克次体R．schistocercae等。 其中以五月鳃角金龟甲微立克次体最具代表性，经口服传染的幼虫在2—3月后初见病征,4—6月后在20℃时有85％死亡，病体呈乳白色消退，在低温常移至土表，健体则深入土中。
第三节 病原微生物防治害虫的作用和病原的增殖一,微生物防治的作用害虫流行病的发生是引起种群数量波动的重要因素之一。微生物防治方法在于人为地创造某种流行病以抑制害虫的数量。病原微生物使用后的作用可分为两种情况：
(一)速效性短期防治 病原使用后要求迅速奏效，使用特点和化学杀虫剂有些相似，要 求反复应用以达防治目的。此类病原常称为微生物杀虫剂，但制剂为微生物，又与化学杀虫剂有下列几点主要的区别：
1、有较高的选择性，对脊椎动物一般无害。
2、害虫对微生物制剂的抗性发展较慢。
3、病原能在寄主内繁殖，可以通过寄主传递和扩散。
4、病原可通过选择而增强致病力。
5、病原体对被防治害虫种群的影响比单纯死亡率所表现的效果更为深刻，多种病原体的致死性侵染阶段相对较长，因而导致是否微生物制剂能以足够快的速度杀死害虫使作物免受为害的疑问，实际上致死侵染阶段的长短可因病原种类而异，也取决于使用剂量和害虫生育期。在很多情况下，敏感虫种的幼龄幼虫当食入病原细菌和病毒后，往往可在1—3天内死亡。有时害虫受侵染后虽能存活数日，但很快停止取食，不再继续为害。
适时使用和均匀地撒布微生物制剂于被保护作物，常可收到良好的效果。物理因子对短期防治效果影响很大，特别是温、湿度的影响等。微生物杀虫剂与多数化学杀虫剂相比，总的说来，作用是较为缓慢的，有些病原不宜用于某些害虫的防治。对不耐轻微损害的作物，只能用速效而较为可靠的微生物制剂，如苏云金杆菌类制剂等，而且需用于易感昆虫和在适期使用。可作为微生物杀虫剂的病原微生物以细菌、病毒，真菌最重要，原生动物和线虫次之。
(二)长效性持久防治 微生物病原制剂除能发挥其速效防治作用以外，如能在害虫种群中滞留，并将疾病传播到后代，则可表现为持久性的防治效果。此类病原微生物便由常用的杀虫剂而成为被引入的生物因子的成员。
长效性持久防治的特点：对持久性防治来说，短期内的死亡率并非检查效果的唯一标准。如在利用病毒防治害虫时，有时甚至有意识地使一部分害虫获得亚致死性感染，以把疾病从一代传至下代。害虫局部性的全部消灭便不适于此目的，使种群密度控制在经济危害标准以下的死亡率则更为理想。从这种观点出发，可以不必要求用于长效防治的病原具有很高的致病力，只要能杀死足够数量的虫体即可能起持久防治效果的病原依次为病毒、真菌和细菌等，
二、病原的增殖应用微生物杀虫剂或作为病原引入以防治害虫，均需有大量的病原微生物。病原增殖的较早工作为十九世纪末叶较大量的繁殖绿僵菌以防治甜菜象甲，并获得50—80％的效果。法国在1938年前生产的苏云金杆菌制剂Sporeine为微生物杀虫剂的首次商品制剂(Jacobs 1951)。其后进展缓慢，直至本世纪的六十年代以来，才有迅速的发展。
(一)人工培养基上增殖 很多侵染性的病原，虽为寄生特性，但并不都排斥腐生生长，因而有可能进行离体的培养。病原对寄主的选择性指出体外生产可能要求特定的条件，要获得细胞的杀虫性产物和最高产量，可能要使正常的细胞生长或代谢作用有某些特殊的改变。微生物细胞性质的稳定性以及由于生长条件改变而可能出现的变异性表明代谢和遗传的控制病力有无影响。
1、从活虫昆虫体内培养获得病原有三个途径：
（1）收集田间健虫在室内接种感染、（2）饲育昆虫室内感染、（3）田间收集病虫体。应用人工饲料饲育寄主昆虫是大量繁殖病原体的最好方法，可使寄主来源不绝，不受季节影响。活体培养应用最多的是昆虫病毒病原的增殖，常利用鳞翅目的幼虫、叶蜂幼虫和螨类。除幼虫态外，蛹和成虫有时也被利用。
病原细菌中的金龟甲芽孢杆菌和其他乳状病菌可用日本金龟甲幼虫或其他金龟甲幼虫繁殖。专性寄生真菌的应用主要是将已死的或患病的活体进行引种和移植。鳞翅目、直翅目、双翅目、鞘翅目和膜翅目昆虫曾被用作大量繁殖原生动物病原体的寄主。肠立克次体和微立克次体尚未作为杀虫剂大量活体增殖过，因对其防治效果、增殖可能以及安全性尚须进一步研究。
新线虫DD-136可在大蜡螟幼虫体内繁殖，以供防治之用。每条幼虫可生产160，000条侵染期幼虫。House(1965)试用狗饲料培养，用狗饲料20克并加20毫升蒸馏水于直径为9厘米的培养皿中，高压灭菌，以0．1％甲醛洗涤线虫5次，每皿放入1—2x10’条线虫，在24℃条件下，数天可得大量线虫，经8天，线虫灰色加深，即为第三期侵染幼虫期幼虫。一个技术员每天能处理200套培养皿，每周可收获线虫十亿条。
2、在组织细胞系中培养 有潜力作为杀虫剂的主要病原微生物均可用昆虫组织培养方法进行增殖，但迄今为止，多数还停留在实验室的规模，尚未大量利用此法生产。
一般往往选择胚胎组织来着手培养，因呈活跃生长状态，且含有所需的生长素。多种昆虫的胚胎组织曾被作为原培养物而培育成功，并发展定殖为细胞系。鳞翅目幼虫的生殖腺组织也被成功地培养过。棉铃虫和粉纹夜蛾的卵巢细胞以及二化螟幼虫的血细胞均被定殖为细胞系。
目前可供研究用的病毒组织培养细胞系已有20个(Granados 1976)，组织培养已成为昆虫病毒基础研究非常重要的手段。美国利用来自棉铃虫卵巢细胞的IMC-HZ-1细胞系进行实夜蛾属HeJioth“杆状病毒的组织培养，所获病毒有感染能力，大田试验中有一定的防治效果。由粉纹夜蛾卵巢培养的一个细胞系TN-368能用于多种病毒的增殖，如可用于苜蓿夜蛾多角体病毒的增殖，并保持对烟草夜蛾、棉铃虫和甜菜夜蛾幼虫的侵染性(Vial等 1973)。粉纹夜蛾的多角体病毒在TN-368中每个细胞可产生5—2，000个多角体(Faulkner和Henderson 1972)。
当前利用组织培养增殖昆虫病原微生物的发展涉及到下列几个方面的研究：如何获得细胞系单位容积内的高产量，如何简化培养基，用选择的细胞系繁殖高效价的病原体，工厂规模的设备和常规生产程序的设计等问题。
在组织培养操作过程中，如培养基溶液中有不耐高温的成分，可用二种方法消毒：一是用乙醚处理干燥物质，在低温(30℃)除去乙醚，然后溶于无菌水中，用无菌操作加入其余已经高温消毒的培养基中，另一方法是用细菌过滤器过滤后并入其余已经高温消毒的培养基中。
第十一章 昆虫病原细菌的利用
昆虫病原细菌在昆虫病原微生物区系中占绝大多数，在不同环境条件下，对昆虫种群数量的调节能起不同程度的作用。其中某些类群已发展为微生物杀虫剂，大面积用于农林害虫的防治。
第一节 昆虫病原细菌的主要类群
自十九世纪末研究家蚕和蜜蜂的软腐病以来近一百年间，已经发现并被描述的昆虫病原细菌约有90余种，多数属于真细菌纲Eubacteriae的芽孢杆菌科Bacilliaceae、假单孢菌种Pseuomonadaceae和肠杆菌科Enterobacteriaceae。防治害虫以芽孢杆菌最为重要。此科包括二属，即芽孢杆菌属Bacillus和芽孢梭菌属Clostridium。
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的条件如侵染剂量，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、产生晶体的芽孢细菌、兼性病原细菌和潜伏的病原细菌。
一、专性病原细菌
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。
金龟子乳状病病原细菌
1、病原 是对金龟子幼虫有致病力的一类专性芽孢杆菌。据报道世 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属重要，它们能对53种金龟子幼虫有致病力(Dutky 1963)。 日本金龟子芽孢杆菌营养体杆状，两端近圆形，单生或成对，不运动，活营养体大小为 5．2X 0：9微米。格兰氏阳性。形成芽孢时营养体逐渐呈纺锤形，芽孢有折光性，能耐热80℃10分钟，对干燥有很强抵抗力。在形成芽孢的同时还形成一个具折光性的伴孢体，或称副孢 (Paraspore)。该菌专性很强，能在被感染的蛴螬体内进行营养生长并形成芽孢。芽孢可在 体外存活多年，在干燥蛴螬体液涂片上保存芽孢，经过42个月后，加水湿润，洗下芽孢制成悬 液，注射到健康蛴螬体内仍有高度致病力，但营养体在任何基质中都很快死亡。缓死芽孢杆菌没有伴孢体。金龟子芽孢杆菌是专性寄生菌，使用安全，有较强的抗逆性，是一种较理想的微生物杀虫剂。
2、侵染作用 自然条件下日本金龟子芽孢杆菌可通过蛴螬的消化道而侵染，当蛴螬吞食带有细菌芽孢的植物根、茎、种子或土壤中的腐生物质后，芽孢在中肠内萌发生成营养体，并穿过肠壁 侵入体腔。细菌在血腔中大量繁殖并形成芽孢。由于病虫或死虫体内有大量芽孢使血淋巴混浊，使被感染的蛴螬呈现乳白色。病虫行动迟缓，对外界刺激反应迟钝。如将胸足扯断，伤口渗出乳白色液，取此体液涂片镜检可见大量杆菌芽孢，而健体的体液清亮或仅稍带混浊。利用金龟子芽孢杆菌防治蛴螬是一种有效的生物防治法。美国在13个州和哥伦比亚地区利用金龟子芽孢杆菌防治蛴螬面积达十余万英亩，防治效果为60—80％。由于芽孢在土壤中能长期存活，感病死亡后的蛴螬又会不断增加土壤中的芽孢数量，因此疾病一旦形成，芽孢便能在土壤中逐渐累积和传播，从而达到长期控制的效果。例如美国马里兰州应用该菌后，使每平方英尺草地上的蛴螬由20—60头减至1—3头，而且保持这一水平达九年之久。我国从1974年开始进行金龟子芽孢杆菌的研究，并在河北、河南、山东、山西等省陆续发现和分离到我国自己的菌株，同时进行了寄主范围、菌剂制作、应用技术和离体培养等方面的研究。据山东省农业科学院植保所试验，金龟子芽孢杆菌对分布于山东省的多种金龟子幼虫几乎都有不同程度的致病性，对为害严重分布较广的暗黑金龟子、铜纹金龟子和四纹金龟子等有很高的侵染率，对大黑金龟子、蒙古丽金龟子和黑绒金龟子虽能侵染，但感病率较低。大田试验结果表明，在每亩施用每克含有一亿芽孢的菌粉200克的施药区,蛴螬虫口减退率最高为84．4％，最低为49．3％，平均为68．6％。在田间使用金龟子芽孢杆菌时应注意使用方法和条件。据资料介绍，土壤中含菌量与乳状病感病率成正相关。如每公斤土壤含芽孢4 X10‘个，乳状病发病率为82％,每公斤土壤含0．25X10g个芽孢时，则发病率仅为44％。此外温度条件也是一个重要因素。乳状病发病适温为28—30℃，如温度低于16℃，几乎不发病。
3、病原扩繁
（1）目前主要是用金龟子幼虫活体接种法生产菌剂，不仅手续繁琐，成本高，而且不能迅速地大量生产，影响大面积推广。可采集3龄左右的蛴螬幼虫，饲养1—2天后用配好的芽孢悬液(每毫升含100万个芽孢左右)以微量注射器从蛴螬腹部节间注入体腔，每头幼虫约接种菌液3毫升左右，然后放入饲育缸中，加入饲料，土壤含水量应保持在12％左右，在28—30℃的温度条件饲育4天后检查，可见感病幼虫的体液内有营养细胞。经1—3周后幼虫体充满芽孢时，挑出病死虫体研碎，加无菌水稀释，并加适量碳酸钙，使每克菌剂含1亿左右的芽孢，室温下晾干包装备用。在美国将日本金龟子芽孢杆菌的商品制剂称为"Doom”，缓死芽孢杆菌制剂的名称为"Japidemic”。
（2）活体外培养乳状病菌还存在一定的问题，1966年已能在摇瓶和发酵罐中培养营养细胞 (Rhodes等1966，Sbarpe 1966)。所用培养基含；酵母膏1．5％,K2HPO4 0．3％，葡萄糖0.2％，有时加入胰化蛋白胨。培养基过滤消毒。在摇瓶中适宜条件下通气发酵16—18小时，营养细胞可达2 ×109／毫升。此种细胞如注射入虫体能出现典型病症，并在体内形成芽孢。在人工培养基上形成的孢子与幼虫体内形成的孢子在形态上有不同，其芽孢囊不致密，副孢稍呈菱形并与折光的芽孢离开。这些差别反应芽孢成熟度的不同。此类芽孢注射有侵染力，但饲喂不能使日本金龟子感染。
但在液体培养基中只能形成营养细胞而不能生成芽孢。Haynes和Welh(1972)采用老的干 燥而成熟的芽孢接种，结果产生31 ×106芽孢／毫升，所用培养基含酵母膏1．5％，K 2HP04 0．3％，葡萄糖0．1％,1％121℃灭菌45分钟的活性碳，并在100毫升培养液中加入3毫升 0．1％的胰蛋白胨。所获芽孢干燥后只有12％能保存生活力。 由于筛选产孢菌株和改进培养基，在固定培养基上产孢量也渐增加。如用日本金龟子芽 孢杆菌NRRL B-2309M为菌种，采用标准培养基，内含：酵母膏1％，牛肉膏1％，K 2HPO4 0．3％，海藻糖0．05％，琼脂2％，培养基过滤消毒，可产生20—30％芽孢(Sharpe和Rhodes 1973)。从上述可以看出乳状病菌的活体外培养还有待改进提高，当前防治实践上仍以活体培养生产菌剂为主。
二、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，其中能产生伴孢晶体的芽孢细菌苏云金杆菌类群将在下节详述，这里扼要介绍不产生晶体的芽孢杆菌．代表种为蜡质杆菌。
蜡质杆菌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。经注射处理曲幼虫往往在24—48小时内死亡。研究较多的是对落叶松叶蜂(Pristiphora erichsonii)的致病性，Heirepel(1955)曾测定膜翅目中11种和鳞翅目中2种昆虫肠道和血液中的氢离子浓度，选择不同的发育时期如后期各龄、脱皮后、饥饿后、成熟幼虫等，发现肠道pH是有变化的，而血液pH则保持相对稳定。松叶蜂肠道和血液中的pH适宜于蜡质杆菌的生长和卵磷脂酶C的活性。不能产生卵磷脂酶的芽孢杆菌不能使松叶蜂致病。用蜡质杆菌试验于其他虫种时，发现抗性虫种的中肠具碱性pH值。日本鲇泽等从蝇体中分离出一种与蜡质杆菌近缘的芽孢杆菌，谓之森田芽孢杆菌,对家蝇具有特异的毒杀作用。家蝇吞食芽孢后不仅引起幼虫死亡，而且能引起不正常生理，如抑制羽化或使成虫畸形等。如防治家蝇幼虫，每克幼虫饲料中含有10个芽孢时，可控制96—99％的成虫羽化。该菌使用安全，对人、畜及家蚕无害，经喂饲家畜，经萌化道而又排出体外的细菌对家蝇仍有致病性。日本将此菌作为防治卫生害虫的制剂正式投产，1969年商品名为"Labillus'，有三种剂型，M-20D可用作鸡饲料填加剂，每克菌剂含2x10’个孢子；M-10D可作为撒布用，每克10”个芽孢；M-200D可作为牛饲料填加剂，每直含2 X10‘“个芽抱。作为饲料填加剂可按饲料量的1—2％加入使用。 森田芽孢杆菌除可防治家蝇外，对厩蝇、金蝇、果蝇等也有致病性。对肉蝇无活性．
三、潜能的无芽孢病原细菌
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，包括假单孢菌科曲铜绿极毛杆菌、萤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，僵—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罗某些诱发因子，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睡造成的伤口等而导致发病，一般可见于人工饲育的昆虫种群中。
四、兼性无芽抱病原细菌如粘质赛氏杆菌，昆虫寄主有数十种。为格兰氏阴性的短小杆菌，不产生芽孢，菌落在琼指培养基上为淡红色或鲜红色，易于识别，也有白色菌株。在自然条件下粘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。这种细菌虽然也有具潜能性的特点，但引起疾病较为常见，具有一定的侵入血腔的能力，故列为兼性病原。该菌侵入虫体血腔后，能在1—3天内引起败血症使寄主死亡。以蝗科的自然种群中最为常见。
五、微生物杀虫病原细菌应该具备基本的属性：自然界中广泛存在能够引起昆虫疾病的病原细菌，以上涉及的一些类型仅是其中的一部分，还有许多种类有待进一步探索。但作为一种微生物杀虫剂，并不是所有病原细菌都可以入选的，而应该具备下列一些基本的属性：
(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。
(2)稳定性 菌剂不致因受自然环境影响(如日光、干燥等)、人工处理、悬浮剂、载 体、贮藏、不同施药方式等而减低杀虫效力．
(3)残效期长，并有在害虫种群中自然传播的能力。
(4)作用迅速。
(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。
(6)可以大规模生产，经济安全，
苏云金杆菌类群
苏云金杆菌类群是包括许多变种并对多种昆虫具有高度致病力而广泛用于害虫防治的一类产晶体芽孢杆菌。
1901年日本的石渡(1shiwata)首先从罹病家蚕幼虫体中分离出此类细菌中的一个变 种，曾被命名为猝倒杆菌(Bacillus sotto)。德国昆虫病理学家Berliner(1911)从德国苏云金地方的地中海粉螟(Anagasta kuchniella)的罹病幼虫分离出一株致病芽孢杆菌，1915年定名为苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)，此后世界各国又先后从蜡螟 (Galleria mellonella)、家蚕、西伯利亚松毛虫(Dendrolemus sibiricus)、印度谷螟(PIodia interpunctella)、一点谷螟(Aphomia gularis)、红铃虫(Pectinphora gossypiella)及其他鳞翅目幼虫分离出与苏云金杆菌类似的产生晶体的芽孢杆菌，被陆续命名为苏云金杆菌的各个变种。
二十年代末到四十年代初，欧洲曾试用多种细菌防治某些作物害虫，结果以苏云金杆菌表现最为有效，由此而导致在法国生产苏云金杆菌的商品制剂Sporcine，后因第二次世界大战而中止。在此期间，大面积使用技术上尚存在不少问题。五十年代以来，Steinhaus(1956)对利用苏云金杆菌防治某些鳞翅目害虫及制剂的商品化进行了探讨,而且Hannay(1953)发现该类细菌的伴孢晶体与其对鳞翅目幼虫的毒效关系后，引起欧、美各国昆虫病理学家的广泛注意。McConnell(1959)等发现该菌的一些晶系尚能产生另一种具杀虫性能的热稳定外毒素，以后Farkas等(1969)又确定了外毒素的结构，这些都促进了对苏云金杆菌的细胞学、生理学、分类学、毒素类型以及致病机制的深入研究。1957年在美国商品制剂Thuricide的出现使苏云金杆菌的使用范围和面积得到很快的扩大。
我国于五十年代中期曾以引入的苏云金杆菌粉剂对玉米螟进行防治试验(曹骥等1955)，1959—1961年间经几个单位分别自国外引入苏云金变种、蜡螟变种，松毛虫变种(刘崇乐等1962，张履鸿等1962，彭中允等1962)，开展对某些鳞翅目害虫如菜青虫、粘虫,苹果巢蛾、松毛虫等的防治试验。于1964年起先后在湖北、湖南等省设厂生产青虫菌(蜡螟变种)和苏云金杆菌等细菌农药。以后引入菌种和从我国各地分离的菌种渐为扩大增多，设厂也渐增，对细菌农药开展了广泛的试验研究工作，并扩大了在防治害虫上的应用。
一、苏云金杆菌的形态和生物学特性
(一)形态特征 苏云金杆菌的个体形态简单，生活过程中有三个发育阶段。
1．营养体 呈杆状，两端钝圆，较为粗壮，与蜡质杆菌近似，大小为1．2—1．8X 3．0—5．0微米。鞭毛周生，微动或不动。营养体单个存在或两个以上呈链状。格兰氏染色阳性。 营养体为繁殖阶段，横裂生殖，对数生殖期往往2、4、8个或更多的营养体连在一起成串状。此时繁殖快、代谢旺盛，适于用作接种材料。营养体在芽孢出现前先停止繁殖，细胞质浓缩，出现液泡和微粒，并逐渐形成芽孢和伴孢晶体。
2．芽孢囊 当菌体成长老熟时，其一端斜生一个椭圆形的芽孢，另一端同时出现菱形(或其他形状)的晶体即伴孢晶体(Parasporal crystal)，此时为芽孢囊阶段。芽孢囊呈长卵圆形，比营养体粗壮。用石炭酸复红染色时，营养体为红色，晶体深红色，而芽孢不着色仅见具有轮廓的折光体。
3．芽孢和伴孢晶体的释放 芽孢囊到一定时间后破裂，释放出游离的芽孢和伴孢晶体。房孢大小为0.8—0.9× 2.0微米，是细菌的休眠体，对高温、干燥等不良环境条件有较强的抵抗力，菌剂即以芽孢粉状态较长期贮存。芽孢遇适宜条件可萌发成新的营养体。伴孢晶体的形状因不同变种等情况而异，一般为正菱形，也可为圆形、方形、椭圆形或不规则形。其大小也因不同变种、菌株和培养条件而有差异，一般为0.6× 2.0微米。伴孢晶体为蛋白质毒素，是杀虫的主要有效物质。能产生伴孢晶体并对某些昆虫有毒是苏云金杆菌区别于蜡质杆菌的主要特征。
(二)培养特征 苏云金杆菌能在多种培养基上生长，在不同的培养基上形成的茵落形态有所不同。在蛋白胨琼脂培养基上，表面菌落较大，呈圆盘状，培养72小时后直径可达1厘米左右，菌落乳白色，表面干燥平坦，边缘不规则，成粗布状向外展开，略带放射状皱纹。深层菌落成毡块状，有丝状放射线。在2．2％葡萄糖琼脂培养基上，30℃24小时后可见到表面黄色小菌落，48小时后长成相当 厚的圆环形，直径约3毫米，中央有一较深的圆环，表面暗白色，微有光泽，干燥，粗颗粒状，边缘如卷发，深层菌落不整齐，似小块奶油状，三日后菌落直径达2厘米。苏云金杆菌的不同变种在相同的固体培养基上，培养性状基本上颇为近似，但也表现有一定程度的差异。
(三)生理特性 苏云金杆菌对营养条件要求不高，所需主要营养物质属动植物蛋白质 衍生物。能在多种氮源、碳源和无机盐中正常发育。通常利用的碳源是淀粉、糊精、麦芽糖、葡萄糖等。氮源有有机氮化合物，如牛肉膏、蛋白胨、酵母粉、花生饼粉、豆饼粉、鱼粉，玉米浆等。通常加入培养基的无机盐有磷酸氢二钾、硫酸镁、碳酸钙等。
苏云金杆菌在12—40℃间的温度条件下都能生长，以27—32℃较为适宜，35—40℃生长很快，但易衰老，温度低则生长缓慢。该菌适于微碱性条件，最适pH是7．5，当pH达8．5时还能正常形成芽孢，如pH降至5以下则不能形成芽孢。是一种好气性细菌，需要充足的空气才能生长发育良好，特别在芽孢形成时，如缺乏足够的空气会延迟芽孢的形成或不能形成。
苏云金杆菌的生理生化反应是；引起牛乳凝固，在葡萄糖、果糖、甘油、可溶性淀粉麦芽糖、海藻二糖中产酸，不产生吲哚，对甲基红正反应，乙酰甲基甲醇(V-P反应)正反应<多数变种)，还原硝酸盐为亚硝酸盐，不还原硫酸盐为硫化物，磷酸脂酶产生无红色颗粒出现。
二、苏云金杆菌类群的分类
苏云金杆菌于1915年首次以Bacillus thuringinsis Berliner新种名出现于文献，原始品系以后失传。Mattes于1927年重新从地中海粉螟分离出相同菌种，即为苏云金杆菌的Mattes品系。其后类似的新品系和新菌种逐渐被分离发现，在命名和分类问题上出现过较长时间的分歧。Heirepel和Angus(1958)研究7个产生晶体的分离株，以某些形态学和生化特性为基础，区别出3个种，认为苏云金杆菌种名下包括若干变种，种模的学名应为Bacillus thuringinsi var．thurlngiensis Berliner，即目前所称的苏云金杆菌或苏云金变种，氏等所称苏云金杆菌种下的另外两个变种为月．thuringiensis var．sotto Ishiwata和月．thuringienst，J var．olesti Toumanoffet Vago，分别称为猝倒杆菌(或变种)和阿莱杆菌(或变种)。以后de Barjac和Bonnefoi(1962)对24个产晶体的晶系进行生化和血情学研究，将所有产生晶体的各菌都作为苏云金杆菌类群，并按血清型将各菌分列为6个血清型下的8个变种，其中有些变种具有相同的H抗原(如猝倒和松毛虫变种,亚毒和杀虫变种)，但某些生化特性不同，可区分为不同的生物型。1963年该二作者又描述了两个新的血清型(H，和Ha)。Norris(1964)除证实上述生化和血清学上的发现外,用淀粉凝胶电泳分析苏云金杆菌类群中各变种营养细胞的酯酶，证明不同变种的酯酶电泳具有特定的图型。徐血清型Ha与H，有相同的酯酶型以外，找出用酯酶型来划分晶体细菌与用鞭毛抗原来划分的结果是一致的。该作者又证明了第九个血清型。氏等(1965)提出用酯酶分析作为辅助的分类标准。Krieg(1968，1969)报道了血清型H：o和Hll，de Bajac等(1970)报道了血清型Hl 2。其后，de Barjac和Bonnefoi(1973)用上述标准将分属于12个血清型的17个变种制成检索表。我国科学院动物研究所曾从玉米螟分出一株新变种，定名为玉米螟变种(月．thurlnglensis var．oJfrinae)(任改新等1975)，加上国外从西伯利亚松毛虫分出的 中亚细亚变种共19个变种的检索见表11—3。
此外，近年以来报道在巴基斯坦分离出一株血清型Hl。的变种(月．thuringiensis Var．pakistani)，Goldberg(1977)分离出对蚊类幼虫有毒的血清型H14的以色列变种(月．thurlngiens“vas．israelens“)。湖北省微生物研究所从棉小造桥虫(Anomis flava)分出一株产晶芽孢杆菌"140"菌株，无鞭毛，不运动，无H抗原，酯酶型及O抗原分析与蜡螟变种相同，据称是新变种，定名武汉变种(B.thuringiensis var．wuhanesis)。湖北省天门县从红铃虫分出一株a7216"菌，血清型被定为H3a-3c，被认为是不同于库斯塔克变种(Hes—。b)的新变种(var．tienmensfs).在苏云金杆菌的分类工作中，生化反应是利用变种间生理生化上的差异，如对碳源氮源的利用及某些酶类和代谢产物的有无等来区分变种，这种方法具有简便易行的优点，是常用的方法。但亲缘较近的变种之间生化反应的差别往往很小，容易导致错误。不同变种抗原分析的血清学反应则具有较高的鉴别能力，是利用细菌或其某一部分构造具有的特异性抗原注射于动物体内，促使动物的血液中产生和抗原起作用的抗体，抗体存在于动物的血清中，利用已知的抗血清可以检定未知的菌种。抗原和抗体可以发生多种不同的作用，常用其凝集反应。根据未知菌种和已知抗血清在玻片上或试管中有无凝集现象便可判别此菌是否为与抗血清相应的菌种。苏云金杆菌不同变种的鞭毛具有这种特异抗原性，能用血清反应方法加以鉴别。血清学方法快捷简便，但必须有标准已知的菌株制备抗原。通常在鉴定苏云金杆菌的未知菌时可以先用已知菌株抗血清初步定型，再以生化反应验证，便可确定变种名称。酶电泳方法比一般生化反应具有较高的特异性，实验条件要求较严格，应有对照酯酶型菌种。除以上所述的分类标准外，也有认为可以菌株的外毒素和噬菌体作为鉴定标准，但菌株的毒力(包括内外毒素)与培养条件、菌剂制备方法和供试对象间关系复杂，不宜作为鉴别标准。苏云金杆菌各变种的噬菌体虽然具有一定的专化性，但不少菌株对异源的噬菌体有不同程度的交叉感染，因此，利用噬菌体与寄主菌种间的专一性来鉴定菌种是有困难的。
三、苏云金杆菌不同变种或菌株对昆虫毒力的差异
许多研究结果表明，苏云金杆菌的不同变种对昆虫的毒力差异很大。属于不同血清型的变种或具有相同血清型的不同变种的寄主范围是不同的。后者情况如猝倒变种和松毛虫变种，杀虫变种和亚毒变种。但难以设想单凭寄主范围的不同而能有助于不同变种的鉴定。而且很多试验也指出即使是苏云金杆菌类群中的同一个变种，不同的菌株对昆虫的毒力差异也可以很大。毒力的大小与产生的毒素有关，也与细菌的致病机制和寄主昆虫的特异性有关。这对工业生产中有效菌株的选择以及高毒力或其他特异性菌株的选育具有重要意义。日本琦玉县蚕业研究站曾对各国生产的不同变种的菌剂产品进行毒力测定，其结果列于表11—4。
HD-1为Dulmge(1970)分出的属于血清型He。叫b的高毒力菌株，而该作者(1970)分出的血清型H，。—。b的HD-187，不仅比一般的蜡螟变种菌株毒力为高，而且还高过HD-1(Dulmage 1973)。 Angus和Norris(1968)以家蚕为对象昆虫比较13个变种的毒力，其中两株口服100微克／克体重时，仍不显任何毒性，而另外11株对家蚕6小时以内的作用中是ED50为0．1—65微克／克，48小时内的致死中量LD50。为0，09—10微克／克。 日本鲇泽启夫分离出猝倒变种的一株AF-101，对家蚕的毒性很低，毒力仅为95 1U／毫克 (1U为国际单位)，对斜纹夜蛾无毒性，而对美国白蛾(Hyphantria cunea)的毒力高达 12600IU／毫克。同一作者分离出鲇泽变种的一株AY，对斜纹夜蛾的毒力为38，500 IU／毫 克，高过于其他高效菌株(HD-1对斜纹夜蛾的毒力为18，000 IU／毫克)。 渡边(1967)选育出猝倒变种中的一株T84A1,所产生的晶体比一般菌株的晶体大 4—5倍。
苏云金杆菌的致病机理
苏云金杆菌对昆虫的致病作用主要是通过昆虫食入菌剂而引起的。菌剂包括芽孢和细菌 所产生的毒素。菌体本身的繁殖可导致害虫的死亡，而昆虫能在短时间内死亡往往是苏云金 杆菌产生的毒素所致。苏云金杆菌对多种昆虫能引起发病而致死，但对另一些昆虫则致病力 很差，甚至没有作用。该类细菌的杀虫作用及其有效范围是与致病机制和昆虫寄主密切有关的一、苏云金杆菌的毒素
苏云金杆菌类产生的毒素可分为两大类，一类是内毒素，即伴孢晶体，另一类是外毒素，是细菌在生长过程中分泌在菌体外的代谢产物。
(一)甲体外毒素(a-exotoxin) 是一种能被热破坏的(120℃，20分钟)蛋白质，在菌体培养对数期的后期时，先于芽孢和晶体的形成产生。口服能使某些害虫中毒。苏云金杆菌类中的不少变种能产生这种外毒素。过去一般认为与蜡质杆菌产生的卵磷酯酶C或称磷酯酶 C是同一毒素(Toumanoff 1954，Heimpel 1955)。试验指出此种外毒素对落叶松叶蜂 5龄幼虫的LD。。为3微克，叶蜂肠道和血液中的pH适于蜡质杆菌的生长并在卵磷酯酶C的 最适活动范围之内。但Krieg(1971)试验证明蜡质杆菌和苏云金杆菌培养液的上清口服能使小菜蛾幼虫产生毒作用，但此种反应并不局限于能产生卵磷酯酶的菌株，因而认为甲体外 毒素与卵磷酯酶C并不等同。该作者培养所获的这种热敏感外毒素对老鼠有毒，对某些昆虫也有毒，认为与Heimpel所称的甲体外毒素有关。其另一研究发现在芽孢杆菌属中的某些其 他潜能性种的致病力也与能产生甲体外毒素有关。
(二)乙体外毒素(p—exotoxin) 又称热稳定外毒素、蝇毒素，或简称外毒素。
1．乙体外毒素的产生 为McConnell等于1959年首次发现，具有热稳定性质，经120℃15 分钟不失活性，能溶于水，可透析，不是蛋白质，而是一种核苷酸类物质。在菌体生长过程中 先于芽孢和晶体产生，在24小时达到最高量。培养期间振荡与否对芽孢形成有关，如振荡可 在30小时后形成芽孢和晶体，但不振荡也能形成外毒素。如剂量适宜，注射入虫体或经口服对某些昆虫有毒效。生物测定结果指出，苏云金杆菌类的某些变种能产生这种外毒素，外毒素的产生也受培养方法、培养基成分、培养时间和酸碱度等因素的影响。如肯尼亚变种 (H4a—4c)、莫里逊变种(H8a—8b)、多窝变种(H。)和苏云金变种(H1)的多数菌株(de Bariac等 1968)。但耐热外毒素的产生与否也不绝对取决于血清型或其他细菌学特性，如同样是苏云金变种的058菌株就不产生耐热外毒素，因此不能根据能否产生外毒素来划分菌株的血清型。
2．乙体外毒素的提取 早期对供试外毒素的收集较为粗放和简单，如将液体培养基调至pH8.2，接种后在32℃温度条件下发酵24小时，取培养液离心去除菌体，将含有外毒素的上清液经120℃15分钟，即可贮存于5—10℃条件中备用(Krieg等 1963)。苏云金杆菌变种在一般生产条件下海升上清液中可产生50毫克的外毒素。通常外毒素的提取是先将培养的上清液经离心去除菌体后以不同的方式浓缩，如低压、煮沸、活性炭吸附、洗脱等常作为浓缩和去杂的步骤。某些金属盐类特别是钡盐、镁盐，钙盐等可直接将外毒素从培养液中沉淀出来。经初步浓缩的样品经过离子交换层析、薄层层析、分子筛、纸层析、纸上电泳和不同浓度的酒精沉淀等分离方法，可将外毒素进一步提纯，进行紫外260毫微米光密度测定，所需组分真空升华或经分子筛除去多余的盐，所得样品供作生物测定。
3．乙体外毒素的成分和结构 de Barjac等(1965)在提取外毒素过程中，去除上清液中的菌体后在低压中浓缩6倍，经120℃15分钟，浓缩用酸洗过的活性炭吸附，并用0．01M的乙二胺四醋酸(EDTA)和蒸馏水洗，用50％的乙醇从活性炭上洗脱下来的组分对甘蓝夜蛾有毒。这部分再经浓缩，用华特曼1号滤纸和乙醇—醋酸铵、pH二3．8的溶剂系统作纸层析。有毒组分别用4种其他溶剂系统作纸层析，每种均只产生一个在260毫微米附近 处的紫外吸收点。洗脱物紫外吸收光谱特点指出是一种腺嘌呤核苷酸物质，与5/—AMP(5/—腺苷—磷酸)相似。其成分为 1：1；1的腺嘌呤；核糖：磷酸盐。该作者等(1968)以后的报告提出外毒素的分子量在700—8002_间。Sebesta等(1969) 和Farkas等(1969)研究苏云金杆菌一变种(B.thuringiensis var．gelechiae)的外毒素，分子量估计为699．35，并提出所建议的外毒素结构式。对热稳定外毒素的进一步研究(Kim等 1970，1972)指出该毒素包含两种核苷酸衍生物，为苏云金菌素A(thuringiensin A)和苏云金菌素B(thuringiensin B)。两者都含有一个腺嘌呤、一个核糖、一个磷酸、一个葡萄糖和一个未经鉴定的多羟基羧 酸残基，羧基在菌素A是游离的，而在B则结合为r—内脂。实际上菌素B是菌素A的r—内脂。 菌素A可加热失水而成B，而菌素B则可由碱水解而成A。无水的菌素A分子量是701，含水 的为755。对家蝇毒力A大于B约8倍。
(三)丙体外毒索(7-exotoxin) 是一种(或多种)未经鉴定的酶，能使卵黄琼脂变清(例如见于杀虫变种)。
(四)丁体内毒素(c~-endotoxin) 又称晶体毒素、伴孢晶体、蛋白质晶体。
1．晶体毒素的形成和形态 晶体与芽孢同时形成，一般情况每个芽孢囊内形成一个晶体,有时也可形成两个晶体。其主要成分为蛋白质。用X光衍射研究察知晶体蛋白质亚基呈棒状或哑铃状。用电子显微镜研究晶体的 横切面，可见亚基呈球形，亚基间的 距离测知约8．3毫微米，由纵切面可见亚基呈棒状，其平均长度为11．8毫微米，阔为4．7毫微米。菌体内蛋白质转化为晶体蛋白质过程发生在芽孢形成初期，用电镜能 看出晶体时才能测出杆菌营养体的抽出液中有晶体蛋白质抗原。围绕在芽孢外的外膜是菌体内重新出现的，而晶体外无外膜包被，因此，芽孢囊外壳溶解时，晶体与芽孢是各自游离的。用同位素标记方法证明晶体的蛋白质是由菌体蛋白质供应的。作为蛋白质基架的可能是硅，在莫里逊变种和幕虫变种的晶体中，分别含有0．35％和0．43％的硅。晶体的形成与芽孢的形成有密切关系，如能抑制芽孢形成的化合物如醋酸氟也能抑制晶体的形成。但二者的形成又是相对独立的过程。例如低温(14—15℃)培养条件下不能形成芽孢，但晶体仍能产生，反之，也可在芽孢形成过程中创造条件抑制晶体产生。不同变种产生晶体毒素的能力不同，例如HD-1(库斯塔克变种)产晶体能力很高,HD-73(同一变种)又较之为高，而HD-187(蜡螟变种)则更高(Dulmage等 1973)o 同一变种在不同的培养基上产生晶体的能力也有不同，并可反映在对昆虫的毒力差异上．晶体一般为菱形，也可为近圆形、方形或不规则形。Evlakhova和Shvctsova(1963) 研究20余种不同昆虫分离的菌体，发现形成的晶体在形状和大小上有很大差别，而且与对 昆虫的毒力大小有关。
2．晶体毒素的成分 晶体不溶于水或有机溶剂如氯仿、丙酮、乙醚等，但能溶于碱性溶液。 提纯的晶体在相当广范围的酸碱度内(pH 4—4．5)的醋酸缓冲液(pHll—12的氢氧化钠溶液)保持稳定。引起蛋白质变性的物质如三氯醋酸、氯化亚汞等可使其变性。晶体虽属热敏感毒素，但具有一定的耐热能力，在65℃中可保持l小时，80℃下20分钟也不致破坏。 晶体由18种氨基酸组成，各变种在氨基酸的组成上是相同的，其含量也相近，可见不同变种对昆虫表现出的不同毒力可能存在于高一级的结构单位之中。
二、苏云金杆菌的致病机理
(一)晶体毒索的致病机理 在苏云金杆菌类所产生的毒素中，伴孢晶体是主要的毒素,也是研究最为详尽的毒素。晶体蛋白质经过水解，分子碎裂成为分子量较小的多肽。人们用昆虫的胃液加重碳酸盐和碳酸盐缓冲液、氢氧化钠液及其他化合物处理晶体，然后用层析、高速离心或电泳等方法分离溶解的晶体蛋白质，结果分离出的多肽或蛋白质的分子量是不相同的，不同分子量的亚基的毒性也不同，有些分子量大于200，000，有些大于40，000,有些在5，000—10，000之间。分别测定结果发现200，000分子量的蛋白质经昆虫口服有毒效，但注射入虫体体腔则无毒效；分子量在5，000—10，000间无论口服或注射均有毒效。近年有人 从猝倒变种晶体中分解出分子量在500—1，000的毒性部分。晶体可能含有一个以上的多肽。消化水解后的大分子量多肽的部分，其N—末端氨基酸种类虽有不同，但有毒肽的部分末端 都是天门冬氨酸。
晶体毒素对昆虫的致病机理以在鳞翅目幼虫研究最多，苏云金杆菌的作用也以对鳞翅目有效为主。如在家蚕的碱性中肠中，非酶性的成分作用于晶体结构使其释放出有毒成分，中肠中晶体溶解后产生的毒作用能使昆虫在食入晶体后数分钟内发生麻痹。家蚕等的幼虫由于强碱成分从肠道进入血腔使血淋巴的pH增高而引起全身的致死性麻痹。组织学研究指出在食入晶体内毒素后50—55分钟可出现肠道上皮的破坏。在欧洲玉米螟幼虫体中，苏云金变种的晶体毒素能使中肠上皮细胞脱落，其暴露的底膜则易于受到细菌营养细胞的侵袭。也就是幼虫食入芽孢后，芽孢可迅速萌发，其后营养细胞渗入围食膜并浸袭组织破坏的中肠上皮，最后营养细胞穿透底膜，当肠道中的内含物与血淋巴混合时幼虫即趋死亡。在生活的幼虫的血淋巴中未曾看到过营养细胞。Heimpel等(1959)指出家蚕幼虫的前肠含有蛋白酶，可将溶解的晶体蛋白裂解为氨基酸(室温下10分钟)，因此认为晶体实为一种前毒素，而真正的毒素是蛋白质的亚结构。晶体虽然也能在小地老虎和黄地老虎的肠道中溶解，但不能从前毒素形成毒素。在甘蓝夜蛾肠道中，晶体不能溶解，无毒素形成，因此这类害虫对苏云金杆菌不敏感(Martouret 1961)。Lecadet和Martouret(1962)从菜青虫的肠道中提取出多种酶，在活体外使作用于溶解的晶体，将获得的溶解产物注射入菜青虫幼虫的体腔也有毒效，认为是由于肠道中的蛋白酶使晶体蛋白裂解为较小的有毒分子而发生毒作用。
（二）鳞翅目幼虫食入晶体毒素后反应类型：Heimpel(1963)根据鳞翅目幼虫食入晶体毒素后反应的不同而归纳为四个类型：
1.第一类型，以家蚕、柞蚕、烟草天蛾(Protoparce aext。)和番茄天蛾(p.quinquemaculata)为代表，食入毒素后突然停止取食，20—30分钟内肠道麻痹,1—7小时内全身麻痹而死亡。为内毒素引起的典型的综合病征，包括肠道上皮破坏、肠道内含物渗入血腔，肠道pH下降、血淋巴pH值增高(1—1．5单位)、肠道整个透性失调特别是钾离子的控制失灵。
2.第二类型，包括大多数对苏云金杆菌敏感的昆虫，如天幕毛虫(Malacosoma spp.)，美国白蛾(Hyphantria cunea)等。食入毒素在数小时内使肠道麻痹，停止取食，48小时到4天后死亡。肠道内含物不渗入血腔，也无全身性麻痹，随晶体而被食入的芽孢萌发增殖，产生的有毒代谢物质加速幼虫的崩溃。
3．第三类型，以地中海粉螟为代表，单独芽孢或单独晶体或二者的不同比例的混合都不能杀死所有的虫体，如以相同剂量喂饲，单独芽孢可引起4—8％的死亡率，单独晶体12—13％，芽孢和晶体的比例为1：1的原培养物可引起80—92％死亡率。在培养基中以可溶状态存在的外毒素可能与获得高死亡率有关。
4．第四类型，以某些夜蛾科的昆虫为代表，此类昆虫对晶体毒素不敏感。如甘蓝夜蛾、小地老虎和黄地老虎等。关于晶体毒素的致病机理虽然已有相当多的报道，但涉及面较为复杂，有些问题尚待深入研究。
热稳定外毒素的致病机理 热稳定外毒素对昆虫的有毒作用是缓慢的，仅在蜕皮或 变态时方可看出。最低有效剂量时，幼虫虽能化蛹，但少数蛹不能羽化，有相当数量的成虫是残缺的，如翅的发育不全。高剂量时则化蛹不正常，剂量再增可能使幼虫在脱皮时死亡。一般认为外毒素对于控制这些生理变化的激素活动有妨碍亚致死量中毒后的幼虫所发育的蛹和成虫常表现畸形。较小的效应表现为口部的萎缩,如鳞翅目的蛹和成虫的吻以及家蝇的上唇；在马铃薯甲虫中下唇须消失，中唇舌的顶端在中央延长成类似失去的下唇须的独特附肢。昆虫在蜕皮或变态时是RNA合成的高峰期，能被外毒素的作用干扰。研究指出外毒素可抑制RNA聚合酶的作用，与ATP相互竞争。根据外毒素对RNA、DNA及蛋白质合成影响的试验，发现致死剂量的三分之一能抑制60％的6C乳清酸参入RNA,C胞核嘧啶核苷的参入也受影响。提纯的外毒素可明显抑制小白鼠体内RNA的合成。外毒素的作用部位可能在三磷酸胞核嘧啶核苷与RNA之间，聚合酶系统受影响的论断已在对大肠杆菌的试验中得到证实，外毒素能抑制依赖于DNA的RNA聚合酶。热稳定外毒素对昆虫的杀虫机理尚未完全清楚。至于对高等动物的急慢性致毒问题，尚须进一步研究。外毒素的杀虫谱性较晶体内毒素为广，并不局限于鳞翅目昆虫，对双翅目、膜翅目、鞘 翅目、直翅目等多种昆虫也都有不同程度的活性。
第四节 苏云金杆菌的生产
苏云金杆菌类制剂的生产方法有深层发酵和半固体发酵两类。工业生产采用液体深层发酵，其优点是生产量大，产品质量较稳定，生产率高，但需较复杂的设备和动力。半固体发酵是采用沿用已久的制曲法，可利用豆饼粉、米糠、麦麸等农副产品等制成半固体培养基，在浅盘上发酵，此法优点设备简单，不要求严格灭菌，技术较易掌握，可因地制宜生产使用，但发酵过程各阶段不易控制，产品质量不稳，劳动生产率低，产量有一定限制。
一、液体深层发酵
苏云金杆菌类生产工艺及培养基配方虽可有异，但生产过程基本上是相似的。武汉微生 物农药厂生产青虫菌(蜡螟变种)的工艺方法大致如下。
砂土管菌种茄瓶斜面无菌空气 种子罐 培养基发酵罐发酵液
填充罐 轻质碳酸钙
过滤 滤液弃去调浆罐 滤饼
菌浆加展着剂 喷雾干燥 菌粉 质量检查 成品
(二)工艺条件
1、砂土管菌种 为保持菌种优良性能，避免传代过多而引起退化，菌种常以休眠状态的 芽孢保存于干燥而缺乏营养的砂土管中。
2、茄瓶斜面菌种 将砂土管内的菌种移接到装有牛肉膏蛋白胨琼脂培养基的茄瓶斜面 上，在28—30℃中培养2—3天，使芽孢从休眠状态活化，并取得制备种子用的一定数量 的菌体，茄瓶斜面菌种必须保证纯度，表面长满灰白色丰满的菌苔，无噬菌斑，无杂菌，涂片镜 检有95％以上菌体的芽孢和晶体己脱落，且形态正常。合格者可作菌种，冰箱保存备用，最 好不超过7天。，
3、种子罐培养 是为扩大生产繁殖足够数量的健壮而纯洁的种子。培养基配方：黄豆饼粉1.0％，糊精0.4％，蛋白胨0.2％，KzHPO4 0.1％，CaCO3 0.4％,MgSO2 0.3％,(NH4)2SO4 0.03％，豆油0.2％。灭菌前调pH值为7.0— 7.2，121℃灭菌30分钟，罐内培养基冷却至33℃左右即可接种。培养基成分可根据条件和经验采用不同配方。
接种与培养：在无菌操作条件下将30毫升无菌水加到茄瓶斜面菌种中，制成菌悬液并转 入灭菌的血清瓶中，在酒精灯火焰下以减压接种法将血清瓶中的菌悬液吸入种子罐中。然后，进行发酵，培养温度控制在30±1℃，、罐压0.5公斤／厘米2，通气量1:1(体积／体积／分),培养2小时后通气量可逐渐加大，搅拌速度为200转／分，经6—8小时，营养体生长至对数期，检查无杂菌即为合格种子。
4．发酵罐培养 是细菌大量繁殖并形成芽孢和晶体的阶段，种子质量，发酵培养基成分和发酵条件是影响这一阶段产量和质量的重要因素。
培养基配方：花生饼粉2.0％，玉米浆0.9％，糊精0.8％，蛋白胨0.1％，CaCO3 0.2％，MgSO40.075％，K 2HPO40.07％,(NH3)SO4 0.2％，饴糖0.5％，豆油0．2％，灭菌前pH值调至7.2—7.4。121℃灭菌30分钟，冷却到30℃左右将种子罐中已培养好的种子液接入发酵罐。接种量为发酵培养基的1—2％。
发酵条件及管理：培养温度控制在30±1℃，罐压0.3—0.5公斤／厘米2，通气量1：1 (体积／体积／分)。整个发酵过程中应定时取样检查，测定糖，氨、磷的含量和pH值，若有过高过低现象，须采取补料等措施加以调整。培养20—22小时，经检查无杂菌，全部菌体明显形成芽孢和晶体，其中少数芽孢和晶体已脱落即可放罐。
5．板框过滤 将发酵液压入填充罐后，按发酵液体积加入填充剂轻质碳酸钙8—10％,发酵液的含菌数应在20亿／毫升以上。搅拌30分钟混合均匀后，通过板框过滤，滤液应澄清透明且含菌数应低于0.2亿／毫升。
6．喷雾干燥’经板框压滤后的滤饼及板框内剩余液放入贮罐，按加入碳酸钙量的10％加入展着剂，搅拌30分钟，调成浆状，再打上高位槽，进行喷雾干燥。喷雾塔进口温度一般为140℃，中层温度保持在65—75℃，喷雾流量为400—500升／小时。
7．产品处理 喷雾干燥后的菌粉经粉碎混合均匀，取样检查合格，及时用塑料袋包装密封，放置阴凉干燥处保存。
二、半固体发酵
苏云金杆菌类半固体发酵目前常用的方法有三级扩大培养和一步扩大培养等。
(一) 三级扩大培养
1．生产工艺流程 砂土管菌种 斜面菌种 液体种子扩大培养 半固体浅盘培养 干 燥 粉碎包装。
2．种子扩大培养 相当于工业生产中的种子罐，多采用液体振荡培养，也有用半固体培 养来扩大种子的。
(1)培养基配方 可根据可能条件采用，列举数例如下：
①牛肉膏0.3％，蛋白胨1.0％，水100％。
②蔗糖0.5％，10％麸皮浸出液100％。
⑧蔗糖0.5％，豆腐水100％。
④黄豆粉5％，水100％。
⑤鱼粉2％，淀粉0.5％，水100％。
上述培养基调pH值至7.0—7.2，装入500毫升三角瓶或盐水瓶中，每瓶约120—200毫升，121℃灭菌30分钟。
(2)接种和培养 在无菌操作条件下，将培养一天的斜面菌种每支加入3—5毫升无菌水，用接种环轻轻刮下菌苔，摇匀后接入种子培养液内，每瓶约接种菌液1毫升。28—32℃条件下连续振荡培养6—8小时(或静止培养12—16小时)。
3．半固体浅盘发酵 为第三级扩大培养，相当于工业生产的发酵罐培养．
(1)培养基配方 可因地制宜充分利用农副产品，列举数例如下：
麸皮70％，黄豆饼粉30％，NaOHl．5％，水100％。
麸皮50％，豆饼粉25％，鱼粉2％，麦杆粉20％，CaCO31.5％，KH2PO4 0.3％，
MgSO40.1％，NaOH l％，水150％。
麸皮47.2％，草炭47.2％，豆饼粉4.7％，硫酸铵1％，水适量。
豆饼粉20％,麸皮20％,谷糠10％,肥土50％,石灰粉调pH值到9.0左右。
上列各培养基中的原料须均匀调和，含水量以捏之成团松之能散为宜。将培养料装入布袋，每袋3--5斤，121℃灭菌1小时，如无高压灭菌设置，可用蒸料灶100℃蒸2小时o
(2)接种和培养 将灭菌后的培养基迅速移至发酵室内，待料温降至40℃左右即可接种。接种前两手和可能接触到培养基的用具均需用75％乙醇或2％漂白粉水洗擦消毒。接种时，将生长正常的种子液按培养料干重的20—50％均匀地倒入培养料中，充分拌匀，平铺于 木盘上，料厚约0．5—1寸，上覆一层灭菌的湿纱布或旧报纸以减少水份散失。
发酵初期温度保持25—30℃，料温不超过37℃，10—20小时后菌数大量增加，可翻拌 1—2次使培养料疏松通气。36小时后菌体不再明显增长，可将培养料翻动堆厚约2寸以提高，料温，适当提高室温，促使菌体迅速老熟。一般经2—3天，大部分菌体已形成芽孢囊，并有20％左右芽孢和晶体脱落时，即可终止培养。正常产品一般具有豆豉气味，如有酸馊或臭味或变稀等现象，则产品已被严重污染。正常产品镜检观察，可见大部分菌体为芽孢囊及脱落的芽孢和晶体，营养体较少，无杂菌或仅有少量杂菌。
4．干燥和包装 培养好的半固体料，每克湿重可含菌40亿左右，有时高达80亿。除即时 使用情况外，产品须进行干燥处理。可在不高于60℃的烘房内通风干燥，晒干时可用塑料薄膜架空遮盖，避免阳光直射。干燥后产品含水量应在5％以下，粉碎后装入塑料袋内，阴凉干燥处保存备用。一般产品每克含50—100亿活孢子.
(二)一步扩大培养 由于三级扩大培养法工序较繁，而且需要生产种子液的一定设 备，质量又难以保证，中国农科院土肥所在总结经验的基础上，试行简易的一步扩大培养法。也是采用半固体浅盘发酵，但以工业生产的菌粉作为种子，省略了斜面菌种和种子扩大培养两个步骤。将灭菌过的半固体培养基倒在消毒过的塑料薄膜上，用质量高的工业菌粉(每克含活芽孢100亿)按配料干重的1％量抢温接种(培养基温度可在80℃)，拌匀后用塑料薄膜包起热闷10分钟，以达减少杂菌和催芽目的。然后打开塑料膜摊放在浅盘上培养。其他步骤与三级扩大培养法同。,
三、生产中的问题
(一)噬菌体的危害 在杀虫细菌生产过程中，噬菌体的侵染是影响产品的主要问题之 一。往往使工业生产连续倒罐，有时甚至被迫停产。在培养皿中细菌菌落受到噬菌体侵染后，可引起缺损状的“噬菌斑”，大片细菌菌苔上的噬菌斑呈透明的圆形或针点状。液体培养中噬菌体的感染在细菌生长的对数期表现最为突出。先出现pH上升，温度升高，镜检有长形菌体，且有畸形菌体如中部膨大或局部出现缺刻等。2—3小时后菌数骤降，甚至全部自溶在半固体发酵中，如有噬菌体污染，温度上升缓慢，含菌量迟迟不能提高。
噬菌体的来源或是菌种本身原来就有，或是来自生产环境。设置安装不合理如空气过滤装置、管道、阀门、罐壁等有死角或渗漏等情况，常使灭菌不能彻底，使噬菌体能够潜伏．通常采取下列措施来克服生产中的噬菌体问题；
1．纯化菌种 防止菌种带来噬菌体，可反复分离纯化，并可将老熟菌种在80—85℃水浴中处理15分钟，杀死菌液中噬菌体(不能杀死芽孢内噬菌体)，再平板分离，直至菌落无噬 菌斑时，才能用作菌种。
2．加强环境卫生管理 噬菌体须有寄主才能传播，防止细菌污染环境可减少噬菌体的危 害，应定期对环境消毒，严格控制废弃菌体和倒罐废液，经无菌处理后才能放出。
3．选育抗噬菌体的菌株 可从生产菌种中选出抗噬菌体的个体，也可采用物理和化学诱 变选育。抗株的生产性能不应低于原敏感株的水平。此外，在缺乏适当抗株时，可准备几株 不同的生产菌株轮换使用，因噬菌体有一定程度的专一性，可以减少危害。
(二)产品的标准化问题 近年来对苏云金杆菌类制剂或菌株缺少统一的标准来表示其毒力的高低，不便对不同菌剂或菌株的杀虫效果进行比较分析。就生产单位来说，由于没有测定毒力的统一标准，而仅以菌剂中芽孢数量表示菌剂的质量，是不准确的。加之生产菌株时有变换，生产条件也常有差异，不同批号的产品质量难以保持稳定，给试验研究和防治实践上都带来一些困难，甚至影响进一步的推广应用，是急待解决的问题之一。
(三)提高茵剂质量和降低成本问题 当前苏云金杆菌类工业生产的工艺水平还不很 高，发酵液含菌体数有些厂只达20亿／毫升，有的菌数虽较高，但毒力较低。生产成本较之常用化学杀虫剂为高。半固体发酵生产虽然总结了一些经验，但产品质量并不稳定，原料来源、产效率和产品贮藏也都有些问题。这些都能直接影响苏云金杆菌类的扩大使用。但这类问题也是可以逐步解决的。美国在细菌农药的发展过程中也曾遇到过类似的情况，菌剂毒力较低和出售价格较高曾成为推广的障碍，但近十年来，由于选用毒力更高的菌种，提高了防治效果，随着生产工艺的改进，提高质量的同时又降低了成本，产品的售价是介乎多种化学杀虫剂之间，用苏云金杆菌类制剂防治害虫除具其特点以外，防治费用也不比化学防治为高。我国目前有些工厂已可将发酵液的含菌数超过100亿／毫升，因此提高质量降低成本的潜力是很大的。
第四节 苏云金杆菌在害虫防治上的应用
苏云金杆菌类制剂是近年来发展最快、应用最广的微生物杀虫剂，此类制剂的杀虫范围有一定的广谱性，较之真菌和病毒制剂发挥作用迅速，有时其速效性甚至不亚于某些化学杀虫剂，对人及高等动物、益虫、植物安全。害虫对制剂的抗性发展很慢，在适宜的条件下有可能在一定虫种的自然种群中保持、蔓延而引起疾病的流行，从而发挥长期性的防治效果。因此，世界各国都予以重视。该类制剂产品在不少国家已经商品化，对产品的工业标准化、国际标准化、杀虫效果、病理机制、提高菌效的途径、使用方法的改进等方面都有比较深入广泛的研究。日本过去从检疫的角度曾对国外生产的苏云金杆菌类制剂禁止输入，也已从1970年起解除禁令，并加速对这类杀虫细菌的理论基础和实践应用的研究。
一、苏云金杆菌类的杀虫范围和防治效果
(一)杀虫范围 苏云金杆菌类的杀虫范围虽然比较专一，但这是与近代一些综合有机化学杀虫剂相比较而言，实际上它们也有一定程度的广谱性。据过去统计，苏云金杆菌各变种对鳞翅目、膜翅目、直翅目、双翅目、鞘翅目中32个科182种昆虫有不同程度的致病力和毒杀作用。其中特别是鳞翅目中的不少害虫最为敏感。经各国试验结果，对粉蝶科、菜蛾科、尺蠖蛾科、巢蛾科、天蛾科、卷叶蛾科、小卷叶蛾科、舟蛾科、灯蛾科、天蚕蛾科，弄蝶科、凤蝶科、蛱蝶科、刺蛾科、枯叶蛾、麦蛾科、螟蛾科等中的多种害虫都有较高致病力，某些菌株的制剂对毒蛾科、夜蛾科等昆虫也有不同程度的致病力近年来苏云金杆菌类的有些变种或菌株也用于蝇、蚊幼虫的防治(后者情况如以色列变种)。随着试验研究的深入，对这类细菌的杀虫范围也将会有逐步深入的认识。
(二)防治效果 苏云金杆菌类在自然条件下引起害虫流行病的情况似乎还是不甚常见 的，这可能是由于因病致死的虫体中含有大量的营养细胞，而芽孢和晶体则很少。已报道的 仅有几种害虫如西伯利亚松毛虫(Dendrolimus sibiricus)、地中海粉螟(Ephestia kuehniella)和枯叶蛾(Selenephera lunigera)的败血症流行。流行病的少见也可能与 此类细菌的扩散力较低有关。因此作为一类生态因子引入而期望发挥长效作用尚待研究。当 前主要是用作短期速效性的微生物杀虫剂。 我国1976年不完全统计，已有14个省、市、自治区利用苏云金杆菌类制剂防治害虫，防 治面积已达数百万亩，防治害虫在20种以上，近年来更有所增长。防治有效的虫种已知有,稻苞虫、稻纵卷叶螟、玉米螟、甘薯天蛾、棉灯蛾、烟青虫、苎麻蛱蝶、苹果巢蛾、苹卷叶蛾、天幕毛虫、柑桔风蝶、菜青虫、菜蛾、松毛虫、杨舟蛾、油茶毒蛾等。有些试验认为对三化螟、粘虫、棉铃虫、叶蝉等也有一定的效果。苏云金杆菌类制剂目前在美国已被登记应用于近30种作物上约30种鳞翅目害虫，每年约生产200万磅，在蔬菜上和棉田中大量使用，对某些害虫如粉纹夜蛾和烟草夜蛾的防治，以使用苏云金杆菌制剂为主。
苏云金杆菌类制剂被敏感的害虫取食后，虫体能很快表现行动迟缓，食量减退或完全停 止取食，有的甚至在食入菌剂后一小时内就停止取食，从而使作物得到保护。敏感害虫的死亡速度从处理后次日到3—5天不等，未死幼虫营养不良发育缓慢。菌剂一般能维持残效约7——15天。
(三)苏云金杆菌类制剂的安全性 曾进行过多种试验，如对美国制剂Thuricide的试验 有：通过对鼠类的连续移接表现的毒性；在鼠血液中的存留；对豚鼠进行非肠道给药时的致 病性；豚鼠的过敏反应；鼠类吸入毒性；人类自愿者吸入和口服试验；鼠类的急性口服中毒试验。结果对人类未见明显的病理症状。该产品遂于1960年在美国被批准注册发行。某些报道涉及苏云金杆菌类耐热性外毒素对哺乳类动物的毒性，如对鼠类腹膜腔内注射和皮下注入可导致死亡(LD50为13.3—18微克／每克鼠体重)。病理检查表现肝脏的坏死和 对肾、脾的损害。亚致死剂量没有累积作用。。如饲喂小公牛、家禽等动物，未见什么毒作用。 一般认为，如外毒素被考虑用于防治实践，有必要深入进行急慢性中毒影响的试验。
二、．苏云金杆菌类制剂的使用方法苏云金杆菌类制剂的使用基本上和化学杀虫剂中的胃毒剂相同，如喷雾、喷粉、灌心、制成颗粒剂、毒饵等，视具体防治对象和可能条件而定。为提高菌剂的效果，在进行喷雾时可适当加入可湿剂或粘附剂。也可采用不同变种菌剂的混用、与真菌制剂混用或与病毒制剂混用，以取长补短，扩大治虫范围。细菌制剂和低剂量的化学杀虫剂混用也是提高菌剂效果的常用方法，单独使用时不足以致死的低剂量化学农药往往能降低害虫的抵抗力，有利于病原细菌的侵入和发病，而病原细菌在虫体内的滋生繁殖也能降低害虫的抗药性，从而达到增效的作用。据试验可进行混用的化学杀虫剂有滴滴涕、敌敌畏、敌百虫、甲基对硫磷、乐果等。
三、影响菌效的因素
(一)菌剂的类别和质量 同一变种的菌剂对不同种害虫的效果有异，不同变种的菌剂对 同一种害虫的效果也有差别，甚至同一变种不同菌株所获菌剂的效果也不尽相同。一种菌剂可以对某一种害虫的防治效果很差，但可能对另一种害虫的防治效果很好。有时某一菌剂对某一害虫的效果本应很好，但由于菌剂生产过程中的问题(例如半固体发酵生产中的杂菌污染)而质量很差，自然难以收到预期的效果。此外，当前菌剂标准化问题尚未很好解决，稀释倍数和芽孢含量表示的浓度和用量，不是十分准确的，不同地区凭此比较效果或套用，也容易引起一些混乱。
(二)环境条件 如日光的照射对细菌病原的存活有很大影响，强烈日光下半小时，苏 云金杆菌死亡约达50％。温度可影响病原和寄主的关系，寄主的最适温度范围往往也有利于发病，高温能加速昆虫的取食，而加速疾病的发展。如气温每天有数小时在15—20℃以上，就能收到较理想的效果，增加剂量可以部分地补偿低温的减效。在一定的温度下，高湿可诱发昆虫的细菌病。雨水有时能有利于细菌病原的扩散，而增强效果，但雨量过大过多则起冲刷作用，雨后须及时补施。
(三)使用技术 常须结合对防治对象生长发育特点和为害习性的掌握，采用正确的防治技术。例如使用菌剂的时间、场所、剂量、次数等，如能掌握得当，便能提高防治的效果。
第十二章 昆虫病原真菌的利用近代昆虫病理学和微生物防治方法的发展趋向偏重于细菌和病毒的研究，而对致病真菌的研究相对缓慢。直至近十余年来，由于自然因素对害虫种群调节的研究深入，真菌引起的流行病在一定场合下能起显著的作用，致病真菌又重新引起重视。
第一节 昆虫病原真菌的主要类群．
一，昆虫病原真菌的一般特征在昆虫的疾病中，由病原真菌侵染引起的真菌病(Mycosis)约占60％。真菌是一类低等的植物，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约断裂而繁殖，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，菌丝平均宽度约为3—10微米。菌丝有分枝，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。
病原真菌的繁殖方式，可分为无性繁殖和有性繁殖二种。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。多数有横隔的真菌其无性繁殖不形成孢子囊，而具有一定的繁殖菌丝，称分生孢子梗，在梗上形成分生孢子，起初呈链状，脱离母株后发芽、生长、形成新个体。分生孢子梗能随风、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。腐生菌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。
不同类群的昆虫中，真菌病的发生变化很大。鳞翅目幼虫、同翅目(蚜虫、蝉、介壳虫等)、鞘翅目(各种甲虫)、双翅目(蝇、蚊)、直翅目(蝗)以及膜翅目(蜜蜂)等的真菌病较为常见。
二、昆虫病原真菌主要类群概述目前已知约有530余种真菌能侵染昆虫而致病，分属于藻状菌纲、子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲，有可能作为微生物杀虫剂的真菌主要是藻状菌纲和半知菌纲。最常用于微生物防治的虫生真菌有白僵菌、绿僵菌、拟青霉、多毛菌、赤座菌、虫霉等,主要 嗜虫真菌检索 (Burges和Hussey 1971)
寄主体无外生菌丝…………………………………………………………………2
寄主体有外生菌丝……………………………………………………………… 11
2,感病昆虫坚硬，干枯或软弱………………………………………………………3
感病虫体柔软，存活(水生昆虫) ………………………………………………9
3,虫体完整…………………………………………………………………………4
虫体有洞，开口如孔状或体壁有破裂……………………………………………8
4,体色不变或呈白色，全身满布菌丝团块 ……不成熟的真菌性侵染、半知菌类体色改变…………………………………………………………………………5
体黄色，见于介壳虫，具厚壁球形孢子…………蝇壶菌Myiophagus ucrainicus
体变褐或红色……………………………………………………………………6
体褐或黑色，内部空，体壁下有暗色休眠孢子………………………Tarichium
体红色……………………………………………………………………………7
7,虫体内部满布红色粉末状有刺的孢子……………………………………T.cleoni
虫体内部满布红色酵母状细胞………………………………共胶霉属(红僵菌属)
8,虫体有1——2个球形洞穴………………………………………Strongwellsea
虫体腹部腹面破裂，有褐色粉末状孢子 ………………………………堆状孢子菌属9,体腔中满布很多球形粉红色的孢子囊，成熟的孢子囊含有多核团块或单鞭毛的游动孢子，见于蚋体…………………蚋腔菌孢虫菌Coelomycidium simulii
虫体含有黄色乳酪状团块…………………………………………………………10
10．光滑卵圆形包囊的浓密黄色团块具一侧管和盖，侵染蜉蝣 ……Polycaryum ecdyonuris
有长而细柔的菌丝分枝和卵圆形、不规则具刻纹的孢子囊，见于蚊、摇蚊………………雕蚀菌属
11．寄主体生出长角状突起，体上无菌丝………………………………………………12
寄主体表被有棉絮状菌丝体，有菌丝和分生孢子…………………………………13
12．有少数铁丝状突出物，端部变粗………………………………………………虫草属
有刷状群聚的突出物，端部尖细，虫 体内无菌丝，见于活虫…………小虫囊科Laboulbeniaceae
13．分生孢子散射于寄主虫体周围…………………………………………………虫霉属
分生孢子固着于菌丝上………………………………………………………………14
14,蓝绿色的分生孢子群成列………………………………………………………绿僵菌有白或粉红色的分生孢子群…………………………………………………………15
15．虫体表面有坚硬的垫状真菌，分生孢子纺锤形，分隔，见于介壳虫 ……赤座霉属
有粉状分生孢子群……………………………………………………………………16
16．分生孢于不成串………………………………………………………………………17
分子孢子在小枝梗的顶端串生………………………………………………拟青霉属
17．在单独的小枝梗端部有一个分生孢子………………………………………多毛菌属
小枝梗上分生孢子成群………………………………………………………………18
18．分生孢子在小枝梗端部胶质球体内…………………………………………头孢霉属
分生孢子不在胶质群体内……………………………………………………………19
19．分生孢子在分生孢子梗端部轮生……………………………………………棒束霉属分生孢子生于细长的小枝梗上，交替附着于二侧…………………………白僵菌属
三、引起昆虫僵病的真菌僵病(Muscardine)或称硬化病是很多昆虫极为普遍的一类疾病，是由半知菌纲中的真菌所引起，如白僵苗、绿僵菌、粉红僵菌、红僵菌等。寄主范围很广，包括鳞翅目、鞘翅目、半翅目、同翅目、双翅目、直翅目、膜翅目等，特别是常常侵染幼虫。受僵菌侵染的昆 虫可从外形加以识别，多数情况虫体组织长出菌丝体并变硬，在表面长出孢子层，可因病原 的孢子色泽而呈现不同的颜色。
(一)白僵菌 在昆虫的僵病中，以白僵菌引起的最为常见，在整个昆虫真菌病中约占 2l％。病原属链孢霉目Moniliales、链孢霉科Moniliaceae的白僵菌属Beauverio。我国从海南到黑龙江省，白僵菌能寄生于200多种昆虫和螨类。,
白僵菌属菌丝体具隔膜、分枝，表面色泽白色至不同程度的乳色，或略带橙黄或红 色，偶有绿色。分生孢子梗单生或分枝，最后形成产孢细胞，后者多为球形，有时呈瓶状的圆柱形，弯曲或正直，孢子生于产孢细胞的呈线形的顶端，产孢细胞生于小枝梗上。
目前已知有二种白僵菌：
1．白僵菌B．bassiana(Bals。)Vnill．（球孢白僵菌B．globulifera(Speg.)Pic ） 菌丝具隔膜，直径1．5—2微米，无色透明，菌落 平坦，粉状或如新碎粉笔状，表面白色至淡乳色，在马铃薯冻粉培养基底部无色。分生孢子梗的分梗或小枝可多次直角分叉：聚集成团。分生孢子球形，直径2—2．5微米，生于自瓶状细胞延伸而成的小枝梗顶端。瓶状细胞多变化，由腹端逐渐变细，与主枝或侧枝着生的部位多对称成直角。另有一种过去名为球孢白僵菌B．globulifera(Speg.)Pic．，其特征与上述种并无显著差别，被认为是白僵菌的一个品系(MacLeod 1954)。
2．卵孢白僵菌B．tenella(Del．)Siem．=B.densa LK,近年又常用B．brongniartii 一名，菌丝茸毛状、柔毛状、棉絮状或粉状，表面白色、乳白色或淡黄色。被感染虫体粉红色。在明胶培养基底部深红色至紫色，某些菌株使马铃薯冻粉培养基斜面呈不同程度的浅紫至红色，有些则有不明显色泽到橘黄色。菌丝直径1．5—2微米，具隔膜。产孢细胞有各种形状，膨大或细丝状，生于主干的分枝上，或 与主轴呈直角的小枝梗上；聚集成紧密头状，孢子亚圆或椭圆形，直径2，0—6．0*1．5—3．0 微米，生于产孢细胞顶端延伸的“Z”形丝状器上。
以上二种以白僵菌最为常见。分生孢子在适宜条件下，萌发侵入虫体，伸长为营养菌丝，隔膜不易看见，菌丝可分枝，分枝上又生小分枝。在虫体内的体生菌丝一面分枝，一面在一端或二端生出圆柱形或卵形的筒形孢子(或简称短菌丝细胞)，长6—10微米，此种筒形孢子有时又可在一端或二端再生较小的次生筒形孢子。筒形孢子能在活虫体内分裂或发芽繁殖，终至使虫体血液充满筒形孢子而死亡。以后筒形孢子形成分隔的菌丝体，从气门和节间膜伸出体表，呈多枝状的气生菌丝，并产生单孢的分生孢子梗和成堆的分生孢子。分生孢子梗可有分枝，长15—30微米。梗上又有小枝梗。小枝梗对生或互生，纺锤形，前端略尖，长短不一，可长达10微米，短至3微米。每一小枝梗上生一个或数个分生孢子，在分生孢子梗上如葡萄状。分生孢子成熟后，脱离小枝梗而散布。体生菌丝发育时，常分泌一种红色素和大量的草酸盐类结晶。由于红色素分泌量的不同，死虫体可呈现不同程度的红色。一说红色素系由粘质赛氏杆菌SerramGrccsce~s Biz．所引起。
白僵菌的分生孢子在25℃、相对湿度90％以上、pH4．4的情况下萌发率最高。菌丝在13—36℃间均能生长。生育适温为2l一30℃，相对湿度为98％以上，pH 4—5。在30℃、相对湿度为?0％以下，pH为6的情况下，最适于分生孢子的产生。白僵菌在培养基上可保持1—2年，在干燥条件下甚至可存活5年，在虫体上可维持6个月。
(二)绿僵菌Metarhizium anisoplae(Metch．)Sor.=Oospora destructor Del．
绿僵菌也属链孢霉科，以往习用Metarrhfzium属，现改用上列属名。与昆虫有关者有二种，即绿僵菌和M．flauo-uiride(Gams et Rozsypal 1973年定为新种)。以前种为常见，其种名系从奥国金龟甲的属名而来，又可根据分生孢子的大小分成两个亚种，为var．aniso-pJiae和V&r．major(Tulloeh，1976)。寄主范围已知超过200余种。常见寄主有金龟甲、象甲、金针虫、鳞翅目幼虫、蝽象、蚜虫等。被侵染后的虫体表面有绿色粉末状孢子，以后分生孢子的颜色可变为暗绿或黑色，故又称黑僵菌。
绿僵菌形态上接近于青霉菌，平板培养菌落白色，菌丝体纤细分隔，分生孢子梗，常与菌丝不易区别，有隔或不见隔，直径约1．76— 2，12微米，长2—30微米，每串约8—30个孢 子，成熟后散落。 液体培养菌丝无隔，48小时后菌丝上直接 形成芽生孢子，亚球形，约1．4X1．8微米，成 熟后脱落，能萌发长出新菌丝。 绿僵菌在10—30℃范围内都能生长，适温 为24—26℃，适宜相对湿度为80—90％，pH 4．7——10间均可，最适值为6．9——7．4。培养3天 开始形成分生孢子,7—8天有大量孢子。 培养后期可降温至20—23℃，以加速孢子形 成。绒毛状退化菌丝不形成或仅有少量孢 子。 绿僵菌在自然界中常可见到。我国各地见 于斜纹夜蛾、甘蓝夜蛾及多种金龟甲等。
(三)拟青霉Paecilomyces spp,本属中与昆虫有关的一些种类过去被列入穗霉属，近年来已大部移入拟青霉属，此类病原真菌能 引起多种昆虫的不同色泽的僵病。
粉红拟青霉P.fumoso—roseus(Wize) 又称粉红僵菌，能引起地蛆、黄地老虎、惊纹夜蛾、黄绿条螟及甜菜象甲等的粉红僵病。被感染虫体表面有毛茸状菌丝层，具有淡红褐色伸出很长的束状分生孢子梗，称分生孢子束。分 生孢子梗呈总状花序状，具有成串的可达30个直径为4 X 2．5微米的椭圆形孢子。孢子生在瓶1。菌丝体 2，分生孢子梗 c．瓶状体 d．培养得来的 状体小枝梗上。瓶状体如细口瓶状，最宽部分 分生孢子束s．菌丝体部分细胞 (~Rozsypal) 达1．5—2微米。粉质拟青霉户．扣rinous(Dickson et Fries)Brown et Smith的分生孢子卵圆形,约2．0—3，7X1．5—3．5微米，呈黄色，能引起黄僵病。常侵染鳞翅目、鞘翅目、同翅目等多种昆虫，在欧美各国颇受重视。曾省、尹莘耘等(1963)报导在辽宁省柞蚕寄生蝇的蛹可被一种紫赤僵菌即紫赤拟青霉户，rubids-purpurea Aoki所侵染，具有赤紫色粉状孢子。莱氏蛾霉N.rilfey(Farl．)原亦列为穗霉属，近年移入蛾霉属，能侵染多种鳞翅目害 虫，如大豆上的夜蛾类和甜玉米上的棉铃虫等。曾省(1961)从河南新乡采得的棉铃虫饲育过程中分离出一种穗霉Spicoria sp。，在普通琼脂培养基上菌落白色，生长适温16—28℃，24℃时产生孢子最多。8℃以下36℃以上 均停止生长。斜面上长白色细短较紧密菌丝，渐呈乳白色，最后呈浅黄色。菌丝茂盛时生成不同形状的小突起，有时也能形成带有菌柄的子实体，成熟后表面聚生松散孢子层。该菌子实体外观与一般棒束霉很相似，能看到分生孢子束，在许多菌丝枝上有菌丝轮，每轮有1—4个瓶状体，其端部长出分生孢子，排列不作链状，而堆积成不规则簇状。菌丝细小分隔，分生孢子卵圆、椭圆或圆形。在马铃薯培养基上生长良好，20—28℃时5—7天可长出大量棉絮状菌丝和孢子。
(四)共胶霉Syngliocladium uvella
(Krass．)=Sorosporela uvdlla(Krass．)Gd,又称红僵菌，能寄生于鳞翅目幼虫，特别是夜蛾科中的各种地老虎、棉铃虫以及象甲等害虫。引起的疾病与前几种僵病不同。受侵染的虫体表面没有菌丝体。虫体先为乳白色，以后变为淡红，柔软易曲，并不僵化，体内含有鲜乳白色胶状成堆的菌体，最后体躯干缩，呈纲长囊状，易破裂，为病菌的休眠孢子组成的砖红色粉末所充满。厚壁的休眠孢子可再侵染，萌发成纤细分隔的产生椭圆形分生孢子的菌丝体。分生孢子梗生有瓶状的小枝梗，其顶端生出薄壁的分生孢子，椭圆形，大小为4—6 X 9—11微米。分生孢子在昆虫体内如酵母状繁殖，可形成菌丝体，并形成成堆的休眠孢子。
第二节 病原真菌的致病机制一、侵染过程
（一）侵入途径 病原真菌主要是通过表面侵入虫体，也可以通过消化道、气管和伤口侵入。因此，其侵染并不一定完全以昆虫的取食活动为转移。多数真菌以孢子，特别是分生孢子，作为侵染源。每一分生孢子在表皮上萌发出一个发芽管，有时也可见到双极萌发的。发芽管可由感觉器孔道或气孔直接侵入虫体。有的可在发芽管的端部形成膨大的附着胞(Appressoria)，附着于表皮，并长出一根纤细的菌丝，谓 之“入侵刺”；刺入上表皮，有时菌丝侵入表皮层间，而不直接侵入血腔。一般认为，上表皮的侵入，只需借助产生的机械压力即可，而对下面各层的侵入则需有酶的分泌，使组织离解。因而侵染过程包括机械性的和酶的机制(Robinson 1966)。
昆虫表皮内的化合物主要是几丁质、蛋白质和类脂，多种虫霉、白僵菌，绿僵菌侵入表皮时在蛋白质存在的情况下不产生几丁质酶，但有蛋白酶和脂肪酶的活性。例如对冠状虫霉的研究指出，在侵入点只产生旨酶，在表皮中可能因有蛋白质存在，几丁质不完全被溶解，蛋白质的水解只限于入侵菌丝的周围。有一定种类的蛋白质被消化，使外表皮“松化”，并借助机械力侵入内表皮。能否侵入入表皮层主要是取决于能否侵入外表皮。外表皮被认为是主要的防御层。但必须侵能成功，因昆虫是蜕皮的，如在蜕皮时仅侵入体壁的浮表，侵染往往不能深入。
绿僵菌侵染金针虫类的屯子显微镜组织病理学的研究(Zacharuk 1970—1974病原菌的发展至少经过6个阶段：
(1)外部侵染性孢子产生萌发管；
(2)从萌发管形成附着胞，分解表皮的表面，在表皮下形成一个小陷，附着胞崩解，原生质膜和内质伸入小陷形成入侵刺，刺进上表皮；
(3)平伸成次上表皮的入侵片，生成入侵菌丝段；
(4)具不规则或光滑壁的入侵菌丝段产生菌丝由原表皮侵入血腔；
(5)菌丝段在血腔中循流，发芽，并将菌丝分布于虫体的体腔；
(6)在寄主死体内产生有活力的抱子，并可再侵染。
（二）致死原因 白僵菌孢子在虫体表皮上吸水膨胀约经8一12小时即可萌发长出1—2条发芽 分泌几)—质溶解酶，以俾发芽管侵入。以后伸长为菌丝，直接吸收昆虫体液养分而至弥漫于虫休血液，妨碍血液循环。菌丝的代谢产物草酸盐类在血液中大量积累，碱度下降，失去原有透明性而带混浊，引起理化性质的改变，使代谢机能紊乱而致 因为菌丝猛烈夺取虫体的水分，使被寄生虫体干硬。如对玉米螟幼虫，菌丝在虫体 所有组织和器官，侵染的程序首先是脂肪体，以后为腺体结构和神经系统、生殖腺气管。
近年有人研究白僵菌经口服对外引黑大蚁Solenopsis richteri Form幼虫的致病情况 (Broome等1976)，死亡率可达84％，口服又经体表消毒(0．5％次氯酸钠溶液处理3分 钟)，死亡率?9％，而以孢子体表局部处理者，死亡率为95％，在接种后48小时肠道中孢子萌发率为37％，在60—72小时内菌丝侵入肠壁并使消化液进入血腔，84小时消化液pH值由7．0降至5．0，血淋巴pH值96小时由7．2降至5．7。受真菌侵染的虫体，约经48—60小时，菌丝可由体壁向外生长，常以节间膜、气门、感觉器官孔道伸出，也可借机械压力从较厚的表皮处伸出。一般于菌丝伸出24小时内形成分生孢子。有时某些真菌对昆虫有毒，但并不直接杀死昆虫，而是有利于细菌的侵入，导致综合病征，未待初发真菌病的缓慢发展，即可因细菌病而迅速死亡。
综上所述，病原真菌可有几种途径侵害或杀死昆虫，如血淋巴的病理变化、组织解体、菌体营养生长引起的肠道机械封阻、菌丝的发育引起的物理损害等。此外，虫体因真菌病死后，真菌以腐生方式扩展，并发生肠道细菌与真菌间的竞争，多数情况虫体变硬，抵制细菌的腐败，可能由于真菌产生的抗菌物质，如草素Cordycepin即具有抗菌作用。在白僵菌属中也有一种红色的串孢素Oosporein，与死体变色有关，并具抗菌作用。除串孢素外，尚有二种黄色素，称Bassianin和Tenellin(Basyouni等 1968)。
二、真菌毒素的作用
有些被真菌侵染的虫体，在菌丝尚停留在血淋巴和真皮层，末待布满整个虫体已 经死亡。这可能与真菌毒素的产生和作用有关。使害虫致病的真菌毒素的研究，较之 病原毒素的研究要差得多。一般可分为二类，一是口服致病的，一是注射后致病的。
毒素如不能通过接触或口服使害虫中毒而只能经注射产生毒作用，当然不可能被直接用作杀虫剂，仅能用以探讨部分作用机制。
昆虫病原真菌能产生的几类主要毒素大致如下：
(一)、已知结构的低分子量毒素
1．黄曲霉素(Aflatoxins) 为黄曲霉 和寄生曲霉产生，是黄曲霉素
黄曲霉素为肝胰毒素，大量口服对很多动物能致死。对昆虫有很大毒性，又可有化学绝育活性。但由于此类化台物对脊椎动物有毒和致癌，不能用于微生物防治，在昆虫病理的研究有助于在哺乳动物中活性问题的解决。
2．绿僵素(Destruxins) Kodaira(1961，1962)和Tamura~(1969)先后从绿的培养滤液和菌丝中分离出绿僵素A和B(或称败坏素A和B)。培养滤液以活性炭处理用正丁醇洗脱，用苯提取，并经中性氧化铝柱纯化，提取率为13--15毫克／每升培养液注入5龄家蚕幼虫体内立即引起麻痹或死亡，但口服或接触无毒。用绿僵素处理过的叶片，植食性瓢虫lachna和竹节虫Carausius，很少取食，虫体死亡可能因食入毒素所致。绿僵素对蚊的幼虫也可能口服有毒。绿僵菌对金针虫的侵染中产生的毒素可引起寄主组织的进行性变性，但并无可见的细胞膨大和萎缩。绿僵素的化学结构已被确定，并可合成。绿僵素B是一个环状缩羧肽，绿僵素A则由B的羧基羧酸部分侧链甲基脱离而成(R＝CH：一CH=CH)
3．白僵素Beauveriein Hamill等(1969)从白僵菌菌丝中提取出一种白僵素，先以甲醇从菌丝中提出，再以醋酸乙酯提取，并用碱性氧化铝层析提纯，1971年有报导能合成红拟青霉中也有这种毒素。该化合物为含有三个单元的环状缩酸肽，每个单元都含N-甲基苯丙氨酸和(D)-a-羟酸。白僵素对蚊幼虫有毒，毒性机理尚未明确。1974年天津报导，以粗提物注入天幕毛虫、灰纹尺蠖和粘虫口服均有毒。
Suzuki等(1977)在日本从白僵茵和球坚蚧轮枝菌的菌丝中：分出一种环状缩酸肽的毒素Bassianolide,含有L-N-甲基亮氨酸和D-羟基异戊酸。在家蚕的人工饲料中加入13ppm的Bassianolide，使5龄幼虫死亡。
(二)未确定结构的毒素 白僵菌萌芽的孢子中，有一种毒素，对家蝇和马铃薯等害虫可能具有胃毒和触杀毒性。被白僵菌侵染的鳃角金龟甲Melolo。tha sp．中被一种能溶解于丙酮的毒素，马铃薯甲虫的幼虫口服后，能中毒死亡。 结果均有待进一步研究。
(三)高分子量毒紊 有些昆虫病原真菌能产生有毒的酶剂，往往大量分泌于培养基中或寄主虫体中；可以通过蛋白质化学的适当方法提取出来。绿僵菌、黄曲霉、白僵菌对不同昆虫曾有过产生有毒酶剂的报道。
以上是有关对昆虫有毒的某些病原真菌毒素的情况。此类有毒代谢产物的探讨可于某些生物学活性化合物的发现，从而合成有效的杀虫剂。鉴于常用的抗菌素一般对哺乳类动物毒性很小，而对某些病原微生物则抗菌力很强，因而，也可设想对哺乳类完全无毒，面对害虫有毒的这一类代谢产物，其来源不仅局限于昆虫病原微生物，也可能来自一般的微生物，这是害虫微生物防治方法中的另一途径。
第三节 真菌制剂的生产
目前虽然将近有1，000种使昆虫致病的微生物被描述过，但不到10％被大量生产作为田间防治之用。在病原真菌中，以白僵菌、绿僵菌和蚜笋顶孢霉以及虫霉孢子的大量生产研究较多，生产方法有很多共同之处。下面扼要介绍几类病原真菌制剂的生产。
一、白僵苗的生产
(一)半固体发酵生产 近年来我国各地对白僵菌半固体发酵生产和利用的群众性科学实 验蓬勃发展。很多公社和生产队自己生产孢子菌粉防治害虫，积累了较丰富的经验。 白僵菌酌半固体发酵表面培养基本上和苏云金杆菌类制剂生产的常规操作类似。生产过 程中须注意防止菌种退化，选择培养基，控制培养条件，防止污染等环节。兹就有关环节简 述如下：
1、工艺流程
原菌种 斜面菌种 二级液体或固体培养 三级固体扩大培养 粉碎过筛 计数 加填充料 包装。
2、培养基 白僵菌对营养条件的要求并不十分严格，在人工培养基上很容易培养，特别是在三级扩大培养中，可因地制宜，选择质地疏松、含糖量较高的农副产品作为培养基。
(1)菌种培养
①硝酸钠0．2％，磷酸二氢钾0．02％，硫酸镁0．02％，硫酸亚铁0．0011石：淀粉1 96，蔗 糖2％，琼脂2：舌。 ’
②花生饼3％(煮液过滤)，蛋白胨0，2％，磷酸二氢钾0．02％，硫酸镁0，02％，蔗 糖2％，琼脂2％。
⑧马铃薯20％(去皮、切碎、煮液过滤)，蔗糖2％，琼脂2%。
以上配方加水量均为100％，’自然pH值。
(2)二级液体培养
①淘米水(1斤水淘1斤米)。
②花生饼粉3％，蔗糖2％，蛋白胨0．2％，磷酸二氢钾0.02%，硫酸镁0．02％，水100%。
(3)三级扩大培养
①米糠30％，麦麸60%，谷壳9％，酵母1％。
②麦麸70％，谷壳30％。
⑧麦麸30％，米糠40％，谷壳30％。
以上配方加水量为料重的60—100％。
3。培养条件的控制 主要指温湿度的控制，使有利于菌的生长，防止污染。在三级培养 中，前期2—3天内孢子萌发和长菌丝要求较高相对湿度(90％以上·)和适当低温(22—一 24℃)。如气温升至26℃，须通风降温。培养中菌丝体与培养基往往粘结过紧，在孢子形成 前有必要翻动培养物1—2次，可增加产量。待菌丝长满后，应尽快将培养物干燥，以促进 孢子形成和不利杂菌生长。室温可保持25—28℃。
4，培养方式 我国各地土法生产白僵菌的方式很多。例如：曲盘式培养，结合采用无菌 锯末覆盖以保温保湿，变温扣盘和通风以散热排湿等措施，通风发酵池培养，利用水泥砌成 大池，配合鼓风机通风，可适当增加产量，露天挖坑盖棚培养，可简化工序；塑料袋培养，以减少污染和便于高温季节生产。可根据具体条件，变通采用和改进。
5．防止污染 培养初期常易受多种芽孢杆菌污染，以后又常为根霉、毛霉、青霉、曲霉 菌等污染。必须注意纯化菌种、无菌操作、控制温湿等环节，以防止污染。此外，各地也有 一些采用抑菌剂的经验。如广东肇庆地区林科所用0．1％的高锰酸钾、新洁尔灭、硼砂或铬酸 钾培养基，或加用抗菌素抑菌。黑龙江省青冈县用0．3—0．5％六氯苯、0．5％稻瘟酞或漂白 粉液等量与培养干物质混合后无需消毒即可接种。
6．成品 分生孢子不必从培养基中提纯，整个培养物在40—45℃条件下干燥粉碎，过100 筛目，即为成品。每克产品约含50—100亿活孢子，含水量不超过10％，有效贮藏期6—8个月,
(二)液体深层发酵工业生产 由于白僵菌在防治害虫实践中的需用量渐有增加，上述生 产方法所得产品的质量常不易保持稳定，除须继续改进土法半固体发酵生产方法外，有必要 发展工业化生产，以提高产量和产品质量。在工业化的液体深层发酵中，很多病原真菌并不产生来自菌丝休相的真正分生孢子，而是产生酵母相细胞或称芽生孢子(Blastospore)。Samsinakova(1966)研究工业发酵生产白僵菌芽生孢子方法，在，，000毫升的发酵液中可获得10—15克干重芽生孢子。绿僵菌、粉质拟青霉、共胶霉等也能大量产生芽生孢子。芽生孢子较分生孢子易丧失活力，难以长期保存。
1．白僵菌工业化生产工艺流程’黑龙江省于1977年按下列流程试验深层发酵生产工艺。>
2．发酵过程中芽生孢子的形成 发酵24小时可见少量芽生孢子，32小时大量出现，60— 72小时抽样检验可见芽生孢子布满视野。芽生孢子有两种类型：一为长椭圆形，5．2—11．7X 2．6—3．9微米，一为梨形，5．2X 2．6微米。大部分以芽殖方式生成，后期也有少量以菌丝断 裂方式形成。有时可见内生孢子(Endogenous spore)，在营养条件严重不足或有杂菌存 在时，能出现顶生或间生的厚垣孢子。芽生孢子对操作人员不致引起过敏反应。产品含孢子 数为450亿／克，pH值4．9，含水量低于2％．
3．白僵菌的双相培养 芽生孢子虽可用深层发酵法大量生产，但不耐贮存，治虫效果也 不如分生孢子，在深层发酵大量生产分生孢子技术尚未圆满解决以前，常采用深层培养和表 面培养相结合的办法生产白僵菌(Goral 1971，1972)。可将经深层培养的芽生孢子液倾 入有麦麸、谷类等培养基的浅盘表面上，促进菌丝的迅速发育，并产生分生孢子。苏联利用此 法大量生产白僵菌的分生孢子制剂，其产品名称为Beauverin或Boverin，每克含活孢子量2X i0’个，惰性基质为高岭土。 南开大学生物系将经过3天深层培养的发酵液接入麦麸培养基(加水二分之一)，28℃ 条件下培养6天可得每克含分生孢子78亿的菌粉。
4．白僵菌分生孢子的直接生产 近年来已有直接生产白僵菌分生孢子的报导(Goral 1973，19753 Kondryatiev等 1971)，发酵罐中可获得每毫升含5 X10的8次方到2 X10的9次方的分生 孢子，取决于培养基的成分和发酵技术。但此种制剂的贮存也仍然有一定的问题。
(三)白僵菌毒素的提取 为解决一次生产取得多种产品以扩大白僵菌的应用范围，南开 大学生物系试验从工业生产的培养液中将孢子分离出来，制成孢子粉剂，并从分离孢子后的 上清液中提取白僵素。所用吸附法提取程序如下：
用工业发酵生产培养3天的培养基滤液，每1，000毫升可得粗提白僵素1．532克．
三、影响真菌制剂菌效的环境因素
真菌制剂菌效的发挥受多种因素的影响，如菌剂本身的致病力，寄主昆虫的易感性，特 别是受环境条件的制约性很大，目前趋向于高剂量使用以增强其效果。如能掌握环境影响的 特点，将有助于防治效果的提高。
(一)温度 温度能影响孢子的萌发，菌丝的侵入，病情的发展。某些真菌病的生长发 育适温已见前述，一般情况大致在20—30℃之间。用莱氏蛾霉防治棉铃虫幼虫，15℃时病情 发展很慢，12—28天才有死亡，高于15℃时，6—12天内就见死亡，以20℃和25℃时效果最好，死亡率分别达80％和?1％(McHamed 1977)。虫生真菌主要是通过表皮侵入，通常认为由真菌病引起害虫大量死亡的温度范围低于其他病原的要求，因高温可促进取食，而有利 于口服病原的侵染。在侵透表皮过程中，病原真菌酶的活性并不一定严格遵循温度对菌丝发 育的关系，对真菌发育的最适温度，也不一定与疾病发展的要求一致。温度对寄主昆虫发育 的影响有时也能影响发病。真菌孢子的存活力直接与侵染有关。白僵菌的分生孢子在4℃条件下保存，可维持88—128周，如在23℃条件下保存，则降为6—12周，38℃时只能维持4—7周o
(二)湿度 多种病原真菌要求95—100％的相对湿度。相对湿度对分生孢子的萌发和 生殖菌丝的发育均极重要。病原真菌防治害虫的失败常由于湿度的不足。在高湿的地区和季 节，使用真菌制剂往往可获得高效。有人在利用蚜霉防治甜菜绵蚜的试验中，以人工灌溉措 施来创造有利于效果的湿度条件。用莱氏蛾霉防治粉纹夜蛾，在相对湿度为80％时只有5％的死亡率，相对湿度为90％时，死亡率为50％，如相对湿度增至100％，死亡率可达100％。Ferron(1977)研究白僵菌对莱豆象成虫侵染后相对湿度的影响，在0—100％的相对湿度范围内，发现侵染发展也就是虫体内真菌的发育并不受影响，但是只有在92％或更高的相对湿度时，死虫体的表面才长出菌丝，因为分生孢子只有在这样的相对湿度下才能萌发。真菌的分生孢子外膜很薄，得水和失水都很迅速，常因干旱而很快丧失活力。菌种不同，孢子的寿命对相对湿度的反应不一。白僵菌和粉质拟青霉的分生孢子在相对湿度为0—34％时，比在75％时存活较长。绿僵茁的分：生孢子在高或低的相对湿度时，比在45％左右时存活较长。而虫霉的分生孢子在相对湿度低于75%时就不能存活。降雨既能有助于孢子的散布，也能把孢子从植物体和虫体上冼下。
(三)风 风能降低相对湿度，引起干旱，不利于病原的生育。防风林能降低风速，在炎热气候中，荫蔽处气温降低，而形成适于真菌发育和侵染的条件，此外，风对真菌抱子的传 播是重要的因素。
(四)光 光线的强度、波长和光照时间长短，对真菌病原均有影响。日光能提高气温 和降低湿度，紫外线能杀死真菌孢子。白僵菌如经3小时的直接日晒，则孢子的侵染力即被破坏。多数病原微生物如暴露于紫外线能较快失效，半生命期一般都短于4小时，其中如莱氏蛾霉的稳定性小于苏云金杆菌而大于各类病毒(1sno1977-)。因此以傍晚使用菌剂较宜。此外某些短光波的辐射也能刺激白僵菌等的萌发、生长和孢子形成。
(五)土壤及其酸碱度 富于腐殖质的土壤，有利于病原真菌的侵染。甜菜象甲在酸性 土壤中更易为绿僵菌侵染致死，而在碱性土壤中则易受红僵菌侵染致死。从而可以根据需 要，使用不同无机化合物而适当左右土壤的酸碱度，以利于害虫真菌病的发展。
第十三章 昆虫病毒的利用
昆虫病毒病的研究由来已久，最初是对两种经济昆虫家蚕和蜜蜂疾病的研究。家蚕的所 谓“黄疸病”曾被误认为细菌引起，既而又被误认为原生动物寄生所致，以后才知道真正的 病原是一种过滤性病毒。近代以来，病毒已在很多目的昆虫中陆续被发现，目前已知在昆虫 和螨类中有700余种可被病毒感染，其中鳞翅目昆虫就有600余种有病毒感染。本世纪的四十年代已有利用昆虫病毒防治害虫的成功实例。欧洲云杉叶蜂(Diprion hercyniae)传入加拿大东部和美国东北部，曾猖獗一时，导致对云杉林木的巨大威胁。一种该虫的核型多角体病毒随着昆虫天敌偶然从欧洲引入加拿大，迅速传播，形成流行，有效地控制了这种叶蜂的危害(Balch和Bird 1944)。又如欧洲松叶蜂(Neodiprion sertifer) 于本世纪初传入北美，自从知道一种核型多角体病毒引起某些欧洲种群的高度死亡后，病毒被引入北美，并有少数患病幼虫引入加拿大，对该种叶蜂也具有很高的致病力。昆虫病毒由于能有效地防治害虫，特别是在一定的自然条件下能起长期调节害虫种群数 量的作用，已逐渐受到各国的重视。我国对昆虫病毒的研究，近年来也有较快的发展。例如 对棉铃虫(Heliothis armigera)、斜纹夜蛾(Prodeniat litura)和桑毛虫(Euproctis similis)等已进行田间防治试验，并取得良好开端。
第一节 昆虫病毒的分类
一、昆虫病毒的基本特征
(一)昆虫病毒的体积 病毒的体积微小，在普通光学显微镜下一般不能观察，通常研究细菌的技术不适用于病毒的研究。早期证明病毒的特性是通过过滤试验，能通过一般的细菌过滤器，不能为一般常用的离心机所沉淀，故有过滤性病毒之称。
病毒的大小由数毫微米(m11)到400毫微米左右，下面列举几类微生物和生物体物质的大小以作比较：
,微生物或生物体物质 直径或长×宽(微米)
人红血球 7500
赤霉菌小型分生孢子 (3000—5000) ×(6000—1500)
杀螟杆菌营养细胞 (6000—1300) ×(3500—6300)
立克次体 470
牛痘病毒 210X 260
昆虫颗粒病毒 (36—80) ×(245—411)
昆虫多角体病毒 (28—50) ×(250—350)
流感病毒 85
菸草花叶病毒 15×300
小儿麻痹病毒 27
日本乙型脑炎病毒 18
噬菌体 8—12
卵蛋白分子 2．5×10
(二)昆虫病毒的一般构造 昆虫病毒是一类没有细胞构造的生物体，主要由核酸和蛋白质。病毒个体称为病毒粒子(Virion)，由两部分构成：内面是核心，成分为核酸；外层是被壳(Capsid)，成分是蛋白质，被壳由许多规则排列的被壳粒(Capsomere)所组成。这两部分也称为被壳核心体(Nucleocapsld)。有些昆虫病毒粒子是裸露的被壳核心体，有些病毒粒子的外面还有一层由蛋白质和脂肪所构成的封套(Envelope)。病毒粒子有的为杆状，有的近于球形。不少昆虫病毒粒子被包封在由蛋白质晶体构成的包涵体(1nclusiOn bodies)内，称为包涵体病毒("Inclusion"viruses)或封闭型病毒(Occluded viru。es)。包涵体可以是多角体、颗粒或荚膜、和小球状，位于脂肪组织、肠、真皮、肌肉以及其他组织细胞的核或细胞质里。包涵体的大小以微米计，可以在光学显微镜下进行观察，但病毒粒子须用电子显微镜观察。具包涵体的病毒对外界不良环境的抵抗力较强。病毒粒子不被包封的病毒类型称为无包涵体病毒("Non-inclusion”viruses)或非封闭型病毒 (Non—occluded viruses)。
每一种病毒含有一种核酸，是核糖核酸(RNA)或是脱氧核糖核酸(DNA)，又有单股或双股的RNA和DNA之分。多数植物病毒为单股RNA病毒。动物(包括昆虫)病毒既有RNA病毒也有DNA病毒。RNA病毒以单股的居多，DNA病毒以双股的居多。病毒的核酸由多核苷酸组成。不同种病毒的核酸组成不同，主要表现在单核苷酸和含N 碱的差异。核酸的功能是携带遗传信息，决定病毒的遗传变异性和感染性，进行繁殖和复制。 病毒的分子量很大，可达数百万到数亿。
病毒的蛋白质主要功能是保护核酸，并决定病毒的抗原性。此外，病毒体表面的蛋白质与病毒感染寄主的范围有关，对易感寄主细胞表面存在的相应受体具有特殊的亲和力，可协助核酸易于侵入寄主细胞
(三)昆虫病毒的侵染活动 昆虫病毒在寄主外存在时不表现任何生命活动，没有代谢、生长和繁殖，只保留在适宜条件下侵染寄主的潜在能力。
病毒的活性也较易丧失，在不适宜的环境下会丧失感染能力。对温度很敏感，在55—60~C时，病毒悬液几分钟内就变性。病毒悬液在4℃时一般可保存一天左右，20~C时约1小时，37~C时约几分钟，60~C时只能保存几秒钟，但在-70％3时可以保存几个月。有的研究者认 为病毒粒子可在4℃条件下保存在0．005M的Na：CO，中为宜，而Ok下则表现有害(Marrap等 1974．)。X—射线、y-射线和紫外线照射能使病毒变性失活。有封套的病毒容易被脂肪溶剂破坏。一般常用甲醛等消毒剂来消毒被病毒污染的器皿和空气。病毒的生命活动表现在和寄的关系中。某种病毒往往仅与特定寄主进行专性结合，首先病毒粒子与寄主细胞的特定受体部位结合，随后核酸进入寄主细胞，被壳留在外面。病毒核酸进入寄主细胞后，即向寄主细胞提供遗传信息，并利用寄主细胞内的物质，通过合成作用复制病毒粒子。这种繁殖方式和细胞生物不同,
二、昆虫病毒的诊断鉴定
(一)一般的形态学和组织学方法 昆虫的病毒病通常可以根据染病虫体的症状进行诊断。凡是产生多角体的病毒类型，可以用一般光学显微镜观察而明确病毒的存在，并可采用某些染色方法来鉴别是那一类具包涵体的病毒。
(二)生物鉴定方法 可用感染试验方法鉴别病毒的存在。如不产生多角体的病毒，通过同种昆虫经口服或穿刺接种，观察能否复制出相同类型的病征。如接种后能够引起健虫发生同样疾病，而又排除了其他类型病原微生物的可能，则可进一步采用其他方法鉴别病毒的类型。
(三)电子显微镜观察 是确定病原病毒的存在及类型的基本方法，对于研究病毒粒 子的形态结构和超微病理学是必要的。通常包括超薄切片技术、负染色技术和投影技术等。例如病、死虫体干燥组织的包涵体或离心沉淀物，可用2％锇酸固定，并用树脂包埋，然后切片作电镜观察。从包涵体中分离出的病毒粒子、颗粒体、多角体、或在组织浸出液或体液中的非包涵体病毒，在蒸馏水稀释的悬液中沉淀后，可在电镜下标本栅极上显示出来，五分钟后吸去栅极上水分，加入一滴2；0％的醋酸双氧铀，一秒后移去，或以一种重金属如钯投影标本栅极。病毒粒子、颗粒体或多角体均可在低倍镜(约X 8000)下观察。按类似方法制备的标本栅极，已通过0。1％NaOH处理溶去包涵体并经投影，能显现包涵体的其余部分及包涵体内部或上面有关的病毒粒子。
(四)血清学方法 由于敏感性和特异性较高，血清学方法在病毒的鉴定中较常应用。 可用以确定各个分离株的亲缘关系，鉴别用一般方法难以区分的病毒。并可用于早期鉴定大田昆虫种群中病毒病的发生情况，如用粉纹夜蛾NPV的抗体来测试受病毒感染的幼虫脂肪体内的病毒蛋白质，在病毒粒子和多角体尚未形成之前即能测出(Young等1972)。 近年来，补体结合、琼脂扩散、免疫电泳、血凝和血凝抑制试验等技术多已在昆虫病毒的研究中被采用。
第二节 重要昆虫病毒概述
据1975年报道，已知在昆虫中有9个目以及螨类能被不同类型的病毒侵染，情况可参见昆虫病毒的寄主80％以上是鳞翅目昆虫，可能与鳞翅目昆虫对病毒的易感性有关，但鳞翅目中有很多经济上重要的种类，是研究者最常接触和深入研究的一目，发现作为病毒寄主的种类最多是可以理解的。其他各目中的病毒寄主相对较少，有的目中很 少，至于除此9目和螨类以外，病毒可否侵染其他目的昆虫，有可能随着研究面的扩展而有所发现。经济上重要的有关各目昆虫病原病毒的深入研究是必要的。在昆虫病毒的7个属中，发现最早、研究历史最长、防治应用较广的是杆状病毒属中的 核型多角体病毒和颗粒体病毒，以及质型多角体病毒．
一，核型多角体病毒(NPV)
核型多角体病毒是昆虫病毒中最常见的一种，1975年已知可感染7个目中284种昆虫。 本型病毒在我国已发现有十余种(蔡秀玉等1975等)，如粘虫、棉铃虫、斜纹夜蛾、小地老虎、木撩尺蠖、葡萄天蛾．天幕毛虫、甜菜夜蛾、甘蓝夜蛾、黄刺蛾、以及桑毛虫和马尾松毛虫的核型多角体病毒等。
(一)核型多角体病毒的一般形态特征 此类病毒具有较大的包涵体，称为多角体(Polyhedra)，并因在被感染细胞的核内形成而得名。核型多角体的外观呈六角形、五角形、四角形或不规则形等，因虫种不同而异。如粘虫的核多角体多为六角形和五角形，僧尼舞毒蛾(Lymantria monacha)的为四角形，家蚕的为十二面形等。多角体形态的特征可以在普通光学显微镜下易于和昆虫细胞内常见的脂肪 粒或其他颗粒相区别，尤其在应用相差显微镜 时清晰可辨。病毒粒子被包埋在包涵体(多角 体)之内。粒子(可以是多个)的外面有一层 发育膜(Developmental membrane)或称为外膜。外膜包着单个粒子或偶尔一对粒子，这 类病毒称为单粒包埋病毒(Single embedded virus)。另一类型为多粒包埋病毒(Multiple embedded virus)，外膜内包有多个病毒 粒子。每一个病毒粒子外有一个封套(内膜)，紧贴病毒粒子。核型多角体的直径幅度为0．5—15微米，多角体的形状和大小不仅因虫种而异，在同种 昆虫和不同的条件下也可有差别。病毒粒子的 直径约为20—70毫微米，长约200—400毫微米。粒子呈杆状，核心含双股DNA，被壳粒呈螺旋状排列。
(二)核型多角体病毒的理化性状 核型多角体的主要成分为蛋白质。家蚕的多角体蛋白 质分子量为378，000，舞毒蛾的为276，000。蛋白质由天门冬氨酸、谷氨酸、组氨酸、赖氨酸，精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸及(或)异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸、胱氨酸及(或)半胱氨酸、蛋氨酸、色氨酸所组成。不同种的多角体所含氨基酸组分基本一致，仅数量上略有差异。核型多角体对于不同的化学药剂具有相当高的抵抗力，不溶于水及多种有机溶剂如乙醇、乙醚、三氯甲烷、苯、丙酮等，不能为细菌或细胞蛋白酶所分解破坏，但在pH为2．0—2．9时可为胰蛋白酶或木瓜蛋白酶消化其蛋白质，并破坏病毒粒子。如以强酸或强碱溶液处理，能使多角体蛋白质溶解。完整的多角体如不先经弱酸处理，则不能染色。活体外可用Na：CO，的稀溶液(0．008—0．05M)溶解多角体而获得游离的侵染性病毒粒子，但如粒子在稀碱中时间过长将致失活。多角体如被食入易感虫体内，能在中肠中溶解并释放出粒子，但如将多角体注入血腔，并不引起感染，因多角体一般并不溶于血淋巴中。 病毒粒子除含去氧核糖核酸外，也含有氨基酸和铁、镁等微量元素。核型多角体的比重大于水，如家蚕的多角体比重为1．286。核型多角体病毒粒子由于外有包涵体的保护，可在自然条件下存活多年仍不失效。该型病毒对低温有较高的忍受力。如家蚕的NPV在—135至—150℃条件下反复冻结融解5次，其感染力不变。对高温的抵抗力较差，如粉纹夜蛾NPV的失活温度为82—88℃10分钟，棉铃 虫NP~的失活温度为了75一80℃10分钟，粘虫的NPV在100℃经10分钟失活。一般抗菌素如青霉素、土霉素、金霉素、链霉素对感染病毒的昆虫并无治疗作用o
(三)核型多角体病毒对昆虫的侵染 鳞翅目等幼虫被核多角体病毒感染后，初期无明显异常变化，渐而行动迟缓食欲减退，体色变淡或呈油光。血淋巴由正常的清液渐变为乳白色液。病虫常爬向寄主植物高处，死前体躯变软，体内组织液化，往往以尾足紧附枝叶倒挂 而死。液化体液下坠，使躯体前部膨大，皮肤则脆弱易裂，破后流出乳白色或褐色的浓稠液 体，内含大量新形成的核多角体。此液如未被腐生细菌侵入前并无特殊臭味。有时幼虫感染的病毒量不足以使在幼虫期致死，有些幼虫仅有在末龄时血淋巴稍变乳白的感染病征，染病幼虫可在蛹期死亡。
核型多角体病毒侵染的主要途径是通过幼虫口服食入，多角体在易感虫体中肠内迅速溶 解，游离的病毒粒子侵入中肠的上皮细胞，并出现最初的复制，其复制程度因病毒种类而 异。如粉纹夜蛾感染多粒包埋病毒时，多角体在中肠上皮的复制较多，感染单粒包埋病毒时 则较少。食入多角体12—18小时后，可在血淋巴中见到病毒，血淋巴中游离病毒粒子的释放 可见于潜伏期全程，其高峰期在病虫死前1—2天。感染可从一个组织传播至另一组织，如 气管壁细胞、脂肪体、血细胞、以至生殖细胞等。膜翅目昆虫的NPV主要是侵染中肠细胞,被感染的中肠细胞核中充满大量的多角体。 有人认为核多角体病毒也可能通过皮肤伤口而侵入，或甚至可通过气门侵染，尚须进一 步研究。被病毒污染的虫卵在幼虫孵化时因吞食卵壳而引起的感染率常可很高。 幼虫被感染后直至出现症状和病征的这段潜伏期受多种因素的影响。如接种量少则潜伏 期长。幼虫龄期越后易感性一般较小，潜伏期也延长，但也有相反的情况。温度显著影响潜伏期长短，如家蚕在正常室温下5—7天就出现病征，16—17℃时15天内不出现病征。欧洲 松叶蜂分别用10‘ppm、10‘ppm、10’ppm浓度的核型多角体接种，引起50％死亡的时间分 别为7、8．5、10天，如用相同的接种量，在29，6℃、20，8℃、11，5℃条件下，半数死亡的 时间分别为4．5,8、21天。温度的影响似为通过对病毒复制速率以及寄主组织内侵染传播 的影响所致。较高的相对湿度也能诱发某些昆虫发生病毒病。 在自然条件下，昆虫病毒病的发生常有突然暴发的现象，颇难单纯用口服传播解释清楚,有人认为虫体内本有潜伏病毒，一旦遇有一定的外因激发，便能诱导发病。此种解释自待进 一步证实，但多种环境因素对发病的影响确是不可忽视的。
昆虫病毒的寄生专化性较强，一般只能侵染同种昆虫，但试验证明一种昆虫的病毒侵染 其他昆虫的交叉感染的事例并不少见，如家蚕NPV还能侵染柞蚕等11种昆虫。
一种昆虫也可合并感染两类不同的病毒，如黄地老虎、菜粉蝶、粘虫、粉纹夜蛾、云杉卷叶蛾(Choristoneura fumiferana)等可合并感染核型多角体病毒和颗粒病毒。一种昆虫合并感 染的两种病毒间的相互作用是复杂的，有些有协同增效作用，如粘虫的合并感染可增强核型多 角体病毒的感染性，有的则有干扰作用，如云杉卷叶蛾先感染的病毒妨碍后感染病毒的发展。
二、颗粒病毒(GV)
1926年Paillot发现大菜粉蝶(Pieris brassicae)的一种疾病，被感染的细胞内有大
量的比多角体为小的颗粒包涵体，曾被称为椭圆小体病毒病，是最早发现的昆虫颗粒病毒 病。以后又在一些其他昆虫中发现。据1975年报导，颗粒病毒只侵染鳞翅目昆虫，寄主昆虫 已知有65种。我国已发观颗粒病毒的昆虫寄主有黄地老虎、杨树舟蛾、小菜蛾、斜纹夜蛾、苹绿刺蛾(Parasa sinica)和莱粉蝶等。
(一)颖粒病毒的一般形态特征 颗粒病毒的包涵体称颗粒体，有时也被称为荚 膜(Capsule)。颗粒体先在被感染细胞的核内形成，但当核膜破裂后，可溢出到细胞质内。这类包涵体很小，大致在普通光学显微镜可辨范围之内，如在暗视野镜下观察，可以看到呈勃朗运动的明亮细小颗粒。在电子显微镜下观察，颗粒体的形状有卵形、椭圆形，长卵形等，有时也出现不正常的形状，如长杆状、角状、分又状或不规则形。也可能是由于多个颗粒体愈合所致。其大小因种类而异，通常直径约为0．1—0.3微米，长约0.3—0.5微米。
颗粒病毒的每个包涵体仅包涵一个或偶尔两个病毒粒子。粒子也是杆状，平均宽约30—100毫微米，长约200—400毫微米。杆状粒子也和NPV的情况一样，由两层膜所包 围。外面的为外膜，即所谓发育膜，脱出后呈球形。内膜为封套呈直形，紧密包围被壳。粒子的核心含双股DNA，被壳粒呈螺旋状排列。
(二)颗粒病毒的理化性状 与NPV的理化很相近似。颗粒体不溶于水和一般的有机溶剂 如乙醚、乙醇、丙酮、二甲苯等。但如遇强酸或强碱，包涵体能迅速溶解，并可使病毒粒子 变性而失去侵染力。如不先用酸处理则不能染色，可在室温下用50％的醋酸处理组织切片5 分钟，然后再染色。这种对化学作用的抵抗性使颗粒病毒保持一定的稳定性，可在室温下保存 5年以上而不失侵染力。完整的颗粒病毒在?0—75℃间10分钟一般尚能存活，但时间过长或温 度更高能使失活。粘虫的颗粒病毒在75℃经10分钟或70℃经40分钟便失活。冰冻对该类病毒并 无多大为害。较低的温度有可能延长贮存的时期。紫外线或其他辐射线能使完整的病毒失活．颗粒体的比重大于水的比重，如一种卷叶蛾的颗粒体比重为1．270。构成颗粒体蛋白质的分子量约为300，000。 将颗粒体用稀碱处理后可获得完整和具侵染性的病毒粒子，通常可用0．03—0．05M的 Na 2COc，用高速离心可分出具有或已不具外膜的病毒粒子。此种游离的病毒粒子如经注射 入易感虫体的血腔内，致病力很强，但在易感虫体的中肠内则迅速被破坏，必须大剂量口服才能致病。 颗粒体和病毒粒子所含的氨基酸组分基本上和NPV的情况相似。
(三)颗粒病毒对昆虫的侵染 感染颗粒病毒后的病征和感染NPV颇为相似，初期无明显病征，病情发展即出现反应迟钝和停止取食，随后由于不同组织内颗粒体的大量累积，可以看到外表体色的明显变化，虫体腹面常逐渐变为淡白或乳白或带黄色，体壁常现斑点和变色，脂肪体变为暗白色。以后血液渐变乳白，因被感染的组织细胞破坏而释出大量颗粒体。感病虫体可能膨大或收缩。由于其他细菌的次发感染或虫体中肠病毒的感染可引起泻痢。 有时病情发展迅速，大量组织破坏，虫体较早死去。已死幼虫体壁脆弱，破后流出大量 颗粒体。有些虫体的感染只局限于脂肪组织，染病幼虫可存活较长时间，在这种情况下，组织的液化不很严重，虫体虽软但不易破裂。病死虫体有时用腹足倒挂枝叶上，呈“八”形。死后很快变为黑色。
染病幼虫常于幼虫期即死，有时也可活至蛹期或成虫期。从染病到死亡所经时间因虫而异，一般4—5天，可长34天，如拈虫。幼虫龄期、侵染剂量、温度等因素也能影响这段 时期的长短。 颗粒病毒主要通过口服进入易感虫体而侵染，颗粒体在中肠中溶解，游离的病毒粒子通 过肠道柱形细胞的微绒毛而侵入，在这些细胞核中增殖，新形成的颗粒病毒释放于血淋巴中 而导致对其他组织的继发感染。首先是侵染脂肪体，被感染的脂肪体细胞核增大，染色质在核 内集结成束，近细胞边缘处产生一层层新的细胞膜以更新原来的核膜，因此细胞核内边缘的 染色质就能进入细胞质。新的细胞膜结集而成密致的股状构造，并逐渐充满于细胞质内。这 些构造与核内成股的染色质共同构成网络。网络分解而析出杆状病毒和少量蛋白质点粒。蛋 白质不断沉积于病毒周围而成颗粒体。随着病情的发展还可侵染皮肤的上皮细胞，有时气管 上皮细胞和血细胞也受感染，或甚至其他组织。有人试图将颗粒病毒划分为两种类型，一是 只侵染脂肪体，谓之单器官亲和性(Monorganotropic)，一是除脂肪体外还能侵染真皮,气管上皮细胞等，谓之多器官亲和性(Polyorganotropic)，看来来必合适。关于颗粒病 毒是在被感染细胞的核里或是细胞质里发育的问题，过去曾有争议(Steinhaus 196／i),目前认为在二者中均可发育形成。被感染的细胞最终破裂而析出颗粒体于体腔。 颗粒病毒的专化性较强，交叉感染的情况甚为少见，只有大菜粉蝶的颗粒病毒与另二种 莱粉蝶(P．rapae和P．napi)可互相感染，但是否为同一种病毒尚未明确。一般认为颗粒 病毒是包涵体病毒含DNA的各类中专化性最强的一类。在进行交叉感染试验时，应考虑到排 除被感染寄主原来就存在的第二种颗粒病毒的可能性。迄今尚无颗粒病毒能在植物或其他动 物细胞中增殖的报导。
正如在NPV项中所述，鳞翅目幼虫可合并感染两种病毒。如黄地老虎、菜粉蝶、粘虫等 可同时感染颗粒病毒和NPV。粘虫的六龄幼虫如单感染NPV，死亡率3．4％，单感染颗粒病 毒，死亡率20％，如二种合并感染，则死亡率为80％，死体为NPV病征，体内主要是核型多 角体，也有些同时存在颗粒体。研究认为颗粒体蛋白质的某些微量成分可能是起增效作用的,提高因素”，而且可被分离纯化，其作用为一种酶(Tanada等1975)．
三、质型多角体病毒(CPV)
质型多角体病毒也是包涵体病毒，这一点和上述杆状病毒属中的NPV和GV为相同性 质，但所含核酸为RNA，与已经叙述的两类病毒都不同。据1975年统计，此类病毒可感染鳞翅 目昆虫141种、双翅目5种、膜翅目1种。可感染的昆虫种类在各类昆虫病毒中仅次于NPV。我 国已发观的有家蚕和赤松毛虫(Dendrolimus spectabilis)、马尾松毛虫质型多角体病毒。
(一)质型多角体病毒的一般形态特征 本类病毒的包涵体和NPV相似，也是多角体，但 只在被感染细胞的细胞质内形成。质型多角体呈六角形，四角形，球形、椭圆形等。家蚕的 质型多角体有四角形的，也有六角形的(图13—3)。
质型多角体的直径约为0，5—25微米，因病毒种类、感染时间长短、在细胞中形成的数 量等而有很大差异。一个多角体可包埋100—1，000个病毒粒子。 质型多角体病毒粒子为二十面体，直径约为30—60毫微米，球形二十面体有内、外两个 二十面壳，每个壳有十二个小单位构造，这些是位于这个二十面体病毒粒子上的十二个顶 点，每个小单位构造连着一个筒状构造。外壳的每个小单位构造是一个空的五角形棱柱，由棱 柱伸出一个由四节管所构成的突起物。全部小单位构造为一薄膜包围。病毒粒子有一个内部 构造，约为病毒粒子直径的?8％，这一构造与外壳的每一个小单位构造相连。
(二)质型多角体病毒的瑷化性状 质型多角体不像NPV的多角体那样稳定，干燥固定后 的涂片易为吉姆萨溶液染色。质型多角体不溶于水，但在水中经较长时间可被蚀刻，而从表 面失去粒子。在碱液中的溶解度比NPV多角体的溶解度为小，如以稀Na。CO。液或其他稀碱 液处理，能失去病毒粒子，剩下不溶解的多角体，呈多孔的海绵状。如溶解后，不像NPV那 样留下膜。质型多角体也由蛋白质构成，家蚕质型多角体蛋白质由20种氨基酸组成，还含有 3％左右的硅。
质型多角体病毒粒子在碱液中很快被破坏，在从多角体中分离提纯时须加注意(参见第 十四章)。此类病毒所含核酸为双股RNA，其蛋白质的氨基酸组成与NPV的基本相似。
(三)质型多角体病毒对昆虫的侵染 质型多角体病毒被易感昆虫口服后或将游离的病毒 粒子注射入虫体血腔均可引起感染。 此类病毒进入虫体消化道后，在中肠细胞的细胞质内增殖，并可传染至前后肠细胞。一 般约经7—20天死亡。感病幼虫早期食欲不振、体躯变小，有时虫体比例不当，头部显得大,刚毛似较长。中肠中多角体的大量增殖使体色改变为黄色或淡白色等。中肠细胞液化后，多 角体可被呕出或由粪便排出。菜粉蝶幼虫感染后幼虫呈灰白色，特别显于腹面。被感染的柞蚕有时后肠全部翻出，幼虫消化道尤以中肠显出晦暗或乳白色。质型多角体病对昆虫有交叉感染情况,一般认为其寄主专化的程度似较多数含DNA病毒者为低,
二、昆虫病毒的分类
多种鳞翅目昆虫以及部分膜翅目、双翅目、鞘翅目昆虫能被感染病毒而致病，也有少数半翅目、脉翅目、直翅目、毛翅目、等翅目和螨类能得病毒病．感染虫态多为幼虫和蛹，成虫可带病毒，一般并不致死。
(一)昆虫病毒分类的依据、命名和隐码 早期昆虫病毒的分类主要是依据病毒有无包涵体、包涵体的形态、病毒的形态和结构、在寄主的何种组织内发育等，以后并结合血清反应。近年以来，无脊椎病毒学有了较大的变化，认为早期对昆虫和其他无脊椎动物病毒的研究往往是孤立的，并未与脊椎动物及植物病毒相比较。自从波氏核型多角体和无包涵体病毒被描述(Holmes 1948)以来，曾将昆虫病毒分成下列几个类型，
1．多角体病毒 寄主受害细胞内有多角状的包涵体为特征的病毒。
(1)核型多角体病毒(Nuclear polyhedrosis virus)(NPV)——波氏病毒属(Bor-
telinavrus) 病毒在感病昆虫的细胞核内发育。
(2)质型多角体病毒(Cytoplasmic polyhedrosis virus)(CPV)——斯氏病毒
属(Smithiaviru$) 病毒在感病昆虫的细胞质内形成。
2．颗粒病毒(Granulosisvirus)(GV)——伯氏病毒属(Bergoldiavirus) 被感染
昆虫体内有颗粒状包涵体为特征的病毒。
3．无包涵体病毒(Noninclusion virus)(NIV)——摩里病毒属(Moratorvirus) 被
感染昆虫体内看不见任何可借助普通光学显微镜所能观察的包涵体为特征的病毒。各种昆虫的病毒的命名则按寄主虫种给予俗称或用二名法。此种分类和命名直-~1966年前与病毒界并无什么联系。但昆虫病毒研究的发展指出上述的分类和命名已不能满足要求，并建议不必限制于优先权的遵守，个人的和意义不大的名称可以不必采用。分类的标准更趋于完善，如核酸的性质、被壳的排列方式(是否对称等)、被壳粒的数量、封套的有无以及核酸的分子量等。
在病毒的命名中则同时采用俗称和隐码(Cryptogram)，通过隐码可以了解某类病毒的主要性状和特点。
隐码包括4刘·符号,第一对符号；核酸类型／核酸股数。
D=DNA; R=RNAs 1=单股； 2=双股。
第二对符号；核酸的分子量(X。10‘)／病毒粒子中含核酸的百分率，此项说明感染粒 子的组成。有些病毒的染色体组是分开的。当一个型病毒粒子同时存在有染色体组的不同片 段时，则∑这个符号代表该粒子中诸片段的分子量总和，但当染色体组片段见于不同粒子中 时，则每一型粒子中的成分分开写出。
第三对符号；病毒粒子外形／病毒被壳的外形。 E=长形，具平行边，两端不圆，
S=基本上是球形，
U：长形，具平行边，一端或两端圆形，
X=形状复杂或不同于上述各形者．
第四对符号：寄主种类／传播介体种类(或传播方式)。
寄主种类：A=藻类； B=细菌，
F=真菌; I=无脊椎动物，
M=菌原质； P=蕨类，
S，种子植物。
传播方式：C=先天性； I=肠道，
O=接触、污染的环境；
R=呼吸器,Ve=传播介体。
传播介体种类，Ac=螨、蜱，A1=粉虱，
Ap=蚜虫； Au=叶蝉；
C1=甲虫,Di=蝇、蚊，
Fu=真菌； Gy=盲蝽，
Ne=线虫； Ps=木虱，
Si=跳蚤,Th=蓟马。
在上述各对符号中：
()：括号内所述资料可疑或尚未确认。
(二)昆虫病毒的种类 昆虫病毒早期的分类类型C见上述，也是多年来较广泛应用于防治害虫试验的类型。
1971年第一届国际病毒命名委员会发表了统一命名和分类的方案(Wildy 1971)。原是脊椎动物病毒的重要类群如痘病毒、细小病毒、弹状病毒、呼肠孤病毒和肠道病毒各属也将相应的昆虫病毒各组类型分别包括在内。从无脊椎动物病毒中新立虹彩病毒和杆状病毒二属，前者可能包括一些有关的脊椎动物病毒，而杆状病毒属则包括原来的核型多角体病毒和颗粒病毒，过去因这两类病毒的包涵体类型不同而列为独立类群，但二者的病毒粒子基本相同，所以都列入杆状病毒(表13—1)。
第二次国际病毒命名和分类委员会又进行进一步的修订(Fenner 1976)，将已知的病毒种类列为25个病毒科和16个病毒组。在25科中包括脊椎动物病毒15科，无脊椎动物病毒 2科，细菌病毒8科。16个组则为植物病毒。
昆虫病毒除属上述无脊椎动物病毒的2科外，尚有5届被包括在脊椎动物病毒的5个科 中，按此分类系统，昆虫病毒分别列入下列7个科中，
1．杆状病毒科(Baculoviridae)
2．虹彩病毒科(1ridoviridae)
3．痘病毒科(Poxviridae)
4．细小病毒科(Parvoviridae)
5．呼肠孤病毒科(Reoviridae)
6．弹状病毒科(Rhabdoviridae)
7．细小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)
昆虫病毒主要种类的性状参见表13—2。
（二）、赤眼蜂的大量繁殖赤眼蜂是赤眼蜂科Trichogrammatidae赤眼蜂属于Trichogramma Westwood总称。早在20、30年代美国应用于甘蔗螟虫、梨小食心虫，苏联于
1934年应用于欧洲玉米螟、菜粉蝶等，1936年我国广东应用赤眼蜂防甘蔗螟虫，51-54年选择蓖麻蚕卵作为大繁殖赤眼蜂主，推动赤眼蜂应用，东北选择柞蚕卵作为寄主。
赤眼蜂是卵寄生蜂，主以鳞翅目昆虫卵为寄主，寄主范围广泛，同种赤眼蜂可以选择多种昆虫卵作为寄主，在同一种寄主中可以发现多种赤眼蜂，赤眼蜂发育历期较短，自卵至成虫羽化的整个发育过程均在寄主卵中渡过，钱发育期约10天左右。同种赤眼蜂在不同寄主卵中发育历期的差异也相当明显。
赤眼蜂生长发育与环境因素关系：
（1）、营养：赤眼蜂在寄主中妈取得生长发育期所需要的全部营养。赤眼蜂的成虫可以取食产卵管刺伤寄主卵时溢流出来的卵质因而供给蛋白质饲料对生殖力和成虫寿命（在有寄主卵时）影响不大，但供给糖类水溶液作为补充营养时可增长产卵量和延长卵期寿命。
（2）、温度：温度影响生长发育速度，不同种类以至不同品系对适温范围的要求和对高温和低温的适应能力也有差异。
（3）、其他因素：如光、温度等因子。在弱光下趋于光源，强光下加剧活动而寿命短。
（4）、越冬变化：在天幕毛虫、榆毒蛾等的卵中以前肾期限越冬。
赤眼蜂的大量繁殖：
（1）、室内大量繁殖赤眼蜂寄主；国外应用麦蛾、米蛾等卵作为室内繁殖赤眼蜂寄主这些仓库害虫易于在控制条件下饲养，获得大量卵粒，能繁殖多种赤眼蜂。我国广泛应用柞蚕和蓖麻蚕，卵粒大，每卵可育出50-60头，一头♀蛾卵可繁殖万头蚕，卵耐保藏，可冷冻，应用方便，但不能繁玉米螟、稻螟赤眼蜂。
（2）、寄主管理与贮存：柞蚕、秋蚕收茧后选雌茧放于低温贮存5-9℃，春季应用时由
5℃开始每天升1℃，升至18-20℃后保恒温，约30天羽化出蛾出，羽化后一天即可剖腹取卵；洗净凉于繁蜂或冰藏备用；或用蛾腹冰藏研究发现将柞蚕♀蛾头部摘除，腹部仍可活动，但不会产卵，卵在腹内可保鲜，保持活动25-10天（1-10℃）。
（3）、蜂种选择采集：在应用中，选择适应于防治对象所处的生境，适应于现有繁蜂条件的赤眼蜂种。不同地域的蜂种对环境的适应也有不同。在蜂种选择中，应充分考虑到移殖地环境p180（生防教材）。在田间采集蜂种时，把完成生卵采回，依卵粒（卵块）分装于小玻管中，出蜂后依♀、♂体色鉴定，将同种集中在一起繁种蜂。
（4）、蜂种扩大繁殖：用玻璃或木材制成柜或器皿，把寄主卵用桃胶或胶水粘在纸片上制成卵卡。每一代可扩大繁殖10倍左右。
（5）、繁殖方法：用室内黑布七黑色纤维板间隔4米宽，3 米长，119米高，繁蜂室封门密闭，保黑暗。粘好的寄主卵卡挂在铁丝上，让母蜂自由着上，寄主卵上产卵，当卵卡上寄主卵着蜂率达80%时更换另一卡，将该卡连同母蜂一起放入产卵室内，64时完成。
4、来眼蜂的散放：在防治对象开始在作物上产卵时第一次散放，随后隔5-7天散放一次，至卵期高峰出现后可以停止。赤眼蜂在田间隔10天完成一代，因此在害虫卵期至多散放3挂卵卡较多。
昆虫病原微生物昆虫和其他动物一样，是可以得病的，昆虫疾病分为两类：一类是非传染性疾病，包括不良的物理环境因素，捕食寄生引起创伤，化学杀虫剂毒作用，营养不良等。另一类为传染性疾病，由病原微生物寄生而引起，利用害虫的致病微生物来防治害虫被称为害虫的微生物防治方法，是害虫生防的一个部分。能使昆虫得传染病的微生物有细菌、真菌、病毒原生动物、立克次体等，其中的细菌、真菌和病毒侵染害虫较常见。对昆虫疾病的研究是从家蚕和密蜂开始的。家蚕白僵病。自欺欺人945年成为昆虫病理学。
一、昆虫的传染病和流行
（一）、感病昆虫的症状和病征：症状：昆虫表现出机能和行为上的反常。病征：虫体构造上的变化，病状和病症二者结合为综合病症。为判断昆虫微生物的依据。P255-256
1 行为和反应异常 5 体色变化
2 消化障碍 6 因病致死后的改变
3 发育障碍 7 染病和因病致死虫体中有病原存在生殖障碍
（二）、病原微生物对昆虫的侵染
1、侵入途径：病原微生物侵入的途径因病原种类而异，通常有两种途径。
（1）由口部经消化道侵入：如大多数细菌、病毒、立克次体等，此类病原又可和消化道排出物一起由肛门排出寄主体外，使周围食料污染为再侵染源。
（2）由体壁或气管侵入，如大多数真菌和某些成虫，可以昆虫表皮或气管，气孔直侵入发病者，过程中在表皮上新形成的真菌孢子由接触健康昆虫传播。也可由伤口侵入由于病原侵入途径不同，利用病原微生物防治害虫蛙，必须创造有利于侵入的条件，如细菌和病毒制剂需均匀撒布在被保护植株上，增加口服机会，而由表皮侵入的条件尽可能创造孢子与虫体接触的条件。
2、感染类型：感染的速度上有急性的、慢性的、潜伏的；次序上有原发性；感染的程度上有局部的和全身性的等。
病原细菌使血液感染有两种类型：
一是细菌在虫体血液中大量繁殖引起病态，谓之败血症，往往是全身感染类型；
另一是细菌等微生物的毒素散布在血液中产生血症，未待血腔中细菌等大量繁殖之前即中毒死亡。有时侵入过程兼有上述两种类型。
3、昆虫疾病流行：病原传播扩散和再侵染，可使病原扩大到昆虫的整个种群，在自然界中形成疾病流行而抑制种群。以病毒流行最常见，真菌次之，细菌又次之。影响流行的主要因素有：
（1）病原物的致病力：在对病原物衡量评测中，致病性是从质上表示病原微生物对各种寄主产生疾病的能力；而致病力又称毒力，从量上表示控制条件下某种致病微生物对某寄主致病程度。不同品质可有不同程度致病力。致病力可以改变，流行强度随致病力提高而增加。
（2）病原在自然界中的滞留：病原如能在寄主环境周围较长时间保持其活力，一旦条件适宜，便可激发流行。
4、病原的专化性：P259-P260 （生防教材）
（1）对人类和脊椎动物的影响：昆虫病原必须对人、脊椎动物安全应用
（2）对益虫的影响
（3）对害虫致病的专化性二、昆虫病原微生物的主要类群：P261-269 （害虫生物防治教材）
三、病原微生物防治害虫的作用和病原的增殖。
（一）、微生物防治的作用：害虫流行病的发生是引起种群数量波动的重要因素之一。病原微生物使用后的作用分两种情况：
1、速效性短期防治：病原使用后特点和化学杀虫剂有些相似，此类病原常称为微生物杀虫剂，但制剂为微生物，又与化学杀虫剂有以下几类区别：
（1）有较高的选择性，对脊椎动物一般无害。
（2）害虫对微生物制剂的抗性发展较慢。
（3）病原能在寄主内繁殖，可以通过寄主传递和扩散。
（4）病原呆通过选择而增强致病力。
（5）病原体对被防治害虫种群的影响比单纯死亡率所表现的效果更为深刻。
2 长效性持久防治：病原物如能在害虫种群中滞留并传播到后代，则表现炎持久性。
微生物杀虫剂与多数化学杀虫剂相比总说作用较缓慢。
（二）病原的增殖：
应用微生物杀虫剂或作为病原引入以防治害虫。均需有大量的病原微生物。病原增殖六十年代以来，不速讯发展。
1 人工培养基上增殖：（P271 教材）
（1） 半固体发酵表面培养
（2） 液体深层发酵培养
2 活体培养 （P272 教材）
（1） 在完整有机体中繁殖
（2） 在组织细胞中培养三、苏云金杆菌类群 P278
苏云金杆菌的形态和生物学特性苏云金杆菌菌群致病机理
1 毒素：伴胞晶体 甲体外毒素
外毒素（代谢产物体外） 乙体外毒素
2 晶体毒素的形成与成分 P287
3 致病机理晶体内毒素作用：
热稳定外毒素的致病机理：P288-289
苏云金杆菌的生产
昆虫病原细菌的利用一、昆虫病原细菌的主要类群：
昆虫的病原细菌一般可分为形成芽孢和不形成芽孢两大类，由据寄生性分为专性和兼性两类。1960年据侵染条件部位专一性等。将病原细菌分为四类：即专性病原细菌，产生晶体的芽孢细菌。兼性病原细菌和潜伏的病原细菌。
1、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疫病力。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，以日本金龟子芽孢杆菌重要。（P275）
2、兼性芽孢细菌：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，其中能产生体孢晶体的细菌为苏云金杆菌，不产晶体的芽孢杆菌代表种为蜡质杆菌，可从罹病的鞘翅目，鳞翅目，膜翅目等昆虫中分离出。
3、潜能的无芽孢病原细菌：常生活在昆虫的消化道内，主要是一些不产生芽苞的杆菌，包括假单孢菌科的铜绿极毛杆菌等。
4、兼性无芽孢病原细菌：如粘质寡氐杆菌。
自然界中具有下列基本属性的细菌可入选病原细菌：
（1）毒力高 （2）稳定性 （3） 残效期长 （4）作用迅速
（5）有选择性 （6） 可以大规模生产经济安全二、金龟子乳状病原细菌 P275-276