微生物农药品种大类.doc

《微生物农药品种大类.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微生物农药品种大类.doc（20页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、-/类型形态机理判断特点大类DNA病毒（1）NPV (2)GV (3)昆虫痘病毒（EPV）(4)DNV细小病毒（5）其它DNA病毒 多分DNA病毒科、虹彩病毒科、泡囊病毒科、细尾病毒科、棕榈独角仙病毒11.杆状病毒（树顶病，宿主专一性）发现最早、数量最大、研究最多最实用的节肢动物特异性的DNA病毒研发现状：20种左右杆状病毒杀虫剂试用或应用A亚组核型多角体病毒，如家蚕NPV，棉铃虫NPV,松毛虫NPV,春尺蠖NPV,舞毒蛾NPV,斜纹夜蛾NPV,粘虫NPV,中国刺蛾NPVB亚组颗粒体病毒，如黄地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷叶蛾GVC亚组非包涵体核型杆状病毒，如印度棕榈独角仙病毒D亚组非包涵体多

2、分体DNA基因组核型杆状病毒，如甜菜尺蠖姬蜂病毒.杆状病毒致病症状：初期，行动迟缓，缺乏食欲，体躯肿胀，变黄或乳白色，皮肤变脆，组织液化，一触即破后期：趋向最高处。如植株顶端，头朝下倒挂，“树顶病”杆状病毒杀虫剂特点l感染病毒的幼虫形成大量包涵体，扩散，传播l杆状病毒有宿主专一性，宿主仅限于节肢动物，对脊椎动物、植物完全不感染应用安全l主要见于昆虫体内，是已知昆虫病毒中类群最大、发现最早、研究最多，且实用意义最大的主要应用：作为载体，表达外源基因作为杀虫剂，有效地控制农业害虫的发生，并且对环境不造成污染杀虫活性：主要为鳞翅目，其次是膜翅目、双翅目、鞘翅目、直翅目举例：光谱的杆状病毒，苜蓿银纹夜

3、蛾病毒，对10多种害虫有效，克服防治谱窄，但活性低1-2个数量级NPV专一性侵染节肢动物的DNA病毒，主要寄生鳞翅目，在双翅目、膜翅目、鞘翅目等也有，仅脊椎动物中发现 形态特征 病毒粒子呈杆状、具囊膜，双链环状DNA分子，DNA分子以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内，90-180kbNPV致病机理通过幼虫口服侵入，多角体在易感虫体中肠内迅速溶解，侵入上皮细胞，并出现最初的复制在侵染昆虫细胞核内充满大量的多角体，引起昆虫肿胀，厌食，最终由于病毒蛋白酶的产生，细胞核和细胞裂解，导致昆虫死亡昆虫死亡后，病毒编码的几丁质酶和组织蛋白酶的进一步作用，导致昆虫表皮解体，虫体组织液化，大量多角体释放进入环境中

4、中毒症状：2-5d内不表现症状，初期无明显变化，渐而行动迟缓，食欲减退，体色变淡或油光色，血淋巴变乳白色。5-12天内死亡，表现为表皮易破，体内组织液化，内部含有大量多角体，破后流出乳白色或褐色浓稠液体。感染过程有两种表现型。早期是出芽型病毒粒子（BV）、晚期是包涵体来源型病毒粒子（ODV）。树顶病。不溶于昆虫血淋巴，所以将其接种于昆虫的血腔，幼虫不会感染理化性质 对不同化学药剂具有高度抵抗力 不溶于水和各种有机溶剂 不被细胞或细胞蛋白酶分解 在PH值2-2.9时，可被胰蛋白酶破坏 溶于强酸和强碱 比重大于水，稍耐低温，不耐高温 不溶于昆虫血淋巴，所以将其接种于昆虫的血腔，幼虫不会感染 必须通

5、过幼虫食入，经消化液消化后，才能释放出有感染能力的病毒粒子 经干燥后，可以保存多年性质不变，如家蚕多角体在无水氯化钙中保存37年后，在碳酸钠中的溶解性不变 可以抵抗细菌的腐败作用，在提纯或死虫尸体为细菌污染的时候，多角体一般不受破坏 在昆虫幼虫消化液中的溶解性不受寄主范围的限制，对非敏感昆虫也如此 有较强的折光性，成熟的多角体不易被一般染料着色，但经酸碱处理后可为一些染料所强染GVD NA双链、超螺旋、共价闭合环状颗粒体（蒴状体）是包涵和保护病毒粒子的结晶状蛋白质，呈卵形、椭圆形、肾形。一个颗粒体仅包埋一个（偶尔2个）病毒粒子具体品种如黄地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷叶蛾GV颗粒体病毒的生物学

6、特性GV属于杆状病毒，病毒粒子由一个杆状的核衣壳包围在囊膜内而组成，粒子呈杆状颗粒体（蒴状体）是包涵和保护病毒粒子的结晶状蛋白质，呈卵形、椭圆形、肾形GV颗粒体的致病机理：与NPV相似，被敏感昆虫摄入体内后，颗粒体在消化道中被碱性消化液溶解，病毒粒子通过中肠柱形细胞的微绒毛侵入细胞，通过核孔进入细胞核增殖，形成新的病毒粒子和包埋入颗粒体中毒症状初期无明显病症，因颗粒体大量在脂肪体中积累，腹部出现苍白或乳黄色感病幼虫幼虫期比正常幼虫要长一些，体积更大，随着体色变化，幼虫活力通常变弱，行动迟钝，身体变软，皮肤易破GV表现更高的宿主专一性，主要是人工饲养昆虫颗粒体病毒的理化性质1.比重大于水2.不溶

7、于水及多种有机溶剂3.强酸强碱下迅速溶解，并使粒子变性失活4.耐低温，高温和紫外线易使粒子失活5.有包涵体的颗粒体病毒，在外界环境中较稳定，在室内和野外土壤中可存活数年6.没有包涵体保护的颗粒体，稳定性差EPV形态特征 EPV，双链DNA,具囊膜。EPV通常呈砖形或椭圆形，病毒形态相似，大小随寄主不同而不同。包涵体有两类：球形体，包埋病毒粒子 纺锤体，不含病毒粒子球形体：是一种结晶蛋白结构，基质蛋白叫球形蛋白，类似于多角体蛋白和颗粒体病毒蛋白，蛋相对分子量要打，不同宿主甚至同一宿主不同细胞中球形体包含的病毒粒子数不等纺锤体：出现在细胞质中的核周边区，功能和意义尚不明确。EPV致病机理宿主范围小

8、，不同科之间无交叉感染。有些EPV感染脂肪体细胞，也有些能感染较多组织。鳞翅目昆虫感染EPV后，表现为虫体发白发软，蛹期延长，幼虫比正常的大。鞘翅目昆虫感染EPV后，脂肪体和真皮中包涵体的增殖使体色逐渐发白。EPV杀虫剂生产我国首次发现的蝗虫痘病毒是西伯利亚蝗虫痘病毒，接着发现亚洲小车蝗虫痘病毒。意大利DNV（3）DNV细小病毒科杀虫剂细小病毒是最小的DNA动物病毒，为单链DNA，无囊膜。杀虫活性国外：蜡螟浓缩核症病毒和鹿眼蝶浓缩核症病毒国内：菜粉蝶浓缩核症病毒可感染：鳞翅目，鞘翅目、膜翅目大多数细小病毒DNV病毒对环境抗性较强，能够水解蛋白酶及核酸水解酶 感染DNV的幼虫，病变发生在细胞核内

9、，核明显膨大虹彩病毒形态：病毒粒子为二十面体。直径为120-200毫微米，核酸为双链DNA,无膜，无包涵体。代表种为：二化螟虹彩病毒，是鳞翅目幼虫感染虹彩病毒的首例，杀虫活性：双翅目，鳞翅目，也可感染鞘翅目、半翅目和膜翅目昆虫主要寄主：棉铃象甲，叶跳虫，深山叶蝉，黑尾叶蝉、小褐飞虱、蚊虫昆虫症状与致病机理食入病毒感染，粒子大量复制，在组织内形成大量结晶体，活体昆虫出现虹彩颜色。感染部位主要在脂肪细胞， 其次为皮肤上皮细胞、神经细胞和肌肉细胞RNA病毒质型多角体病毒CPV,其他RNA杀虫病毒（双RNA病毒科，野田村病毒科，四对称病毒科）影响病毒防治效果的因素：（1）病毒本身 选择毒力高的病毒株系

10、，适宜浓度、次数、时间（2）防治对象（3）环境因素（4）温度、光照、pH值CPV大量生产与应用天然饲料人工饲料饲养昆虫。原理简单：活虫体、活细胞、活组织采集或引进昆虫病毒的原种：不同单株毒力不同，且差异很大，所以一定要选用最好的病毒株必须经济方便：选用最易感染的昆虫找出一个最适宜的接种量，虫期、环境条件。举例：我国CPV，马尾松毛虫CPV,茶毛虫CPV/棉铃虫CPV和文山松毛虫马尾松毛虫不能人工饲料饲养。 在生产马尾松松毛虫CPV时采用直接感染宿主昆虫增殖病毒，最简便的方法是在害虫大发生时，将病毒喷洒于植物上，然后手收集病死虫。*林建围栏增殖法是我国生产松毛虫最常用的方法。CPV（1）质型多角

11、体病毒CPV属于呼肠孤病毒科。侵袭昆虫消化管，在细胞质内寄生，细胞核中无多角体。已在鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目、脉翅目中发现。cpv致病机理CPV是通过幼虫摄食CPV多角体侵入，主要感染幼虫的中肠部位，约4天后表现症状症状：初期：食欲不振，体型缩小，比例失调成大头，长刺毛。幼虫消化道出现不透明和淡黄色或乳白色，失去半透明和淡绿色。后期：表皮出现白色斑块。中肠细胞液化后，多角体可被呕吐出来或由粪便排出。CPV大量生产的方法：直接在害虫自然种群中繁殖：虫口密度大，适当虫期喷，把死虫收回，最简便，适于一些害虫在室内不易人工培养，如叶蜂，森林上的害虫野外采集，采回（小区、室内）接种完全在室内条件下

12、用自然或人工合成的饲料来繁殖：斜纹夜蛾，地老虎分类总结：DNA病毒（1）NPV （呈杆状、具囊膜，双链环状DNA分子 ）家蚕NPV，棉铃虫NPV,松毛虫NPV,春尺蠖NPV,舞毒蛾NPV,NPV复制过程重要特点：具有两种不同表现性，产生两种不同形态、不同功能的病毒粒子出芽型病毒粒子（BV）包涵体来源型病毒粒子(ODV)此阶段感染早期产生BV,晚期产生了大量的ODV，ODV由多角体保护着，最后宿主幼虫的细胞核充满了多角体并液化(2)GV 如黄地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷叶蛾GVD NA双链、超螺旋、共价闭合环状(3)昆虫痘病毒（EPV）双链DNA,具囊膜包涵体有两类：球形体，包埋病毒粒子 纺锤

13、体，不含病毒粒子(5)DNV细小病毒（单链DNA，无囊膜(6)其它DNA病毒 多分DNA病毒科 多个不同的，封闭的、环状超螺旋的DNA组成，仅寄生蜂内虹彩病毒科 双链DNA，无囊膜、泡囊病毒科 线性双链DNA，有囊膜 细尾病毒科 双股DNA，具囊膜棕榈独角仙病毒 杆状病毒（树顶病，宿主专一性）发现最早、数量最大、研究最多最实用的节肢动物特异性的DNA病毒研发现状：20种左右杆状病毒杀虫剂试用或应用A亚组核型多角体病毒，如家蚕NPV，棉铃虫NPV,松毛虫NPV,春尺蠖NPV,舞毒蛾NPV,斜纹夜蛾NPV,粘虫NPV,中国刺蛾NPVB亚组颗粒体病毒，如黄地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷叶蛾GVC亚组

14、非包涵体核型杆状病毒，如印度棕榈独角仙病毒D亚组非包涵体多分体DNA基因组核型杆状病毒，如甜菜尺蠖姬蜂病毒RNA病毒质型多角体病毒CPV,双链RNA,无囊膜，具衣壳，病毒粒子二十面体其他RNA杀虫病毒（双RNA病毒科，二十面体，双股RNA，无囊膜野田村病毒科，两个单链RNA分子，基因组分离四对称病毒科 单股正链RNA，有衣壳，二十面体病毒）品种或大类，来源，剂型致病机理特点，性质细菌杀虫剂：杀虫活性成分或菌体本身。来源：芽孢杆菌科的芽孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属应用：较广的专性病原细菌有日本金龟子芽孢杆菌和缓病芽孢杆菌，兼性病原细菌有芽孢杆菌和沙雷铁杆菌属多数昆虫病原细菌通过口和消化道感染昆虫，只

15、要少数通过卵、体壁和气管感染；也可以通过寄生虫和捕食昆虫携带感染。细菌侵染后，引起败血症，导致昆虫死亡。死亡的虫体颜色加深，虫体软化腐烂，体壁易破，流出带有臭味的粘稠液体。优点：具有独特的作用方式和杀虫机理主要是利用自身代谢产生的生物活性毒素对目标昆虫进行毒杀或通过营养体、芽孢在虫体内的繁殖等途径致死目标昆虫。具有一定特异性和选择性的杀虫作用，不杀伤天敌和非目标昆虫。有专性和兼性的病原细菌，兼性是主要农药来源。易于与其他生物学手段相结合来进行害虫综合防治，维持生态平衡对人，畜相对安全由于杀虫活性毒素的多样性，昆虫不宜产生抗性可以通过发酵法进行生产，具有相对较低的生产成本及产品登记费用。可通过生

16、物技术途径构建综合性能优良的菌株来满足生产和应用所需缺点：杀虫谱较窄不具有内吸作用，不能杀死取食作物内部的害虫作用速度比较慢生产工艺比较复杂持效期比较短，受日光照射容易失效等，从而影响该农药的发展BT发展史：日本，生病蚕蛾，首次发现但未命名。德国，地中海粉螟，首次命名。20世纪20年代，首次用欧洲玉米螟做大田试验。法国第一个制剂全面发展阶段，证实苏云金芽孢杆菌含有质粒，他与伴孢晶体的形成有关，很多伴孢晶体基因在质粒上。1.形态特征营养体阶段，杆状，横裂生殖，革兰氏阳性芽孢囊阶段：菌体长到一定阶段，一端斜生一个椭圆形芽孢，另一端同时产生一个或多个菱形的结晶晶体。晶体典型为菱形，正方形，也有椭圆形

17、。圆形，不规则形芽孢和伴孢晶体形状：芽孢的形状，大小较为固定；伴孢晶体的形状大小通常随菌株本身、培养基。培养特性不同而不同。2.营养条件及培养特征 要求不高，所需主要营养为动植物蛋白质衍生物温度：在一定范围内提高温度会缩短生长期，但菌数量降低；低温度则生长慢，生长期延长，菌数增高Ph:bt适合微碱性。最适PH为7.5，达到8.5还能形成芽孢。但pH值降至5以下则不能形成芽孢氧含量：BT是好氧细菌。缺乏空气则不能形成芽孢或延迟。还影响生长速度，菌数和晶体，在深层培养时通气不良会造成细菌溶解，使菌减少紫外线：阳光对芽孢有致死作用抗生素和化学试剂：乳化剂抑制芽孢萌发2.BT分类有人提出利用致病类型对

18、细菌类微生物杀虫剂分类，不适合BT，但适合于BT的商品致病型A:对鳞翅目致病型B：双翅目致病型C：鞘翅目，活性来自外毒素和内毒素的混合或单独作用分类：鞭毛抗原血清型，生理生化型，酯酶型鞭毛抗原血清型，（H-抗原）H- 抗原：细菌的鞭毛由鞭毛蛋白组成，具有抗原的特异性，一个细菌的鞭毛有一个到多个抗原，称为鞭毛抗原或H-抗原。用BT制备的鞭毛抗原免疫动物时，在动物体内产生抗体。含有抗体的血清与抗原发生特异性结合，即凝集反应。利用未知菌种和已知抗血清在试管中有无凝集现象便可判断此菌是否为抗血清相应的菌种。生理生化型细菌常以生理生化的反应的正负和强弱来区分。简便易行，但亲缘较近的变种之间差异较小，容易

19、出错。酯酶型酯酶型分类法：指利用聚丙烯酰胺凝胶垂直电泳对BT的酯酶提取液进行电泳分析，根据酯酶图谱，区分不同亚种的方法。安全性对脊椎动物安全，但BT制剂使用需谨慎，产-外毒素即苏云金素对哺乳动物有害。BT近缘种能产生食物毒素，蜡螟芽孢杆菌杀虫晶体蛋白1. 杀虫晶体蛋白，主要活性成分，也叫-内毒素。该蛋白与芽孢形成期在菌体的一端或两端形成，结构，大小均与毒力有关。包含晶体蛋白（cry），溶细胞蛋白（CYT）,基因位于细胞内质粒DNA上。杀虫晶体的作用机制：五个环节昆虫肠道溶解、酶解活化，与受体结合，膜孔形成，细胞裂解。具体过程：在中肠碱性环境中溶解，释放出原毒素原毒素是没有活性，需在胰蛋白酶或胰

20、凝乳蛋白酶水解作用下，剪切去C端部分氨基酸序列，有活性与中肠上皮细胞膜上的特异性受体钙粘蛋白识别和结合进一步穿透细胞膜，造成膜穿孔导致胞内外渗透压不平衡，引起水和阳离子渗入，细胞膨胀破裂外毒素包括两种：苏云金素。又称-外毒素，惹稳定，光谱杀虫性，核苷类。作用机制：抑制RNA聚合酶的活性，阻断RNA合成导致昆虫死亡-外毒素，是可溶性酶类，又称磷脂酶C。作用于磷脂膜，造成细胞的破裂和死亡。使昆虫肠道中的细菌易进入体腔，从而破坏昆虫的正常防御机制。几丁质酶3.几丁质酶 可溶性胞外蛋白类。 破坏昆虫中肠围食膜的几丁质组分，将中肠上皮裸露给毒素，加速昆虫的死亡，故具有增强杀虫晶体蛋白杀虫效果的作用。 营

21、养期杀虫蛋白（VIPS）是苏云金杆菌在营养生长期长期分泌的一种新型杀虫蛋白，有三种VIP1.VIP2.VIP3.VIP3A最常见，与ICPS相类似的方式致病，编码的基因为vip3A.判断：VIP3主要通过与敏感昆虫中的上皮细胞受体结合，使中肠溃烂而产生昆虫致死现象。然而两者的作用机理完全不同。VIP3A的N端区域与CRY3A蛋白的N端之间没有序列同源性，VIP3A只要在pH值低于7.5时即可溶解，其C端也不被切除，与敏感昆虫中肠上皮细胞结合后诱发细胞凋亡，细胞核溶解。双效霉素ZwA具有抑菌和杀虫作用的多元醇，可溶于水，在碱性条件下易水解，热敏感。本身对昆虫毒性低，但与ICPs混合时，具有明显的

22、增效作用。结构简单，可人工合成。5.。具有杀虫作用的昆虫病原细菌大多属于3个科：芽孢杆菌科，肠杆菌科，假单胞菌。能称为杀虫剂的属于6.细菌杀虫剂致病机理 大6.细菌杀虫剂特点：（1） 苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌的特征和分类酯酶型是BT鉴定的一个指标，有酯酶图型可以作为BT分类的补充。例如：酯酶型分类法可以将生化亚种以及无鞭毛菌株和鞭毛抗原自凝菌株区分开来。比一般的生理生化鉴定具有更高特异性。试验条件要求比较严格，应有对照酯酶型菌种。3.命名：根据采集地、寄主虫名，分离者名字，病症 4.来源与分离：昆虫体，土壤、贮藏物 BT是一种土壤习居菌，是土壤的正常组分 保藏： 原理和要求：BT芽孢具有高

23、度抗逆性。保藏总原则是代谢速度尽量低，同时不失活。主要有采用液氮、冷冻的低温保藏技术，石蜡油（利用低温和却又）的隔氧保藏（菌膜保藏法，无菌乙烯溶液，菌种便于邮寄）2.5苏云金杆菌的活性因子和杀虫机理2. 杀虫晶体蛋白，主要活性成分，也叫-内毒素。该蛋白与芽孢形成期在菌体的一端或两端形成，结构，大小均与毒力有关。包含晶体蛋白（cry），溶细胞蛋白（CYT）,基因位于细胞内质粒DNA上。杀虫晶体的作用机制：五个环节昆虫肠道溶解、酶解活化，与受体结合，膜孔形成，细胞裂解。具体过程：在中肠碱性环境中溶解，释放出原毒素原毒素是没有活性，需在胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶水解作用下，剪切去C端部分氨基酸序列，有活性与中肠上皮细胞膜上的特异性受体钙粘蛋白识别和结合进一步穿透细胞膜，造成膜穿孔导致胞内外渗透压不平衡，引起水和阳离子渗入，细胞膨胀破裂伴孢晶体