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《綠僵菌》
綠僵菌在分類地位上與青黴屬很相近，在馬鈴薯培養基上發育良好，先形成白色菌落，2-3天後菌絲分枝互相交織，形成分生孢子梗，孢子梗上着生青黴菌狀的成串分生孢子，分生孢子初為白色，慢慢到成熱時即呈綠色或暗綠色。分生孢子大小變異較大，但一般為（5-7）×（2- 3）μm左右。
綠僵菌是廣譜的昆蟲病原菌 ，據統計，綠僵菌寄主昆蟲達200種以上 ，能寄生金龜甲、象甲、金針蟲、鱗翅目害蟲幼蟲和半翅目蝽象等 。可誘發昆蟲產生綠僵病，可在種群內形成重複侵染 。在應用上，主要是利用金龜子綠僵菌來防治害蟲，從防治規模看，綠僵菌發展成為僅次於白僵菌的真菌殺蟲劑。 綠僵菌對人畜無害，對天敵昆蟲安全，不污染環境
目錄
基本信息
- 中文學名：綠僵菌
- 拉丁學名：Metarhizium
- 界 ：真菌界
- 門 ：子囊菌門
- 亞 門 ：子囊菌亞門
- 綱 ：核菌綱
- 目 ：球殼菌目
- 科 ：麥角菌科
- 屬 ：綠僵菌屬
- 分布區域：世界廣布
發現
[1] 最早發現綠僵菌的是梅契尼科夫，他在1879年觀察到一批死亡的金龜子在昆蟲死後兩天，從它們身上生出菌絲，尤其顯著的是菌絲環繞着氣門的周圍。菌絲初為白色，隨後變為綠色，最後呈暗綠色。
菌屬特徵
菌落初期白色，茸狀。產孢階段菌落中間呈一叢叢具不同程度綠色的分生孢子堆。菌落顏色由綠色變灰綠直至黑色或保持其原來綠色，或者呈翡翠綠色。基質反面色澤呈淡褐色，少數菌種可呈赭色。分生孢子梗單生或聚集，呈分生孢子梗座，緊密排列，，帚狀分枝或輪生體。帚狀枝層次不複雜，1-2層，其頂端分枝，末端為瓶狀小梗，以向基式產生分生孢子。分生孢子單細胞，鏈狀連接。分生孢子以粘液粘成平行排列的柱狀孢子鏈柱，老培養體柱狀孢子鏈柱潰散為菱形或其他不規則形狀的分生孢子團塊。分生孢子長形互長橢圓形，無色，成雄時呈淡綠色至橄欖綠色，形體一般較青黴屬孢子為大。本屬系昆蟲寄生菌。
本屬菌應同時具有下列五方面特徵 ：
（1）菌落初期白色，產袍子階段呈不同程度綠色； （2）分生孢子梗單生或者聚集，呈分生孢子梗座； （3）分生孢子以粘液粘成平行排列的柱狀孢子團塊； （4）分生孢子長形至長橢圓形； （5）屬於昆蟲寄生菌。
分布區域
大多分布在熱帶和亞熱帶地區。 金龜子綠僵菌為世界分布的廣譜性蟲生真菌。
培養特性
發育的最適溫度約24℃-26℃之間，在10℃-30℃之間仍可正常發育；分生孢子一般在60℃左右即能很快喪失發芽能力。此菌在pH4.7-10之間可以正常發育，但最適pH為6.9-7.4。雖然綠僵菌可以在無機培養基上生長，但培養基中含有機氮源比含無機氨源對它的生長更為適宜；綠僵菌對碳源則無特殊需要。在乾燥情況下綠菌的分生孢子可以保存3年以上。
繁殖方式
蟲菌體以裂殖和芽殖繁殖。
下屬品種
2009年Bischoff等對綠僵菌分類地位進行了研究，綠僵菌屬共含12個種，分別為金龜子綠僵菌（M. anisopliae）、黃綠綠僵（M. flavoviride）、白色綠僵菌（M. ablum）、棕色綠僵菌（M. brunneum）、貴州綠僵菌（M. guizhouense）、平沙綠僵菌（M. pingshaense）、柱孢綠僵菌（M. cylindrosporum）、蝗綠僵菌（M. acridum）、大孢綠僵菌（M. majus）、耐寒綠僵菌（M. frigidum）、鱗翅目綠僵菌（M. lepidiotae）和球孢綠僵菌（M. globosum）。其中黃綠綠僵菌又包括4個變種，即黃綠綠僵菌小孢變種（M. f. minus）、黃綠綠僵菌大孢變種（M. f. flavoviride）、黃綠綠僵菌新西蘭變種（M. f. novazealandicum）和黃綠綠僵菌癭綿蚜變種（M. f. pemphogum）。
金龜子綠僵菌
金龜子綠僵菌（ Metarhizium anisopliae Sorokin）在PDA培養基及察氏培養基上菌落絨毛狀至棉絮狀，初為白色，產孢時橄欖綠色。菌絲具分隔和分枝，透明，直徑為15-20μm，分生孢子梗很難與菌絲區別，直徑約2pm，其末端產生瓶形小梗，（8-16）μm×（1.5-2.2）μm。從瓶梗的末端以向基式連續形成長串鏈的分生孢子。分生孢子單細胞，長橢圓形到圓柱形，兩端鈍截形或鈍圓，大小變化較大，（5-9）μm×（2-4.5）μm。單個存在時色亮，成堆時成橄欖綠色，脫落的孢子常聚成菱形孢子團狀或殼狀結構。
Tulloch將該菌分為兩個變種，即小孢變種和大孢變種。小孢變種即原變種分生孢子小，（5-8）μm×（3-4）pm，世界性分布，寄主廣泛，至少寄生8個目200餘種昆蟲及一些蟎類和線蟲。在生物防治中具有重要價值，已開發為真菌殺蟲劑，並已在巴西等國家註冊。大孢變種分生孢子大，（10-16）rm×（3-4）μm，較少見，寄主範圍較窄。 [3]
黃綠綠僵菌
黃綠綠僵菌（ Metarhizium flavoviride）在察氏培養基上，菌落呈黃綠色，培養2周菌落直徑達55mm。分生孢子梗疏鬆輪狀分枝，其上着生1-2個瓶梗，瓶梗杆狀，頂部尖，大小為（7.2-12.5）μm×（1.8-3.0）μm。分生孢子單胞，卵圓形，具不同的端部，大小為（7.2-9.3）μm×（3-4）μm，在瓶梗上形成向基性的鏈。
白色綠僵菌
白色綠僵菌（Metarhizium ablum Petch）分生孢子擬卵形或橢圓形，菌落產孢前形成菌絲段（菌體）而不是由菌絲體組成的膨大團塊，孢子灰棕色。該菌是葉蟬的專性寄生菌。
主要用途
綠僵菌寄主範圍廣，可寄生8目30科200餘種害蟲。主要用於防治金龜子、象甲、金針蟲、蛾蝶幼蟲、蝽和蚜蟲等害蟲。綠僵菌有金龜綠僵菌和黃綠綠僵菌等變種，生產上主要用金龜綠僵菌變種的製劑來防治害蟲，如地下害蟲、蛀干害蟲、桃小食心蟲、椰心葉甲、飛蝗、甘藍小菜蛾、菜青蟲和番茄棉鈴蟲，以及小水體中的蚊幼蟲孑孓等衛生性害蟲。生產上常用劑型有粉劑（每克含孢量23億-28億個或50億以上）、10%顆粒劑和20%殺蝗綠僵菌油懸浮劑。
感染過程
綠僵菌對寄主昆蟲的感染與其它蟲菌基本上相同。綠僵菌的分生孢子很容易附着於寄主昆蟲皮膚的節間處，當遇到適宜的溫濕度，分生孢子即行萌發，產生芽管，並形成菌絲。菌絲可分泌能夠溶解幾丁質的酶，溶解昆蟲體壁。並藉助菌對寄主侵入產生的壓力，使菌絲侵入寄主的表皮，進而逐步向內侵染，侵入昆蟲的脂肪組織和肌肉。菌絲在昆蟲體內繁殖，進而導致昆蟲死亡。當寄主昆蟲被綠僵菌初感時，在體壁可見到黃褐色的斑點，由於受到綠僵菌毒素的作用，昆蟲開始表現神經系統障礙的現象。幼蟲取食停止，對刺激的反應降低，最終死亡。死亡後的屍體僵化，蟲體內的菌絲開始向體外伸延，蟲屍很快被一層白色菌絲所包被，之後一、二日，在菌絲上形成分生孢子梗和分生孢子，則變為綠色或暗綠色。
殺蟲真菌——生防綠僵菌研究進展！
綠僵菌是一類重要的生防真菌，可寄生多種昆蟲，在生產中已得到廣泛的應用，據不完全統計，全世界約有200多種昆蟲能被這種真菌感染致死。該菌致病力強、效果好，對人、畜和農作物無毒害，是當前世界上研究應用最多的蟲生真菌之一。全球對綠僵菌的研究已有100多年的歷史，但由於受到許多因素的制約，導致其效果不穩定，極大地制約了其規模化生產和應用。直到1988年，用於澳洲甘蔗和牧草害蟲防治製劑的出現，其應用才算取得較大進展。此後幾年，國內外均研製出了各自的綠僵菌製劑用於草原蝗蟲和地分下害蟲的防治，取得了顯著的成效，從此，綠低菌的研究和應用成了生物防治領域的一個熱門話題。
01、綠僵菌的分類
[2] 綠僵菌劃分為金龜子綠僵菌、黃綠綠僵菌和白色綠僵菌3個種。其中：
金龜子綠僵菌下分4個變種，分別是金龜子綠僵菌新變種1；金龜子綠僵菌新變種2；金龜子綠僵菌小孢變種；金龜子綠僵菌大孢變種。
黃綠綠僵菌下分5個變種，分別是黃綠綠僵菌新變種1；黃綠綠僵菌新變種2；黃綠綠低菌新變種3；黃綠綠僵菌小孢變種；黃綠綠僵菌大孢變種。
02、綠僵菌的侵染機制場
綠僵菌對寄主的入侵是寄主與病原菌之間的生理生化作用的綜合結果，可通過體壁、氣門、消化道等多種途徑侵染宿主，其中體壁途徑是主要方式。這種侵染方式體現了真菌的特點。
其致病過程一般可以分為9個階段：
①分生孢子附着昆蟲表皮；
②感染性單位在表皮上萌發，這一過程需要較高的溫度；
③穿透表皮。分生孢子萌發形成的芽管直接穿異透表皮或形成附着胞牢固的附着在表皮上，然後從附着胞上產生細長的侵入絲深入表皮，這一過程是在孢芽管萌發生長時產生的機械壓力和其生長過程中分泌的相關酶的聯合作用下共同完成。分泌的酶可降解體壁中的蛋白質和幾丁質等物質，從而使孢子萌發的芽管得以穿透體壁；
④菌絲在體腔內生長；
⑤產生毒素。許多蟲生真菌在廣泛侵入寄主之前就戰勝了寄主的保衛反應，認為是毒素起了重要作用，已知毒素多為小分子縮羧肽及蛋白酶類；
⑥寄主死亡；
⑦菌絲在寄主體內大量繁殖，侵入寄主的所有器官，最終使蟲體僵硬；
⑧菌絲從寄主體內穿出；
⑨產生新的感染單位並發生擴散。
關於綠僵菌將寄主致死的原因傳統的觀點認為菌絲在蟲體內迅速增殖，大量消耗吸收了寄主的營養而最終導致寄主死亡，但也有學者認為綠僵菌在侵入寄主的過程中先分泌一些物質，將寄主殺死，然後才開始大量繁殖菌絲。
▲綠僵菌侵染前後對
03、綠僵菌入侵相關的酶
綠僵菌的入侵是機械壓力和酶共同作用的結果。在入侵體壁前存在一個對營養的選擇作用，可能造成物理壓力迫使菌體入侵內含豐富營養物質的蟲體；另一方面，綠僵菌分泌的酶能消解表皮，打通通道，同時提供營養，從而使侵染得以成功。目前的研究表明，綠僵菌在入侵昆蟲體壁的過程中，能夠分泌的酶有蛋白酶、幾丁質酶、脂酶、酯酶和澱粉酶等。
04、綠僵菌的應用及製劑的研製
綠僵菌具有分布範圍大，寄生譜廣等特點，因此常被用來防治多種農業害蟲。由於它易商品化生產，有較好的貯藏性能，對環境較安全，目前被認為是最有希望的微生物殺蝗劑。國內外試驗及應用表明，綠僵菌能在防治蠐螬、土天牛、地老虎、象甲、葉蟬、粉虱、松毛蟲、蛾蝶幼蟲等多種害蟲。
真菌生防製劑具有觸殺性、流行性、對環境安全和不易產生抗藥性等特點。目前，國內外研究開發的綠僵菌製劑約10餘種。
在國內，最早開展綠僵菌新農藥研發登記的是重慶重大生物技術發展有限公司，已登記500億孢子/克綠僵菌母粉、100億孢子/克金龜子綠僵菌油懸浮劑等6個登記證。公司擁有自主知識產權的綠僵菌菌株十幾株，並擁有油懸浮劑、乳粉劑、微粒劑等多種劑型的產品，主要防治對象包括：蠐螬、土天牛、地老虎、象甲、金針蟲、葉蟬、小菜蛾、菜青蟲、粉虱等多種害蟲。100億孢子/克的金龜子綠僵菌油懸浮劑適用于飛防作業，在國內農區、草原蝗蟲發生區防治蝗蟲災害面積累計達到上千萬畝。
5、問題及策略
5.1選育抗性高毒力菌株
[3] 用常規的自然篩選法篩選菌株存在很大的隨機性，而且菌株在人工培養基上經過多次傳代後毒力都會發生一定程度的退化。通過紫外誘變、化學誘變的方法可以獲得具有某些優良性狀的菌株，另外，隨着基因工程技術的發展應用，可以對毒性基因進行定位和定向誘變，以提高病原性。
5.2開發新劑型
綠僵菌製劑屬於活體類微生物，其防效在很大程度上受到外界環境條件的制約，尤其是溫度、濕度和紫外線的影響，為了解決這一難題，必須依賴劑型的開發和改進，添加促進孢子在低溫、低濕條件下萌發的助劑和紫外保護劑。
▲微菌核技術，真菌以團狀結構存在，產品的質量更加穩定，抵禦外界不良因素的能力更強，大大的延長了產品的貨架期
5.3生產工藝的改進和產品的規範化
蟲生綠僵菌製劑的標準化問題迄今沒得到真正的解決，特別是國內這一點更為薄弱。只有真正建立起企業標準、行業標準、國家標準、國際標準，才能真正實現綠僵菌殺蟲劑的工業化和產業化。目前，農業部正在編制綠僵菌農藥的行業標準，重大生物（微核生物）王中康教授作為國內真菌農藥領軍人物參與編制了三項國家標準。