全 文 ：日本赤松毛虫质型多角体病毒
的研究和利用概况
中国林业科学研究院
林 业 部
王志贤
陈宏贞
何介 田
赵小美
一 、 概况
赤松毛虫 D e n d r o l i m u s s p e e t a b i l i s 是日
本赤松 、 黑松的主要食叶害虫 , 一年一代 , 南
方地区可发生两代 。 成虫在 7 一 8 月初出现 ,
卵期 7 天 , 10 月中旬幼虫在树干基部裂缝里越
冬 , 温暖的地区也有在针叶丛中越冬的 。
据资料记载 , 赤松毛虫在日本约 4 一 5 年
大发生一次 , 1 9 7 1年成灾面积达 42 万亩 。 日本
曾采用过多种方法防治松毛虫 。 日本林野厅也
曾大量拨款并组织力量 , 用了十年时间对松毛
虫的消长规律进行了调查研究。 据统计 , 已发
盗见的各种夭敌有 36 种 。 1 9 5 6年小山良之助等首
一次在日本关东地区的松林内 , 发现了被质型多
角体病毒 (以下简称 D C P V )感染的越冬幼虫 ,
但感染率不高 , 也未出现自然流 行 的 现 象 。
D C P V 在 日本经过一系列的试验研究之后 , 于
197 4年注册登记 , 并在全国松毛虫发生区大量
使用 。 D CI , V 是世界上唯一被批准注册使用的
质型多角体病毒。 此外 , 还 利 用 苏 云金杆菌
B a c i l l u s t h u r i n g i e n s i s 和从蚕体上分离的 白僵
菌 B e a u v e , · i a b a s s i a n a 防治松毛虫 。
据了解目前 日本赤松毛虫发生面积已降至
15 万亩以下。 据分析 , 松毛虫没有大发生的原
因有三 : 1旧 本赤松毛虫分布地区的森林呈良
好的混交状态 , 鸟类 、 天敌种类繁多 , 森林对
松毛虫的 自控能力增强 。 2 .大量使用化学农药
防治松褐天牛也兼治了松毛虫 。 3 . D c P v 使用
后 , 产生了持续控制松毛虫数量的作用 。
二 、 赤松毛虫质型多角体病毒的特性 、 应
份用及生产
(一 ) n C P V 的特性
D c P v 是松毛虫重要病原之一 , 属呼肠孤
病毒科 , 质型多角体病毒属的一种。 多角体一
般是 20 面体六角形 , 也有六面体正方形的 , 直
径约 2 微米 。 病毒粒 子球形 , 直径约 50 一 60 毫
微米 , 核酸为双链 的 R N A 。 D c P v 被松毛虫
吞食后 , 病毒在中肠圆柱形细胞的细胞质内增
殖 , 感病幼虫食量渐减 。 约两星期后 , 由于病
毒的增殖中肠呈现肿胀 , 变为 白色或黄白色 。
之后 , 虫体萎缩而死亡 。 在虫粪和胃液中含有
大量的 D C p V 。
幼虫感病后虫体发育不良或死亡 , 成虫产
卵量降低 。 D C PV 通过生殖系统传递给下代 ,
在适宜的条件下 , 子代幼虫发病死亡 。 幼虫期
感病 , 往往在蛹期死亡或刚羽化的成虫 立即死
亡 。
日本在研究 D C P v 的同时 , 也发现松毛虫
感染一种非包涵体的 R N A 病毒 , 被称为软化
病 , 有时野外死亡率比 D C P V 高 。 日本对· U一匕病
毒未作详细研究 , 据观察 , 它 与 D C P V 有 拮
抗作用 , 因此 , 没有同时在同一虫体发现 , 但
在同一块林地内可以见到两种病毒 。
(二 ) D C P V 的应用
据室 内外试验确认 , D C P V 对松毛虫有很
强的致病性。 以悬浮剂 、 可湿剂 、 粉剂进行飞
机和地面喷洒 , 均获得 了较好的效果 。
1
. 喷洒时间和用量
日本用 D c P v 防治松毛虫 , 一般是 J 月中
旬至 7 月或 9 至 10 月上旬 , 在幼虫 4 、 5 龄或
7
、
8 龄时使用 。 地面喷洒用量为每公顷 1 -
3 、 1 0 ’ `个多角体 (约 2 0 0一 3 0 0升) , 空中喷洒
为每公顷 1 . 7 x 1 o ’ ` 个多角体 (约 60 升 ) 。 地面
和空中喷粉用量为每公顷 30 公斤 (约 1 . 5 x 10 ”
个多角体 ) 或 60 公斤 ( 3 x 10 ’ ` 个多角体 ) 。 一
一 2 9 一
般一公顷林 地 用 2 0 一 3 0 条感病死虫 (约含
1 0 0时乙个多角体 ) 即可 。 用量可按林分状况和
施用方式稍加调整 。 此外 , 在用量和使用时间
上还需考虑以不影响其他昆虫和夭敌为好 。 为
了防止阳光照射 , 以早晨或黄 昏喷洒为宜 。 喷
粉最好选在清晨或无风天气 。 小山良之助和片
桐一正指出 , 应用病毒的效果 , 决定于虫口密
度 、 幼虫的发育阶段和喷洒时间。 尤其是虫 口
密度 , 最好是选择虫口数量处于高 峰 之 前 喷
洒 。 通常这种病毒不会使虫口急骤下降 , 但作
为长期控制因子 , 则是很成功的 。 它往往造成
下代幼虫死亡 , 起到持续控制的作用 , 使林间
虫 口保持在低密度状态 。 D C P V 的使用效果 ,
不仅要看到当代被感染幼虫的数量 , 还应看到
对蛹 、 成虫所造成的死亡和蛹重 、 产 卵量 、 性
比等的一系列变化 , 全面估计 D c P v 的效果 。
2
.
D C P v 和 .B T (苏云金杆菌 ) 混合应
用的效果
为了增加 D C P v 的速杀效果 , 片桐一正等
采用 D C P v 与 B . T 混用的方法 , 取得了满意
的效果 。 试验分为三区 : 。 . 单用 D c P v 区 ,
浓度为每毫升 10 “个多角体。 b . 单用 .B T 区 ,
浓度为每毫升 10 ,个抱子 。 。 . D c P v 与 .B T 混
用区 , 浓度为每毫升含 D C P v 1 0 5 个多角体和
1『个抱子 。 各区用量为每公顷 4 0 升 。 9 月幼
虫大多为 3 龄时喷洒 。 4 周后单用 D c P v 区的
死亡率为 4 5 . 8 % ; 两星期后单用 .B T 区的死
亡率达 45 . 1% ; 一星 期 后 混 用区的死亡率为
4 0%
。 一年后调查 , 成虫存活率分别为 : D C P V
区 2 . 8% , B · T 区 5 . 1% , 混用区 0 . 8% 。 结果
分析认为 , 混用区死亡率 均高于单用区 。 .B T
起到阻碍幼虫取食和加速幼虫死亡的作用 , 混
用时 D C P v 的用量只为单用的 1 / 1 0
3
. 不同环境条件对 D C P V 的影响
( l ) 在不同的温度 ( 1 5 、 2 0 、 2 5 、 3 0 ’ e )
条件下 , D C P V 增殖情况随温度变化而异 , 幼
虫致死出现高峰的时间也不 同。 各处理致死率
达 8 0%的时间分别为 5 0 、 3 8 、 4 0 、 5 5天 。
( 2 ) 感染 D C P v 的幼虫 , 被蚂蚁取食带
入蚁窝 (低温 、 黑暗 ) , 病毒可保存 5 一 6 年。
( 3 ) 不同地区的 松 毛虫对 D c P v 的感
受性不同。 岩田善三 1 9 7 7 年以每毫升含 1 0 ’ 、
10
` 、
10
, 、
10
“个多角体病毒液 , 接种从各地 :甸集的 4 龄幼虫感染两星期后 , 将试验结果换算
成致死中浓度对数值 , 盛圆 5 . 90 、 八王子 4 . 40 、
京都 4 . 2 3 、 获 4 . 1 0 、 能登 4 . 4 4。
( 4 ) 日照时间不同 , 松毛虫对 D C P v 的
感病性不同 。 长 日照下的幼虫对 D c P v 感病 j性
高 , 自然 日照下的幼虫对 D C P v 的感病性相对
低一些 。 石摄秀树等 1 9 7 2年用 4 龄松毛虫作试
验 , 自然 日照下 L D s 。对数值为 4 . 83 , 每 日 18 小
时光照下 , L。 。 。 对数值为 4 . 07 。
(三 ) 林间单株虫 口数量的调查法
如何统计林间虫 口数量 , 衡量 D c P v 的应
用效果 , 调查方法是很重要的 。 日本曾采用以
虫粪来计算虫口数量或者震动树干 、 伐倒树木
等方法 , 但均不理想 。 小林富士雄 19 7 8年用几
种药剂进行喷洒试验 , 结果以 3 %除虫菊酷乳
剂 5 0 倍液处理 5龄以下幼虫较为适宜 。 喷药
后 2 分钟 , 幼虫开始下落 , 5 一 10 分钟下落虫 ,
数最多 , 20 分钟后停止 下 落 。 用 50 % D c P v
5 0 倍液喷洒 , 击落 5 龄 幼 虫 达 90 一 1 0 % 。
5 0%杀螟松乳剂效果差 。 用除虫菊醋烟剂时 , 烟
在林内停留 30 分钟 , 幼虫则有 90 % 以上被击落 。
(四 ) 赤松毛虫质型多角体病毒的生产
日本采用室内外饲养松毛虫的方法进行工
业化生产 , 室外养一代 , 室内养七代 , 获得大
量的 D e P v 。
1
. 室外生产方法
最好是在松毛虫大发生地区 , 用 90 x 50 厘
米的尼龙纱袋罩上松枝 (约 1 . 2 公斤 ) , 同时在
针叶上喷洒每毫升 1 x 1 0 “个多角体 D c P v , 接
入 7 、 8龄幼虫 10 0头 , 扎紧纱袋两端 , 吊在林
内适当位置。 在林内 25 O C左右的条件下 , 约两
星期后收集病死虫。 死虫经匀浆 、 过滤 、 离心
得粗制的 D C P v 。 每头虫最高收量可达 5一 10
x 10
,个多角体 , 通常是 2 x 10 ,个多角体 。 将粘
土或白陶土加人粗制品中通过 30 0 目筛制成粉口
剂 , 每公斤含 1 x 1 0 ` ’ ` 个多 角体。 在粗制品中
加人可湿剂 、 展着剂则配制成可湿性粉剂或水
(
一 3 0 一
悬剂 。 可湿性粉剂每公顷用量 1 公斤 , 水悬剂
6 0一 30 0升 , 多角体总量均不少于 1 、 1 0` ’ 个 。
娜论那种剂型 , 在加工过程中都应注意避免高温 、 直射光和酸碱度不适当 , 以免多角体失活 ,
以保持低温和中性条件加工为好 。
2
. 室内生产方法
松毛虫卵经 1% 福尔马林消毒 , 幼虫孵化
后用灭菌的当年生针叶饲养幼虫 。 在 25 “ c 、 相
对湿度 70 % 、 光照 16 小时的条件下 , 幼虫期28
天 , 蛹期 4 天 , 成虫期 7 天 , 卵期 7 天 。 幼虫
7
、
8龄时挟种 D C P v , 待其在松毛虫体内大量
增殖后进行处理 (方法同前 ) 。
日本曾试用人工饲料饲养松毛虫 , 幼虫存
活率仅 1 0% 。
日本松毛虫病毒制剂商品名为 “ 松毛敏 ”
( M
a st u k e m i n)
, 由中外制药株式会社生产 , 年
产量 3吨。 制剂置 5 “ c 条件下 , 可保存三年 。 近
年来 , 由于 日本松毛虫不成灾而停产。
(五 ) D C P v 制剂的测定
, 根据中外制药株式会社测定 , 一个 D C P v
单位效价是以 1 0 ’ 个病毒粒子 (约。 . 14 微克 )为
标准 , 一个多角体有 1 0 ’个粒子 , 1 0 5 个多角体
含有 1 0吕个粒子 (总重约 0 . 28 微克 ) , 每毫克有
3
,
3 0 个以上的 D C P v 单位 。 保存时以常用的
标准单位 2 80 微克 ( 1 0 0 0个单位 ) , 悬浮在 1 毫
升的 1 / 1 5 M 磷酸缓冲液 ( p H 7 . 0 )中 , 封人 3 毫
升的安培瓶内 , 置 。一 5 “ c 的黑暗条件下保存 。
测定时以 。 C P V 的常用标准约 10 0 0个单位 , 稀
释成 1 0单位和 1 单位 , 在 I OO C 条件下 , 1 2小时
内使用 。 用脱皮第二天的 6 龄健康虫作测定 ,
每处理 6 0头虫 , 用清洁的针叶浸沾 D C P V 悬浮
液 , 风干后喂虫 , 在 25 ’ c 、 18 小时光照条件下
饲养 , 取食 48 小时后更换新叶 , 然后每隔 1一 3
天换一次叶 , 逐 日观察。 接毒 13 日后解剖虫
体背部 , 确定中肠 是 否 感染 ( 6 日内死亡和
结茧者除外 , 7 日后死者经检查确定是否感染
D C P v )
, :录后统计死亡率 。
. 三 、 D c P v 的安全性
(一 ) 动物试验
日本麻布兽医科大学家畜药理学教研室用
D C P v 病毒粒子及多角体对鼠 、 般鼠和兔作静
脉 、 脑和腹膜注射 , 及 口服急性 毒 性 试 验 ,
据观察没有发生器质性变化。 此外 , 还以雌 、
雄鼠进行亚急性毒性试验 , 按每公斤体重 口服
1
·
S X I O , ’
、
0
.
9 x 1 0 ’ 。
、
o
.
4 5 X 1 0 ’ 。个多角体连
续观察90 天 , 均没有发现死亡及中毒现象 , 内
部器官均未发现异常。 这 说 明 D C P v 应用于
防治松毛虫是安全的 。
(二 ) 对家蚕影响试验
日本是养蚕业发达的国家 , 对于应用微生
物防治害虫一直持慎重的态度 。 D C P v 对蚕是
否会产生影响 , 曾作过多次试验 。 用家蚕 C P V
与 D C P V 病原 , 以同样浓度 (每克体重喂 1 0 ’一
1 0
’ 个多角体 )对家蚕接种 , 发现两种毒株对蚕
的致病力有很大差异 。 家蚕 c P v 10 ’ 、 10 “可使
家蚕在 7一 8天内全部死亡 , 而 D C P v 的 10 ,在
接种 17 日后 , 与对照家蚕体重相近 。
试验结论指出 , 用于防治松毛虫的 D C P v
毒株以每毫克 10 ` 个多角体的浓度喷洒 , 对蚕
的影响不大 。
(三 ) 日本病理学家对 D C P v 安 个 卜卜的
评价
日本昆虫 病 理 学 家站泽教授认为 , 微生
物杀虫剂的安全性是一个很重 要 的 问 题 , 在
D C P v 注册前曾进行过许多次动物试验 , 并对
人进行过吞服和注射观察 ,证明对人是安全的 ,
但还需要作一些工作 。
福原敏彦助教授提到 , 现在美国对微生物
制剂的使用限制已放宽 , 其理 由如下 :
1
. 微生物杀虫剂的病原在自然界本来就
存在 , 到 目前为止 , 未发现对人有危害 。
2
. 微生物的专一性较强 , 尤其是病毒必
须有专一的寄主 , 否则不能增殖。
3
. 微生物杀虫剂的喷洒时间与作物收获
期不一致 , 因而对人不发生直接接触。
4
. 微生物在自然条件的作用下 , 其保存
时间不会很长 , 病原会逐渐失活 , 因而在植物
上的残留量是很少的 。
5
. 目前已经注册的微生物杀虫剂对哺乳
动物无害 , 这是已通过试验证明的 。
一 3 1 一