全 文 ：施菌方式和寄主状态对白僵菌萌发与侵染的影响 3
林华峰 3 3 　李增智　(安徽农业大学 ,合肥 230036)
胡　萃　(浙江大学 ,杭州 310029)
【摘要】　在白僵菌侵染的适宜温度下 ,菌液处理的侵染进程和寄主死亡速率都较菌粉处理的快 ,这是由于不同
湿度引起的. 在 0～10 ℃的自然变温下 ,孢子不能萌发引起侵染. 白僵菌在死虫体上的发展速度比在活虫体上快
得多 ;经冷处理的活虫与新采活虫同样具有抵御侵染的能力. 因此 ,林间不宜选择冬季放菌防治马尾松毛虫.
关键词 　白僵菌 　马尾松毛虫 　侵染
Influence of drug form and host state on germination and infection of Beauveria bassiana . Lin Huafeng ,Li Zengzhi
( A nhui A gricultural U niversity , Hef ei 230036) and Hu Cui ( Zhejiang U niversity , Hangz hou 310029) . 2Chin. J .
A ppl . Ecol . ,1999 ,10 (5) :612～614.
Under appropriate temperature condition , the infection process of Beauveria bassiana and the host death rate of host
were faster in liquid treatment than in powder treatment , which was due to their different humidity. The conidia
could not germinate and infect host at low atmospheric temperature (0～10 ℃) . The development of B . bassiana in
dead hosts was faster than that in living hosts. Both the hosts after low temperature treatment and the fresh hosts had
the same resistance to infection. Therefore , it is unsuitable to control Dendrolim us punctatus in forests through re2
leasing fungus in winter.
Key words 　 Beauveria bassiana , Dendrolim us punctatus , Infection.
　　3 国家“九五”科技攻关项目 (96 - 005 - 04 - 02 - 03) .
　　3 3 通讯联系人.
　　1999 - 02 - 09 收稿 ,1999 - 05 - 17 接受.
1 　引 　　言
　　多年来 ,我国用白僵菌 ( Beauveria bassiana) 防治
40 多种农林重要害虫已获得较好效果 ,其中使用面积
最 大 的 要 数 防 治 马 尾 松 毛 虫 ( Dendroli m us2
punctat us) [8 ] . 但是 ,使用生产的菌粉 ,在有些季节施放
到林间 ,效果并不稳定 ,这除了取决于环境中气候因子
的适宜程度外 ,施菌的方式、宿主的状态对其也可能有
直接影响. 为了进一步探明白僵菌对松毛虫致病效果
的影响因素 ,本试验采用两种方法对试虫接菌 ,置于不
同温度下观察侵染结果 ;还模拟林间冬春季低温环境 ,
对部分试虫进行冷处理 ,接菌后置于低温环境中 ,看其
对白僵菌的免疫能力有无改变 ;此外还比较了不同温
湿度下白僵菌在试虫活体和虫尸上的宿存状况和发展
进程.
2 　材料与方法
2. 1 　试验材料
2. 1 . 1 试虫 　林间新采马尾松毛虫 3 龄幼虫 ,分 3 类处理. 1)健
康活虫 :经室内饲养 5d ,选健康活泼者待用 ;2) 冷处理活虫 :模
拟林间冬季条件进行 1 ℃、5 ℃隔日交替处理 7d 以上 ;3)冷冻虫
尸.
2. 1 . 2 菌源制备 　1) 纯菌粉 : SDA Y培养平板上新培养产生的
白僵菌孢子粉 ;2)菌液 :将纯孢子粉配成 4. 8 ×107·ml - 1的孢悬
液 ;3)粗菌粉 : 用麦麸米糠培养料生产的未提纯菌粉 (2. 5 ×
1010孢子·g - 1) .
2. 2 　研究方法
2. 2 . 1 不同温度下两种施菌方法的侵染试验 　用蘸菌液与抖
菌粉两种方法对试虫施菌 ,分别设对照. 每处理 3 次重复 ,每重
复 30 头试虫. 放在 15、20、25 ℃3 种恒温和室内自然变温 (0～
10 ℃)共 4 种温度下喂养 ,每日观察记载并从各处理中取出一
头用 4 %甲醛液浸泡 ,荧光显微观察其侵染过程.
2. 2 . 2 寄主状况对白僵菌萌发与侵染的影响试验 　对健康活
虫、冷处理活虫和冷冻死虫 3 组处理分别用手持喷雾喷撒纯菌
粉 ,以不喷菌为对照 ,设置 7 ℃- RH95 % (3 个处理) 、15 ℃ -
95 %(2 个处理) 、15 ℃- RH85 (2 个处理) 、15 ℃- RH75 %(2 个
处理)共 4 个温湿度环境 9 个处理组合 ,每处理 45 头试虫 3 次
重复 ,每 2 日观察 1 次 ,更换松针. 每 2 日分别在处理组合中取
1 头 ,20d 以后改为 1 周取 1 头 ,用 4 %甲醛液固定. 分别用荧光
显微、电镜扫描、组织超薄切片染色显微 3 种方法 ,观察菌体侵
染过程及寄主组织病理变化与免疫反应.
3 　结果与分析
3 . 1 　不同温度下两种施菌方法的侵染效果
3 . 1 . 1 不同施菌方法处理后的孢子活动状态 　3 种恒
温均是白僵菌孢子发育与侵入的适宜温度 ,但由于不
应 用 生 态 学 报 　1999 年 10 月 　第 10 卷 　第 5 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Oct . 1999 ,10 (5)∶612～614
同施菌方法造成了湿度的差别 ,孢子却表现了不同的
宿存或萌发方式. 菌液处理的 ,孢子很快吸水萌发 ,萌
发与入侵的方式灵活多样. 常见萌发方式是从圆形孢
子一侧向昆虫表皮方向伸出尖形芽管 ,并立即扎入表
皮. 也有一部分在未找到合适的侵入位点前 ,先沿体壁
长出一段分隔的菌丝 ,由菌丝端部转向表皮垂直方向
生出侵入结构 (入侵钉)扎入表皮. 有的菌丝还分叉 ,生
出两个或更多的入侵钉从不同位置扎入. 菌粉处理的 ,
孢子萌发和入侵形式较简单 ,主要是以萌发成芽管的
方式入侵表皮 ,极少发现菌丝沿表皮蔓延及分枝后多
点侵入 ,但却出现孢子的多种变形. 在自然变温中 ,两
种施菌处理的孢子形态无多大差别. 除了有约 15 %孢
子保持原形外 ,大部分都有所变形. 但从 11 月中旬以
后的两个月进行阶段性取样观察均未发现孢子萌发并
侵入表皮.
3 . 1 . 2 不同施菌处理后的侵染进程 　15、20、25 ℃3 个
温度处理的荧光显微观察和死亡率统计均表明 ,在这
些温度下 ,白僵菌的萌发侵染方式相同 ,只是进度有些
差别 ,平均起来 ,25 ℃下处理后约 15d 造成全部死亡 ,
20 ℃下要推迟 3～4d ,15 ℃下又比 20 ℃下推迟 5～7d ,
在 25 ℃下对病原发展最为有利. 现列出 25 ℃处理下的
试验结果比较两种施菌处理的不同侵染进程. 在 25 ℃
下 ,菌液处理的孢子萌发得早 ,且萌发率高 ,24h 就以
多种方式萌发 ,第 7d 萌发率可达 90 % ,幼虫 2d 后出
现停食现象 ,4d 后出现死亡 ,第 8 天死亡达 50 % ,第
10d 全部死亡 ;菌粉处理的孢子在 72h 才见到萌发 ,直
到第 10d 萌发率还不足 70 % ,处理 4d 后幼虫开始停
食 ,6d 出现死亡 ,死亡速率较慢 ,直到 16d 全部死亡
(图 1) .
图 1 　不同施菌方法处理后孢子的萌发和侵染结果 (25 ℃)
Fig. 1 Germination and infection results of conidia with different drug forms
(25 ℃) .
GH :菌液处理的萌发率 Germination rate with liquid , GP :菌粉处理的萌
发率 Germination rate with power ,SH :菌液处理的存活率 Survival rate
with liquid ,SP :菌粉处理的存活率 Survival rate with power.
3 . 2 　寄主状态对白僵菌萌发与侵染的影响
3 . 2 . 1 不同寄主状态下孢子的萌发能力与萌发进度 　
从表 1 可知 ,在 7 ℃、95 %RH 环境中 ,白僵菌在新采活
虫和冷处理活虫体表的萌发率变化趋势基本一致. 在
死虫体上的萌发进度比在活虫体上平均快 2d ,同期萌
发率略有提高. 而在 15 ℃、95 %RH 环境中 ,活虫与死
虫体上的孢子萌发速度相差很大 ,在死虫体上孢子全
部萌发仅需 4d ,比在活虫体上提前 14d. 因为此时温
度、湿度都适宜孢子萌发 ,因此活、死虫体上的孢子萌
发率均达到 100 %. 在 15 ℃～85 %RH 环境中 ,在死虫
体上8d孢子就开始萌发 ,比在活虫体上提前10d ,且
表 1 　不同寄主状况下白僵菌的发展进程
Table 1 Development process of B. bassiana in different state host
处理
天数
Days
7 ℃,95 %RH
新采活虫
Alive host
GR( %) DS
冷处理活虫
Treated host
GR( %) DS
冷冻死虫
Corpse
GR( %) DS
15 ℃,95 % RH
新采活虫
Alive host
GR( %) DS
冷冻死虫
Corpse
GR( %) DS
15 ℃,85 % RH
新采活虫
Alive host
GR( %) DS
冷冻死虫
Corpse
GR( %) DS
2 0 Ⅰ 0 Ⅰ 0 Ⅰ 2. 7 Ⅰ- Ⅱ 50. 7 Ⅱ- Ⅲ 0 Ⅰ 0 Ⅰ
4 0 Ⅰ 0 Ⅰ 0 Ⅰ 11. 7 Ⅰ- Ⅱ 100 Ⅳ( + ) 0 Ⅰ 0 Ⅰ
6 0 Ⅰ 0 Ⅰ 10. 3 Ⅰ- Ⅱ 55. 7 Ⅰ- Ⅱ 100 Ⅳ( + ) 0 Ⅰ 0 Ⅰ
8 8. 3 Ⅰ- Ⅱ 6. 7 Ⅰ- Ⅱ 11. 0 Ⅰ- Ⅱ 78. 3 Ⅱ- Ⅲ - ( + + ) 0 Ⅰ 7. 7 Ⅰ- Ⅱ
10 17. 0 Ⅰ- Ⅱ 18. 3 Ⅰ- Ⅱ 20. 7 Ⅱ 73. 3 Ⅲ - - 0 Ⅰ 35. 3 Ⅱ
12 16. 7 Ⅱ 20. 0 Ⅱ 30. 3 Ⅱ- Ⅲ 72. 7 Ⅲ - - 0 Ⅰ 47. 0 Ⅱ
14 25. 0 Ⅱ- Ⅲ 27. 3 Ⅲ 45. 0 Ⅲ 81. 7 Ⅲ- Ⅳ - - 0 Ⅰ 50. 3 Ⅲ
16 45. 7 Ⅲ 37. 3 Ⅲ 45. 7 Ⅲ- Ⅳ 89. 3 Ⅲ- Ⅳ - - 0 Ⅰ 48. 7 Ⅲ
18 47. 7 Ⅲ 58. 0 Ⅲ- Ⅳ 71. 8 Ⅳ 100 Ⅳ - - 0. 3 Ⅰ- Ⅱ 51. 3 Ⅲ- Ⅳ
20 56. 7 Ⅳ 60. 3 Ⅳ 78. 0 Ⅳ( + ) 100 Ⅳ - - 0 Ⅰ- Ⅱ 53. 0 Ⅳ
28 61. 0 Ⅳ 63. 3 Ⅳ 87. 3 Ⅳ( + ) - Ⅳ( + ) - - 2. 0 Ⅱ 56. 7 Ⅳ( + )
35 - ( + ) - ( + ) - ( + + ) - ( + + ) - - 23. 7 Ⅲ - ( + )
50 - ( + + ) - ( + + ) - ( + + ) - - - - 23. 3 Ⅳ( + ) - ( + )
GR :萌发率 Germination rates ;DS :菌体发展阶段 Development states of B . bassiana ; Ⅰ. 孢子附着 Attachment of conidia ; Ⅱ. 孢子萌发 Germination ; Ⅲ.
侵入虫体 Penetration ; Ⅳ. 菌丝增殖 Development in body. 寄主外部症状 : ( + )虫体局部发白 ; ( + + )虫体全身发白. Symptom of insect body. ( + ) White
in part ; ( + + ) White in whole. 15 ℃～75 %处理结果 (表中略) :所有萌发率为 0 ,发展阶段为 Ⅰ. The result with 15 ℃～75 % treatment (Omitted in the
table) : Every germination rate was 0 , Every development state was Ⅰ.
3165 期 　　　　　　　　　　　　　林华峰等 :施菌方式和寄主状态对白僵菌萌发与侵染的影响 　　　　　　　　　
总萌发率比在活虫体上高 1 倍以上. 在 15 ℃～75 %
RH 环境中 ,50d 均未发现孢子在死、活虫表皮上萌发 ,
更未见到白僵症状 ,故而在表 1 中未占用篇幅将其结
果列出.
3 . 2 . 2 不同寄主状态下的侵染进程与症状表现 　各处
理中孢子发芽后的侵入时间及菌丝在虫体内的生长发
育进度与孢子的萌发进度相对应. 7 ℃、95 %RH 处理
中 ,新采活虫与冷处理活虫间无明显差异 ,14d 后侵入
虫体 ,1 个月后才出现白僵症状 ———标志着对寄主个
体的侵染过程结束. 在死虫体上 ,菌体进入虫体比在活
虫体上提前 1～2d ,一旦进入后菌丝发展很快 ,20d 后
菌丝就从体内长出 ,出现白僵症状. 死、活虫体上侵染
进程的差异从症状上尤为突出地表现在 15 ℃、95 %
RH 处理中 :在死虫体上 ,4d 肉眼就可见白色菌丝长
出 ,8d 就出现全体白僵症状 ,而在活虫体上 ,全体发白
需在 1 月以后 ,两者相差 20 多天. 菌体这种发展速度
的差距随着 RH 的降低而拉大 ,在 15 ℃、85 %RH 处理
中 ,白僵菌 1 个月后才侵入活虫体内 ,比进入死虫迟约
20d (表 1) .
4 　讨 　　论
4 . 1 　施菌方式与侵染条件
在白僵菌侵染寄主的影响因素中 ,温湿度是至关
重要的. 已明确在 5 ℃以上 ,孢子可萌发 , 10～30 ℃、
RH95 %以上的条件 ,很适宜其侵染致病[4 ,5 ,7 ,9 ] . 本试
验中侵染结果的主要差异表现在 3 个恒温水平与自然
变温之间 ,而在恒温中则表现在不同施菌处理之间.
在冬季自然变温下 ,由于断断续续的低温 ,使孢子达不
到萌发所需要的积温 ,孢子只变形 ,不萌发 ,也就不能
形成对寄主的侵染. 因此 ,两种施菌方法在冬季自然变
温下对寄主生理活动和行动均未形成明显的影响. 在
3 种恒温下 ,温度都能满足需要 , 造成侵染进程与死
亡速度的差异 ,是由于两种施菌处理形成的湿度不同 ,
孢子萌发以及菌丝生长吸收足够水分所需时间不一
致.由此可见 ,加强该菌液剂的研制 ,或在施用中辅之
以提高环境湿度的措施 ,对提高应用效果是有意义的.
4 . 2 　寄主状态与免疫机制
白僵菌孢子的萌发和发育进程差异不表现在不同
状态的活虫之间 ,而是表现在死虫与活虫处理之间. 这
是因为活虫对侵染物存在着一定的免疫机制 ,血淋巴
中悬浮有血细胞 ,它们可以吞噬较小的异物 ,而将较大
异物 (如侵入菌丝段)包围 ,形成包囊 ,从而限制和销毁
异物 ,这种现象已被证实[1～3 ,7 ] ,本研究的组织病理切
片中也观察到. 而死虫体就不再有这种功能. 经冷处理
的活虫与新采活虫进程一致 ,说明体内免疫机制依然
健全 ,因而与新采活虫具有相近的抵御外来异物的能
力. 林间严冬下的越冬幼虫与冷处理的活虫生理状态
相接近 ,因此本研究中有关生态学试验对林间具有模
拟作用.
4 . 3 　冬季放菌问题
冬季平均气温在 10 ℃以下的时期 ,白僵菌孢子难
以萌发侵染 ,且低温对松毛虫的免疫机能无甚影响 ,既
然冬季放菌有弊无利 ,不如春夏季在温湿度适宜时放
菌为好.
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作者简介 　林华峰 ,男 ,41 岁 ,博士 ,副教授 ,研究生导师 ,主要
从事昆虫生态学、昆虫病理学与害虫生物防治研究 ,发表论文
40 余篇.
416 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10 卷