【学习】第八章农业生产的应用

1、第八章第八章 真菌在农业生产中的应用真菌在农业生产中的应用第一节第一节 杀虫真菌杀虫真菌第二节第二节 AMAM菌根在农作物上的应用菌根在农作物上的应用第三节第三节 真菌除草剂真菌除草剂整理课件第一节第一节 杀虫真菌杀虫真菌 杀虫真菌资源和利用杀虫真菌资源和利用 白僵菌白僵菌 白僵菌制剂的生产白僵菌制剂的生产 白僵菌制剂的应用白僵菌制剂的应用 白僵菌致病性测定白僵菌致病性测定绿僵菌属绿僵菌属绿僵菌菌剂生产工艺绿僵菌菌剂生产工艺绿僵菌剂的应用绿僵菌剂的应用绿僵菌属种类绿僵菌属种类真菌杀虫剂的局限性真菌杀虫剂的局限性整理课件一、杀虫真菌资源和利用一、杀虫真菌资源和利用 现已知昆虫病原真菌现已知昆虫病

2、原真菌500余种，分别对鳞翅目、余种，分别对鳞翅目、同翅目、鞘翅目、膜翅目和双翅目的许多昆虫同翅目、鞘翅目、膜翅目和双翅目的许多昆虫有致病作用。有致病作用。 根据昆虫的病理基础，筛选制备真菌杀虫剂，根据昆虫的病理基础，筛选制备真菌杀虫剂，用于植物害虫的防治，常用菌种有白僵菌、绿用于植物害虫的防治，常用菌种有白僵菌、绿僵菌等。僵菌等。整理课件二、白僵菌二、白僵菌( (BeauveriaBeauveria) )白僵菌属于半知菌，链孢霉目，链孢霉科，寄生于多种昆虫。白僵菌属于半知菌，链孢霉目，链孢霉科，寄生于多种昆虫。 营养菌丝白色有隔膜，营养菌丝白色有隔膜，分生孢子生于分生孢子生于“之之”字形字形

3、的分生孢子梗上，呈球状的分生孢子梗上，呈球状到卵球状。到卵球状。感染感染白僵菌的僵虫白僵菌的僵虫白僵菌分生孢子白僵菌分生孢子整理课件白僵菌白僵菌( (Beauveria) ) 大量应用的有：大量应用的有： 球孢白僵菌球孢白僵菌( (B. bassiana) )和和卵孢白僵菌卵孢白僵菌( (B. brongniartii) ) B. bassiana 最适生长温度为最适生长温度为25-28，生长温度范围，生长温度范围5-30。 固体培养基中深层的菌丝不产生分生孢子。固体培养基中深层的菌丝不产生分生孢子。 液体培养在振荡好气条件下可先形成节孢子。液体培养在振荡好气条件下可先形成节孢子。 不耐高温，

4、不耐高温，50可致死，直射太阳光也可杀死白僵菌。可致死，直射太阳光也可杀死白僵菌。整理课件白僵菌制剂的生产白僵菌制剂的生产 固体发酵方法，曲盘浅层发酵和深层通风发酵。固体发酵方法，曲盘浅层发酵和深层通风发酵。 培养基：培养基：麸皮麸皮( (或米糠或米糠) )、玉米粉各占一半，加入适量、玉米粉各占一半，加入适量疏松透气物料如谷壳、玉米轴粉等，料水比疏松透气物料如谷壳、玉米轴粉等，料水比1培养成的孢子菌块在培养成的孢子菌块在45-5045-50下烘干，粉碎后加入填料下烘干，粉碎后加入填料( (如高岭土如高岭土) )，以每，以每g g制剂含制剂含5050亿个孢子为标准，保存期不超过亿个孢子为标准，保

5、存期不超过8 8个月。个月。整理课件白僵菌制剂的生产白僵菌制剂的生产工艺流程：工艺流程：菌种斜面培养（菌种斜面培养（25-283-5d）孢子孢子 种子扩大培养种子扩大培养（25-283-5d）接种接种 固体发酵培养（固体发酵培养（308-10d）孢子成熟孢子成熟 烘干烘干(45)或晾干或晾干 加填料加填料 包装待用包装待用 整理课件白僵菌制剂的应用白僵菌制剂的应用 防治对象：防治对象：黄刺蛾、棉铃虫、三化螟、水稻黑尾叶蝉、黄刺蛾、棉铃虫、三化螟、水稻黑尾叶蝉、 稻纵卷叶螟、甜菜蚜虫。稻纵卷叶螟、甜菜蚜虫。 使用方法使用方法: : 喷雾、喷粉或作颗粒状拌种，也可与化肥、喷雾、喷粉或作颗粒状拌种，

6、也可与化肥、农药等混合施用。农药等混合施用。 防治松毛虫防治松毛虫直接喷雾直接喷雾 防治玉米螟防治玉米螟颗粒剂颗粒剂 防治大豆食心虫防治大豆食心虫在虫入土化蛹前撒于土表，效果好在虫入土化蛹前撒于土表，效果好 注意事项：注意事项：白僵菌可致蚕病，因此桑田及养蚕区严禁使白僵菌可致蚕病，因此桑田及养蚕区严禁使用白僵菌制剂。用白僵菌制剂。整理课件白僵菌对昆虫致病性测定白僵菌对昆虫致病性测定白僵菌致病性测定一般程序：白僵菌致病性测定一般程序：1 1、准备工作：、准备工作：幼虫的饲养、孢子悬液配制；幼虫的饲养、孢子悬液配制；2 2、接种处理：、接种处理：采用喷雾法、浸菌法、涂抹法等接种；采用喷雾法、浸菌法

7、、涂抹法等接种；3 3、效果测定：、效果测定：观察虫子取食能力、幼虫患病死亡情况。观察虫子取食能力、幼虫患病死亡情况。白僵菌致病性白僵菌致病性 指具有感染害虫并使之患病死亡的特性。指具有感染害虫并使之患病死亡的特性。白僵菌致病性与多种因素有关：白僵菌致病性与多种因素有关：菌种毒性、培养条件、菌种毒性、培养条件、pHpH值、通气值、通气等。等。整理课件三、绿僵菌属三、绿僵菌属( (Metarhizium) )绿僵菌绿僵菌属于半知菌亚门，丝孢菌纲，瘤座孢目，属于半知菌亚门，丝孢菌纲，瘤座孢目，瘤座孢科，产孢子阶段呈现不同程度绿色。瘤座孢科，产孢子阶段呈现不同程度绿色。感染感染绿僵菌的僵虫绿僵菌的僵

8、虫绿僵菌的分生孢子绿僵菌的分生孢子整理课件绿僵菌属绿僵菌属( (Metarhizium) ) 可腐生，菌落初期白色，生长温度范围可腐生，菌落初期白色，生长温度范围15-3515-35，最适，最适2525，孢子在低于，孢子在低于77高于高于4040时不能萌发。湿度要求在时不能萌发。湿度要求在90%90%以上。以上。 寄生范围广，可寄生于寄生范围广，可寄生于8 8个目个目3030科科200200余种昆虫和螨类。余种昆虫和螨类。整理课件绿僵菌属种类绿僵菌属种类 金龟子绿僵菌金龟子绿僵菌 Metarhizium anisopliae 大孢绿僵菌大孢绿僵菌 M. majorosporae 贵州绿僵菌贵州

9、绿僵菌 M. guizhouense 平沙绿僵菌平沙绿僵菌 M. pingshanese 黄绿绿僵菌黄绿绿僵菌 M. flavovieide 黄绿绿僵菌小孢变种黄绿绿僵菌小孢变种 M. favovieide var. minus 柱孢绿僵菌柱孢绿僵菌 M. Cylindropsorae 翠绿绿僵菌翠绿绿僵菌 M. iadini整理课件绿僵菌菌剂生产工艺绿僵菌菌剂生产工艺 液体深层培养：液体深层培养：直接制备孢子悬液直接制备孢子悬液离心收集加填充料后离心收集加填充料后分装，真空或氧气中分装，真空或氧气中44保存保存8 8个月。个月。 固体培养固体培养: : 1. 1.塑料袋装大米粒塑料袋装大米粒

10、: :培养后每培养后每1 1g g压碎大米粒中含压碎大米粒中含1 12 210109 9 个分生孢子。个分生孢子。 2. 2.浅盘培养浅盘培养: :斜面菌种斜面菌种(24-28 7-10(24-28 7-10d)d)二级固体种子生二级固体种子生 产产(24-26 7-12(24-26 7-12d)d)室内浅盘发酵室内浅盘发酵翻盘晾干翻盘晾干( (充分通充分通 风处风处7-107-10d)d)菌剂烘干菌剂烘干(30-35 (30-35 烘箱烘干烘箱烘干) )质量检查质量检查产产 品包装。品包装。整理课件绿僵菌剂的应用绿僵菌剂的应用 使用方法使用方法孢子喷洒孢子喷洒 剂量剂量每公顷每公顷10101

11、313-10-101414个分生孢子个分生孢子 绿僵菌可侵害幼蚊虫和家蝇绿僵菌可侵害幼蚊虫和家蝇 防治白蚁防治白蚁整理课件四、拟青霉四、拟青霉(Paecilomyces sp.)菌剂菌剂 我国应用的淡紫拟青霉我国应用的淡紫拟青霉(p. lilacinus)不但具有较高的杀不但具有较高的杀虫活性，而且其发酵液具有类似生长素和细胞分裂素的虫活性，而且其发酵液具有类似生长素和细胞分裂素的作用。该菌主要用于防治大豆作用。该菌主要用于防治大豆孢囊线虫孢囊线虫和烟草和烟草根结线虫根结线虫，还可促进作物生长，提高产量。还可促进作物生长，提高产量。 用肉色拟青霉固体发酵孢子粉（含孢量用肉色拟青霉固体发酵孢子粉

12、（含孢量80亿亿/g），），每亩每亩kg，掺，掺25kg细土均匀施撒，防治稻褐飞虱细土均匀施撒，防治稻褐飞虱12d后虫口下后虫口下降降47.2%81.6%。整理课件四、拟青霉四、拟青霉(Paecilomyces sp.)菌剂菌剂作用机理：作用机理： 寄生卵，侵染率与卵和真菌接触的长短有关寄生卵，侵染率与卵和真菌接触的长短有关 产生几丁质水解酶、蛋白水解酶产生几丁质水解酶、蛋白水解酶（线虫卵壳结构：（线虫卵壳结构：卵黄磷蛋白卵黄磷蛋白几丁质几丁质脂质脂质）整理课件五、莱氏野村菌五、莱氏野村菌Nomuraea sp.Nomuraea rileyi（半知菌）（半知菌） 整理课件五、莱氏野村菌五、莱氏

13、野村菌Nomuraea sp.整理课件五、莱氏野村菌五、莱氏野村菌Nomuraea sp.整理课件整理课件整理课件五、莱氏野村菌五、莱氏野村菌Nomuraea sp.整理课件整理课件六、真菌杀虫剂的局限性六、真菌杀虫剂的局限性 作用慢，不及农药迅速。作用慢，不及农药迅速。 侵染与虫龄等因素有关，需对虫情有较好的预测预报侵染与虫龄等因素有关，需对虫情有较好的预测预报 受天气等环境条件影响，如干燥、影响孢子萌发侵染的受天气等环境条件影响，如干燥、影响孢子萌发侵染的降雨、冲洗等。降雨、冲洗等。整理课件第二节第二节 丛枝菌根丛枝菌根(AM)(AM)菌在农作物上的应用菌在农作物上的应用 AMAM资源和利

14、用资源和利用 AMAM菌根菌菌根菌 菌根菌的生产菌根菌的生产VA菌根菌根 Vesicular-Arbuscular Mycorrhiza整理课件 AMAM菌资源和应用菌资源和应用 AMAM真菌是共生在大多数植物根部的一类真菌真菌是共生在大多数植物根部的一类真菌 大约大约90%90%的有花植物都具有的有花植物都具有AMAM整理课件AM AM 真菌真菌 AMAM真属于接合菌纲，毛霉目，内囊霉科真属于接合菌纲，毛霉目，内囊霉科 AMAM是专性共生菌，还没有能够分离出纯培养体。是专性共生菌，还没有能够分离出纯培养体。 AMAM的寄主范围很广，由一种植物根上所得菌根菌的寄主范围很广，由一种植物根上所得菌

15、根菌可以使多种植物根受感染。可以使多种植物根受感染。整理课件形成形成AM的真菌的真菌球囊霉属（球囊霉属（Glomus）无轴孢囊霉属（无轴孢囊霉属（Acaulospors）巨孢囊霉属（巨孢囊霉属（Gigaspora）厚囊霉属（厚囊霉属（Sclerocystis）内养囊霉属（内养囊霉属（Entrophgospora）整理课件 AMAM真菌作用机制真菌作用机制 菌根具有庞大的菌丝体以及它形成的一些特有酶系统，因而菌根具有庞大的菌丝体以及它形成的一些特有酶系统，因而能增加共生植物对养分的吸收利用，尤其在有效磷缺乏的土能增加共生植物对养分的吸收利用，尤其在有效磷缺乏的土壤中，能明显增加植物对磷的吸收，促

16、进植物生长发育。壤中，能明显增加植物对磷的吸收，促进植物生长发育。 提高植物的吸提高植物的吸磷磷能力。能力。 对铜、锌、铁、钙、镁等对铜、锌、铁、钙、镁等营养元素营养元素的吸收也有很大作用。的吸收也有很大作用。 增加果树对增加果树对水分水分的吸收，提高抗旱能力。的吸收，提高抗旱能力。 AMFAMF能扩大能扩大根系吸收范围根系吸收范围，在一定程度上克服连作障碍。，在一定程度上克服连作障碍。整理课件 AMAM的形成过程的形成过程 孢子和孢子果萌发形成孢子和孢子果萌发形成外生菌丝外生菌丝 菌丝与植物吸收根接触时变细或形成膨大的菌丝与植物吸收根接触时变细或形成膨大的附着孢附着孢 产生产生菌丝楔菌丝楔

17、侵入根表皮，形成侵入根表皮，形成内生菌丝内生菌丝 侵入到根表皮细胞内形成侵入到根表皮细胞内形成丛枝状结构或泡囊丛枝状结构或泡囊 真菌菌丝的侵入是形成真菌菌丝的侵入是形成AMAM的前提。的前提。 根系是形成菌根的基础。根系是形成菌根的基础。 AMFAMF的孢子和孢子果是其侵染的主要繁殖体。的孢子和孢子果是其侵染的主要繁殖体。整理课件 AMAM真菌的应用真菌的应用 接种相应接种相应AMAM真菌，有明显的增产效果：真菌，有明显的增产效果：在小麦、大麦、在小麦、大麦、花生、绿豆、玉米、甘薯、西瓜、芹菜作物上使用花生、绿豆、玉米、甘薯、西瓜、芹菜作物上使用AM，比对照分别增产比对照分别增产16%16%，

18、20%20%，25%25%，20.5%20.5%，19%19%，15%15%，40%40%，35%35%。 接种接种AM可使小麦抗病力、抗寒力、抗旱力均显著提高：可使小麦抗病力、抗寒力、抗旱力均显著提高：在盐碱地增产在盐碱地增产59-66% 。整理课件菌根菌的生产菌根菌的生产 利用根系发达植物活体培养：利用根系发达植物活体培养：采用须根多，生长较采用须根多，生长较快的植物，以塑料板制成培养槽，内填充颗粒性好松疏快的植物，以塑料板制成培养槽，内填充颗粒性好松疏的土壤密植载体植物，接种的土壤密植载体植物，接种AMAM真菌，待根系发达，菌根真菌，待根系发达，菌根菌大量侵染生长后，去掉植物地上部分，将

19、槽中土壤连菌大量侵染生长后，去掉植物地上部分，将槽中土壤连同植物根系处理制成接种物，可大面积使用。同植物根系处理制成接种物，可大面积使用。 与现代育苗移栽技术相联合，制成带菌苗。与现代育苗移栽技术相联合，制成带菌苗。整理课件第三节第三节 真菌除草剂真菌除草剂 真菌除草剂的特性真菌除草剂的特性 有效除草菌株的筛选有效除草菌株的筛选 对自然筛选菌株的改造对自然筛选菌株的改造整理课件 全世界的杂草有全世界的杂草有30000种，每年有种，每年有1800种对作物造成不种对作物造成不同程度的危害，造成的作物减产同程度的危害，造成的作物减产9.7%。 近百年來采用化学除草剂有效地控制了許多杂草。近百年來采用

20、化学除草剂有效地控制了許多杂草。 化学除草剂的大量使用也引发了一系列的問題，如除草化学除草剂的大量使用也引发了一系列的問題，如除草剂剂抗性杂草植株抗性杂草植株的出現、的出現、土壤污染土壤污染、水质的退化水质的退化、以及、以及对非杂草生物（特別是人、畜）的对非杂草生物（特別是人、畜）的危害危害等。等。 化学除草剂化学除草剂加拿大一枝黄花、加拿大一枝黄花、豚草、水花生、水葫芦、菟丝子等豚草、水花生、水葫芦、菟丝子等整理课件微生物除草剂主要有三大类：微生物除草剂主要有三大类：细菌、真菌和病毒细菌、真菌和病毒。微生物除草剂微生物除草剂 微生物除草剂的开发研究始于微生物除草剂的开发研究始于2020世纪中

21、叶，随着人们对植物病原菌认识的深入而世纪中叶，随着人们对植物病原菌认识的深入而得以展开。得以展开。 近几十年來，随着植物病原菌的不断分离和研究，尤其是从杂草病株中筛选出來近几十年來，随着植物病原菌的不断分离和研究，尤其是从杂草病株中筛选出來的一些植物病原菌表現出了潜在的除草活性，有可能开发成为可替代化学除草剂的一些植物病原菌表現出了潜在的除草活性，有可能开发成为可替代化学除草剂的新型生物农药。的新型生物农药。整理课件微生物微生物除草剂应具备的特性除草剂应具备的特性 可以进行可以进行人工繁殖人工繁殖；在喷施处理后，其生長速度要在喷施处理后，其生長速度要迅速迅速； 否則不能在一定時間內抑制杂草生長

22、直至死亡；否則不能在一定時間內抑制杂草生長直至死亡； 适合适合工业化工业化生产；生产； 便于便于包裝包裝、运输和使用。、运输和使用。整理课件真菌除草剂的特性真菌除草剂的特性 可用来有效地控制杂草的人工选育的杂草病原可用来有效地控制杂草的人工选育的杂草病原真菌制剂，称为真菌除草剂真菌制剂，称为真菌除草剂( (Mycoherbicide) )。 真菌除草剂是活的菌体或孢子，其作用必须在真菌除草剂是活的菌体或孢子，其作用必须在感染植株后才显示出来。感染植株后才显示出来。整理课件真菌除草剂资源真菌除草剂资源真菌类有除草潜力的主要类群：真菌类有除草潜力的主要类群：刺盘孢菌属刺盘孢菌属 （Colletot

23、richum）镰孢菌属镰孢菌属 （Fusarium）链格孢菌属链格孢菌属 （Alternaria）尾孢菌属尾孢菌属 （Cercospora）疫霉属疫霉属 （Phytophthora）柄锈菌属柄锈菌属 （Puccinia）叶黑粉菌属叶黑粉菌属 （Entyloma）壳单孢菌属壳单孢菌属 （Ascochyta）核盘菌属核盘菌属 （Sclerotinia）整理课件除草菌株的筛选程序除草菌株的筛选程序 确定适宜的确定适宜的目标杂草目标杂草 在目标杂草中的自然品系中寻找在目标杂草中的自然品系中寻找病原菌病原菌 研究初选杂草病原菌的研究初选杂草病原菌的生态学生态学特性特性 评估杂草病原菌的评估杂草病原菌的寄

24、主专一性寄主专一性 将所选杂草病原菌人工接种目标杂草，评估将所选杂草病原菌人工接种目标杂草，评估对杂草群体防治的对杂草群体防治的有效性有效性整理课件对自然筛选菌株的改造对自然筛选菌株的改造提高安全性提高安全性改进真菌对目标杂草的致病能力改进真菌对目标杂草的致病能力 扩大真菌除草剂的使用范围扩大真菌除草剂的使用范围提高菌株的竞争力提高菌株的竞争力 自然界存在许多植物寄生真菌，在侵染植物方面自然界存在许多植物寄生真菌，在侵染植物方面 有一定的竞争性，因此应提高所选菌株的竞争力有一定的竞争性，因此应提高所选菌株的竞争力整理课件研究和使用的除草剂研究和使用的除草剂菟丝子盘長孢状刺盘孢（菟丝子盘長孢状刺

25、盘孢（C . gloeosporoides f. sp. cuscutae） 防治大豆田菟丝子。防治大豆田菟丝子。 胡椒瘟疫菌（胡椒瘟疫菌（Phytophthora palmivora） 用于控制柑橘园中的杂草绞死藤用于控制柑橘园中的杂草绞死藤 銹菌（銹菌（Puccinia canaliculata）用于控制杂草油莎豆等用于控制杂草油莎豆等橙刺盘孢菌锦葵小种，橙刺盘孢菌锦葵小种， 用于控制圆叶锦葵用于控制圆叶锦葵芹菜炭疽真菌（芹菜炭疽真菌（Colletotrichum truncatum）控制杂草大麻田青控制杂草大麻田青整理课件微生物源除草剂微生物源除草剂 微生物源除草剂是利用微生物所产生的次

26、生代谢产物，即植物毒素，进行杂微生物源除草剂是利用微生物所产生的次生代谢产物，即植物毒素，进行杂草防治的一种新型的微生物除草剂。草防治的一种新型的微生物除草剂。 这类植物毒素：这类植物毒素：1 1）具有种的特异性；）具有种的特异性；2 2）化学结构复杂，难以人工合成；）化学结构复杂，难以人工合成；3 3）大多对哺乳动物无毒或低毒；）大多对哺乳动物无毒或低毒；4 4）相对于化学除草剂而言更易降解，不会引起生物灾害）相对于化学除草剂而言更易降解，不会引起生物灾害Fusarium oxysporum产生的真菌蛋白产生的真菌蛋白Nep1Nep1就能杀死阔叶杂草而对单子叶植物就能杀死阔叶杂草而对单子叶植物安全。安全。 整理课件微生物除草剂的利用方式微生物除草剂的利用方式活体活体 代谢产物代谢产物 酶、毒素、激素、抗生素等 茴香霉素茴香霉素（链霉菌产生）人工合成除草 剂甲氧苯酮） 双丙氨酰膦双丙氨酰膦（Bialaphos):吸水链霉菌发酵产生 除莠霉素除莠霉素A（南农）整理课件杂草生防中的几条经验杂草生防中的几条经验 植物病原菌比昆虫等生物更适于开发成生物除草剂植物病原菌比昆虫等生物更适于开发成生物除草剂 利用生防作用只能将杂草群体控制在经济危害水平利用生防作用只能将杂草群体控制在经济危害水平左右，而不可能根除左右，而不可能根除 运用当地的除草生物比