球孢白僵菌

球孢白僵菌在分類上屬於菌物界、半知菌亞門、絲孢綱、叢梗孢目、叢梗孢科、白僵菌屬。球孢白僵菌是國內外廣泛用於害蟲生物防治的殺蟲真菌之一，被認為是最具開發潛力的一種昆蟲病原真菌。球孢白僵菌高毒菌株在棉鈴蟲幼蟲體壁上短暫生長即形成入侵結構，而低毒菌株在幼蟲體壁上產生細長的匍匐菌絲，這些菌絲會從害蟲體內吸收營養，最終導致害蟲死亡。 ^[2] 

球孢白僵菌寄生範圍極廣，主要寄主昆蟲有鱗翅目、鞘翅目、膜翅目、同翅目、雙翅目、半翅目、直翅目、等翅目、纓翅目、脈翅目、革翅目、蚤目、螳螂目、蜚蠊目和紡足目等15目149科521屬707種。此外，球孢白僵菌還可以侵染蛛形綱及多足綱等節肢動物中的蜱蟎目寄主6科27屬13種。生產上多用於防治松毛蟲、松葉蜂、松尺蠖、松梢螟、松小蠹、天牛、女貞尺蛾、玉米螟、甘薯象甲、麥蝽象、棉紅蜘蛛、大豆食心蟲、菜青蟲、馬鈴薯象甲、桃小食心蟲、板栗象甲、地老虎、金龜甲、螻蛄、叩頭蟲、葉甲、蝽、蝗、葉蜂、葉蟬、蚊、蟻等害蟲。在我國主要用來防治甘薯象甲、大豆食心蟲、地老虎、玉米螟、棉鈴蟲、黏蟲、稻黑尾葉蟬、稻飛蝨、三化螟、稻苞蟲類、茶樹小黃卷葉蛾、茶毛蟲、三葉草夜蛾、甜菜象甲、油菜象甲、金龜甲、葉甲、油菜尺蠖、馬鈴薯二十八星瓢蟲、菜青蟲、甘藍夜蛾、蘋果蠹蛾、桃小、天牛、松毛蟲等害蟲。 ^[3] 

球孢白僵菌是廣譜性殺蟲真菌，國內外研究人員利用球孢白僵菌防治玉米螟、松毛蟲、小蔗螟、盲椿、谷象、柑桔紅蜘蛛和蚜蟲等農林害蟲。特別是對玉米螟和松毛蟲的生物防治，在國內已作為常規手段連年使用。由於球孢白僵菌能有效地控制蟲口數量，同時不傷害其他天敵昆蟲和有益生物，完全符合有害生物綜合治理的宗旨，同時由於其容易大量生產，防治成本較有競爭力，因而其具有廣泛的應用前景。

球孢白僵菌作為模式的昆蟲病原真菌，是真菌--昆蟲互作研究的重要模式種。中國科學院上海生命科學研究院和浙江大學的科學家在國際率先完成球孢白僵菌的基因組研究，發現球孢白僵菌同蛹蟲草的進化關係非常近，但由於主要無性繁殖為主，導致兩在基因組結構上存在顯著差別。球孢白僵菌基因組編碼有大量的次級代謝基因簇（secondary metabolic gene clusters），與此相對應，球孢白僵菌能夠合成非核糖體多肽類的白僵菌素（beauvericin）、類白僵菌素（bassianolide，又稱作球孢交酯）和白僵菌環三肽（beauverilide），以及苯醌類的卵孢黴素（oosporein）等。生物合成機理及昆蟲生物測定研究表明，白僵菌素、類白僵菌素和卵孢黴素等均具有殺蟲活性，其中卵孢黴素能夠抑制昆蟲的細胞免疫及體液免疫而促進白僵菌的感染殺蟲過程。功能基因組研究揭示了不同基因在白僵菌感染致病及環境抗逆過程中的作用與功能；遺傳改造研究通過過表達內源或外源基因，顯著提高了球孢白僵菌的殺蟲效率或環境抗逆能力。

球孢白僵菌在液體、固體培養基上均能生長髮育良好，併產生不同類型的孢子，分別為芽生孢子（blastospores）和分生孢子（conidia）。在液體培養條件下，球孢白僵菌產生芽生孢子。芽生孢子細胞壁薄，抗逆性能差，容易失活。

在固體培養條件下，球孢白僵菌產生分生孢子，分生孢子細胞壁厚，通常條件下比芽生孢子更具有生物穩定性。球孢白僵菌分生孢子的表面具有粗糙的皺摺，它是一種β-胡蘿蔔醇的聚合物，能增強分生孢子對不良環境的抵抗力，而芽生孢子表面是光滑的，所以對不良環境的抵抗力就更差。因為球孢白僵菌分生孢子比芽生孢子具有對環境更強的抵抗力，而且在對許多農林害蟲的防治上是更為有效的侵染體，所以在應用上一般使用分生孢子。對於球孢白僵菌的發酵工藝，國內外許多工作者進行了長期不懈的探索，先後經歷了液體深層發酵、固態發酵和液固兩相發酵。