昆蟲大觀園 以蟲治蟲 運用天敵生物防治更自然

文/吳加雄(永和社大生態講師 |2012.06.29
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天敵生物防治是利用生物之間的食物網關係來以蟲治蟲,像天牛的天敵就是寄生蜂。圖/黃宏璣

以上的提到的天敵生物,都是寄生性天敵,雖然體型大小不一,但都還是肉眼可見的生物,但有些生物防治,是利用更小的「真菌」、「細菌」作為防治害蟲的手段,稱之為「微生物防治」,本次就要介紹「蘇力菌」及「白僵菌」兩種微生物防治藥劑。

1911年日本學者石渡在大日本蠶絲會報中,發表了家蠶猝死病例,而同年歐洲學者,從德國色林吉亞地區的地中海粉螟幼蟲體內,分離出致病的病原菌。1915年學界正式把這種造成昆蟲生病的細菌命名為蘇力菌(Bacillus thuringiensis),自此揭開了人類認識及應用蘇力菌的序幕。  

蘇力菌是一種昆蟲病原細菌,屬好氣性革蘭氏陽性桿菌,在營養缺乏或環境不良的時候,會進入不分裂的半靜止期,或分化形成孢子和殺蟲結晶蛋白(insecticidal crystal protein, ICP),這種結晶蛋白對某些生物具有特殊的毒效,蘇力菌殺死昆蟲的作用,是當昆蟲幼蟲吃下蘇力菌時,毒素晶體於昆蟲腸道中在高鹼性腸液和蛋白質分解?的作用下,被分解成原毒素,再活化變成毒素。 

這些具有活性的毒素和昆蟲中腸的腸壁上皮細胞結合,使腸壁細胞破孔,造成昆蟲腸道崩解,中毒的昆蟲迅速停止攝食而死亡,由於蘇力菌產生的殺蟲結晶毒蛋白的殺蟲效果具有專一性,對目標昆蟲以外的生物完全無副作用,是一種安全植物保護劑。目前台灣已有多種防治蝶蛾類害蟲及蚊子幼蟲的蘇力菌產品上市。蘇力菌對脊椎動物無毒,尤其哺乳動物的胃酸足以破壞其毒性;它的孢子不會在肺中發芽,不致造成病害,大量吸入時所造成的反應,僅如同一般無害異物粒子大量入侵的反應。  

白殭菌則是一種在土壤中常見的真菌,可以寄生於昆蟲體內,使昆蟲死亡。西元1835年,義大利的昆蟲學者 Agostino Bassi 證實白殭菌是造成家蠶大量僵死的元凶。白殭菌的寄主非常廣泛,可寄生於約700多種的昆蟲幼蟲,蛹及成蟲,如:蛾、螞蟻、蝗蟲、蚜蟲、蟬及天牛等,白殭菌的孢子會先附著於寄主的體表,萌芽後菌絲穿入表皮,侵入寄主的體內吸收各器官的營養,使得寄主失去活動能力而死亡。  

菌絲在此期間由寄主的節縫間長出來並覆滿全身,並長出白色粉末狀的孢子,若遇到健康的昆蟲,即會沾附上去感染;由於白殭菌容易寄生於各種昆蟲,又對人體無害,因而常被用作農業害蟲的生物防治。(完)


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