微生物在农业生产中的应用
1．1微生物农药是利用微生物菌体或其代谢产物来防治植物病虫害的一种生物制剂，它是通过从自然界采集患病体，进行分类筛选病原体或病菌拮抗微生物，经人工培养、收集、提取而制成的。这些病原体和拮抗物及其产物为昆虫吞食、动植物接触感染后，由于微生物自身活动产生毒素，导致昆虫新陈代谢受阻，组织器官受到破坏，有害植物病毒细胞死亡，从而
达到消灭病虫害的目的。
1．1．1苏云金杆菌杀虫剂苏云金杆菌杀虫剂是目前应用较普遍的一种杀虫细菌，它于1911年由贝尔林耐从患病地中海粉螟上分离获得，这种细菌在自然条件下可感染多种有害昆虫。苏云金杆菌杀虫原理是随着杆菌营养体生长，细胞原生质凝聚，产生芽孢和伴孢晶体，伴孢晶体是苏云金杆菌的主要毒素，在昆虫碱性肠液或酶类作用下被水解为毒肽，导致敏感昆虫死亡。据统计，苏云金杆菌及其变种对敏感鳞翅目、膜翅目、双翅目等多种昆虫有防治作用，如玉米螟、菜青虫、稻纵鳞螟、松毛虫等：如与少量化学农药结合使用，对不敏感昆虫如棉铃虫、豆荚螟、斜纹夜蛾等也能起到很好防治作用实用中应避开家蚕、柞蚕养殖区，因为该菌剂对蚕类有致毒作用。苏云金杆菌的工业生产，以玉米粉、豆饼粉、葡萄糖为培养料，采用液体深层发酵法获得菌粉，农村用工业菌粉为接种剂，配以麦麸和鲜石灰粉发酵形成菌剂，应用与生产。
1．1．2白僵菌杀虫剂白僵菌杀虫剂是目前普遍应用的
真菌杀虫剂，性能稳定，在20世纪8O年代，全国应用臼僵菌防治农林害虫面积达到18O万公顷，杀虫效果达到85％以上。白僵菌杀虫主要通过体壁接触感染，也能通过消化道、气孔及伤口等途径进入虫体。在虫体内繁殖，产生一种草酸钙结晶，降低虫体内血淋巴酸度，使昆虫代谢紊乱，变黑死亡。白僵菌主要防治大豆食心虫、松毛虫、玉米螟、水稻叶蝉、苹果食心虫等，防治措施采用大面积喷施粉剂或感染活虫体造成二次感染的方法，高温、高湿条件效果更好。自僵菌的生产采用固体发酵法，以玉米粉、锯木屑等为培养料，大床发酵，最后干燥，制成成品。
1．1．3昆虫病毒杀虫剂昆虫病毒是一类具有专一性的杀虫剂，一种病毒只感染同种昆虫而对其它昆虫及其天敌无毒害。国家从农、林、桑、果、蔬等作物害虫中分离出近8O种昆虫病毒。其中26种进行了大规模试验，现在防治面积达到1．3万hm：。昆虫病毒粒子通过口腔被害虫取食，在害虫体内特定部位如血管、中肠、气管等处增殖，导致昆虫组织器官坏死，达到杀虫目的。昆
虫病毒可感染螨类、鳞翅目、双翅目、膜翅目等7O多种宿主 目前生产昆虫病毒方法，主要用人工饲养昆虫和从叫问收集昆虫进行接种感染，以收集患病虫体加工成病毒制剂，兑水应用，成品病毒样品加入活性炭或菜油效果显著。
1．1．4农用抗生素抗生素是抗生菌分泌的次生代谢产物，它能以极低浓度抑制其他微生物生长。抗生素最早用于医疗，1958年， 日本发现世界上第一个农用抗生素——灭瘟素S，并成功用于防治稻瘟病。其抗菌机理是抑制细菌细胞壁合成，破坏菌体细胞膜通透性，抑制核酸形成，达到消灭病菌作刚。农片j抗生素性能稳定，选择性较强，例如井冈霉素只能防治水稻纹枯病、花生
叶斑病、玉米大斑病等，769抗菌素只能防治小麦黑穗病、高粱散黑穗病等。农用抗生素有lT业生产和土法生产两种，都是利用菌种发酵培养原理生产。
1．1．5微生物激素微生物激素是一种植物生长调节
剂，一般以极低的浓度促进植物细胞的发育，使植物茎杆伸长，叶面增大，刺激果实生，或者促进作物提前抽穗开花，提早成熟，也能打破种子休眠 激素作用机理是在植物体内促进或抑制酶类、糖类合成，诱导植物细胞发育，达到促进增长的效果。现在使用普遍的有五大类植物激素：赤霉索、生长索、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。其中，前三种为促进型激索，后两种为抑制型激
素。激素生产一般用阎体发酵或r[业发酵进行。
许多化学杀虫剂对环境具有不利影响，对人类的健康形成了巨大的威胁，因此不得不减少对化学杀虫剂的依赖，施用时进行更加规范的控制。而且许多害虫对广泛使用的化学杀虫剂产生了抗性。基因工程技术的应用为农业微生物遗传改良与各类微生物杀虫剂的开发开辟了新的途径，目前的研究已经显示了这项技术发展的巨大潜力。应用基因工程技术生产和修饰改造这些生物杀虫剂，对微生物制剂用于虫害治理开创了新局面。
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自然界中有不少微生物（病毒、细菌、真菌和线虫）具有杀虫、杀菌、除草及植物生物调节活性。这种微生物具有很高的专一性，其对靶标害物具有极高的选择性，而对其他生物却十分安全。在现今的直接应用的微生物源农药中，以苏云金杆菌（B·T）居主要市场，约占整个微生物源农药的70%以上，其中半数在美国。目前的B·T商品约数百种，可防治百余种有害昆虫。此外，美国的Mycogen公司生产的荧光极毛菌、孟山都公司的赛氏杆菌，以及Fairfax公司生产的日本金龟子芽孢杆菌等也是已产业化的细菌杀虫剂。同样，在中国B·T剂的生产与应用也基为广泛，据悉已有50余家工厂从事此药剂的应用开发。同样，采用病毒进行防治虫的研究开发较为广泛。在德国、美国等国家均已开发了不少产品，如苹果蠢蛾颗粒体病毒、舞毒蛾核多角体病毒等。在中国，也开发了用于防治松毛虫和棉铃虫的核多角病毒，并有少量生产。此外，用真菌治虫也是一个重要方面，如果白僵菌治虫已成为大家所熟知。Chr.Hansen，Koppert等公司亦开发了用轮技孢菌治虫的产品。另外，也有用线虫、原生动物进行防虫治虫的，并已产业化。在杀菌剂方面也出现了不少防治病害的以菌治菌的产品，如KemiraOy公司用于防治真菌病害的细菌产品——Mycostop;WRGrace、EcologicalLabs、Bio—Innovation等公司以绿粘帝霉、大隔孢伏革霉、木霉属等真菌来防治各种真菌病害。此外，Bio—Care公司生产的放射形土壤杆菌、Bumsphillips公司生产的荧光极毛杆菌则作为防治各种细菌的细菌产品。同时，也有用真菌产品作为“除草剂”以达到以菌治草的，如Ecogen、Philom、Bios等公司的盘长孢状刺盘孢产品、Abbott公司的棕榈疫霉产品均可用于防除杂草。由于人们对微生物源农药的开发兴趣越来越浓厚，近年来又出现了不少新的直接作为农药的微生物原农药。如日本烟草公司开发了用于防除草坪杂草早熟禾的细菌除草剂（Xanthomonascapestris）;俄罗期科学院则开发了用于防治蚜虫和红蜘蛛等害虫的细菌性杀虫剂双毒杆菌。英国作物保护学会则于1997年4月举行了一次有关微生物源杀虫剂发展前景的世界性会议。会上，美国氰胺公司介绍了采自非洲蝎子的工程棒状病毒的田间杀虫效果；英国的天然作物保护公司则介绍了生产Beauveriabassiana的生产剂型。会议中，充分肯定了微生物源杀虫剂的作用，并肯定了其前景。
微生物肥料和微生物农药可以防止农作物病虫害，增加产量，提升品质，是绿色农业和有机农业的必备农资。有机肥的生产过程也是靠微生物分解秸秆、粪便等生物质所得。而食用菌的生产本身就是真菌微生物菌种接种于培养基后生长出来的子实体。
