昆蟲的白色死神——白僵菌

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題圖：被球孢白僵菌「淹沒」的野心葉甲幼蟲

一、殭屍病

自人類開始人工飼養蠶以來，有些人發現有的蠶寶寶會得上莫名其妙的怪病，剛開始先是食欲不振，慢慢地活動量開始減少，不吃不喝，最後直挺挺死在那邊，蠶寶寶身上布滿白色恐怖的絨毛。死亡的蠶屍並不會腐爛，會變得尤為僵硬，猶如殭屍一般，因此得名「僵蠶」。更讓蠶農們苦惱的是，如果處理不當，這種病很容易在蠶寶寶中互相傳播，導致大面積減產。蠶農們給這種病取名「白僵病」。當時的人們也沒有微生物學上的觀念，僵蠶除了被傳統中醫用作中藥以外，沒有其他任何用途，直到到了近代微生物學發展，人們才認識到，「白僵病」的後面，隱藏著一個昆蟲界的死神——白僵菌。

白僵菌其實是自然界一種常見的真菌，因為是死蟲上分離的，人們自然地就把這種真菌稱為昆蟲病原菌。昆蟲病原菌多種多樣，不同的病原菌以不同的昆蟲為宿主。包括白僵菌、金龜子綠僵菌、座殼孢菌、蘇雲芽孢桿菌等等，這些微生物以侵染、殺死昆蟲為己任，利用昆蟲作為生長繁殖基地，繁衍更多後代，一傳十十傳百，生生不息。廣義上的白僵（Beauveria），是一個非常大的屬。現在發現的白僵菌就已經有幾十種，並且還在持續增加中。

二、純天然無公害，殺蟲不見「血」。

自從發現白僵菌來，這個菌種就被擱在了一遍。除了中國人用僵蠶入葯外，幾乎沒什麼作用。進入現代後，農林上的害蟲在傳統化學農藥作用下耐藥性越來越強，人們把眼光重新投向了白僵菌。因為研究發現白僵菌不僅僅會感染蠶，還會感染包括鱗翅目在內的多種昆蟲。其中應用最廣泛，研究最多的就是球孢白僵菌。最早定義白僵菌屬的是法國的一個真菌學家Jean Paul Vuillemin。而球孢白僵菌由義大利昆蟲學家Agostino Bassi在死蟲上發現。

自從人們發現白僵菌可以用作生物農藥以來，關於將白僵菌用作生物農藥害蟲的技術成果越來越多。目前為止，白僵菌作為一種廣譜殺蟲真菌，已經被證實可以感染包括鱗翅目、鞘翅目、同翅目、直翅目、雙翅目、蟎類等在內多種昆蟲。但是，有的白僵菌感染範圍比較狹窄，有的白僵菌需要專性寄生。普遍上，鱗翅目的幼蟲時期——脆弱的毛毛蟲，是白僵菌最喜歡的「食材」。在國內，白僵菌用作防治農林害蟲由來已久。從農業的大豆食心蟲、玉米螟到林業上松毛蟲、柳杉毛蟲，白僵菌不僅有良好的效果，由於農林環境的特殊，白僵菌效果甚至比傳統化學農藥更好，更安全。在林地環境中，白僵菌的孢子可以生存很久，不僅可以感染不同的昆蟲周而復始，還可以在土壤中以腐生生存，一旦有機會，可以再度感染，靈活控制害蟲數量。

常用的白僵菌農藥是將其製成粉劑或者孢懸液狀態，偶爾使用點添加劑保持穩定即可，非常簡單方便。甚至只要有一個乾淨的空房間，滿足溫度和濕度，同時避免雜菌感染就能用土法製備最普通的菌粉。製備的原料也非常簡單，大米，麥麩，糙米等等，只要滿足C/N，溫濕度條件，白僵菌毫不嫌棄，都能在上面茁壯成長。

製備出來的粉劑，通過振動提純後可以做成粉炮（沒錯，就是塞到特殊的鞭炮里，工作人員在林場上風處放炮仗玩就行啦），或者塞到粉炮車中用機器打出去，或者可以用小型飛機或無人機施用，因為菌粉非常輕，量又多（常規上300-500億孢子/克，規格不同裝載量不同），非常合適大面積農林使用。

由於白僵菌本質上是一種蟲生真菌，對哺乳動物幾乎沒有毒性，但是孢子粉偶爾會引起工人些許過敏反應，清洗後既無大礙，可以說，白僵菌是一種完全天然無毒的生物農藥，安全性和環保上，優於多數植源性農藥。（不用化工提取，完全無毒，儲存簡單，原材料便宜）但是白僵菌作為生物農藥也有不足的方面。首先是施用條件比較苛刻：由於孢子萌發需要適宜的溫度和濕度（溫度：25~28℃，濕度80%以上）；害怕紫外線；控制大面積蟲害效果較好，孢子粉需要風向支持等等。其次是菌粉特性對鱗翅目害蟲效果較好，鞘翅目或者地下害蟲控制力度不足（也有用菌液注入土壤防治，但是效果不如常規農藥）。再有就是菌粉生物活性不可控，沒有化學農藥來的全面。總之，白僵菌是一種優良安全的生物農藥，但是也有它自身的局限性。

三、還有其他什麼牛逼的作用有沒有？

進入新世紀以來，人們發現白僵菌不僅僅可以用來用作生物農藥，白僵菌的代謝產物有望成為新型抗癌藥的原材料。其中，白僵菌素（BEA）——是白僵菌非常普遍的代謝產物，不僅僅是白僵菌會生產，有些其他真菌也會生產白僵菌素，在食品科學中，白僵菌素作為毒素檢測的（但是對人體的毒性並沒有得到嚴謹的證實）。在生物醫學上，白僵菌素被發現有良好的抗癌、殺真菌效果。不僅如此，因為白僵菌素可以與肝細胞中P450酶無害親和，代替某些藥物的結合抑制，可以減輕重複給葯造成的肝毒性風險。但是關於白僵菌素的研究少之又少，不如其他的「明星」抗生素，隨著人類對抗生素的需求越來越大，相信白僵菌素的研究也會更進一步。

四、最後想說。

昆蟲是地球上最多的動物類群，沒有之一，而關於昆蟲病原菌的研究反而是少之又少，由於條件所限，需要特殊的生長環境，昆蟲病原菌要麼是在昆蟲密布，溫暖潮濕的熱帶雨林，如最近流行的殭屍螞蟻——側偏蛇蟲草菌；要麼在人跡罕至，天然無污染的特殊生境，如冬蟲夏草原產地青藏高原。一個是近期被發現通過菌絲控制螞蟻肌肉來操控螞蟻達到自己的目的，一個是名貴的中藥（其實冬蟲夏草中含有的有效成分蟲草素不多啦，不如它親戚蛹蟲草）。相信，隨著科技的進步和越來越多的蟲生真菌被發現，將來蟲生真菌的市場也不僅僅是用作生物農藥這麼簡單。

五、參考文獻：

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