昆虫病毒的利用 病毒简述 定义和特点 专性寄生的大分子生物,没有细胞构造,故也称分子生物:核酸和蛋白质是其主要成分 形体极其微小,必须在电子显微镜下才能观察,一般都可通过细菌滤器 每一种病毒只含有一种核酸,不是DNA就是RNA 无产能酶系也无蛋白质合成系统 在宿主细胞协助下,通过核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖; 在宿主的活细胞内营专性寄生 在离体条件下,以无生命的化学大分子状态存在,并可形成结晶 对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感 宿主范围(分布)及重要性 几乎所有的生物都可以感染相应的病毒 根据宿主可以分三类: 动物病毒 植物病毒 细菌病毒(或称噬菌体) 典型病毒粒子的构造 病毒粒子( virIon,即病毒体):成熟的、结构完整的单个病毒。又称病毒颗粒( virus particle); 核心(core):核酸位于病毒粒子的中心,即为核心或基因组( genome) 衣壳( capsid 质包围在核心周围,即为衣壳。是病毒粒子的主要结构支架和抗原成分,对核酸有亻 护作用 衣壳粒( capsomere或 capsomer):构成衣壳的一个个蛋白质颗粒 核衣壳( nucleocapsid):是任何病毒所必须具备的基本结构,核心和衣壳合起来称为核衣壳 包膜( envelope):有些结构复杂的病毒,其核衣壳外被以曾有类脂或脂蛋白组成的外衣,称为包膜。有时 包膜上还长有刺突( spike)等附属物。包膜实际上来自寄主细胞膜,但被病毒改造成具有其独特抗原特性 的膜状结构,故易被乙醇等脂溶剂破坏。 图——33病毒粒子的模式构造 病毒粒子的对称体制通常只有二十面体对称和螺旋对称。噬菌体中存在着复.合对称 表—34病毒的对称体制 病毒的群体形态 包涵体( inclusion body):感染病毒的宿主细胞内,出现在光学显微镜下可见的大小、形态、数量不等的小 体,称为包涵体。在宿主细胞内形成包涵体是病毒的特征,不同的病毒其形成的包涵体具有不同的形态、 结构、和特性,可用于分类鉴定 噬菌斑( plaque):少量噬菌体与大量宿主细胞混合后,在平板上混合培养,经过数小时或10余小时后, 在布满平板的宿主菌苔上,有肉眼可见的一个个透明不长菌的小圆斑,即噬菌斑。只要噬菌体稀释倍数足 够高,就可以保证每一个噬菌斑是由一个噬菌体粒子形成的。噬菌斑的形成与菌落的形成有些相似,不同 的是噬菌斑象是一个负菌落。噬菌斑可用于检出、分离、纯化噬菌体和进行噬菌体计数。 空斑和病斑:用于动物病毒粒子的计数可以采用噬菌斑技术,但是这种斑点只能称为空斑或病斑 枯斑:植物病毒在植物叶片上形成的群体称为枯斑。 三)三类典型形态的病毒 螺旋对称的代表:烟草花叶病毒(TMV) 二十面体对称的代表:腺病毒( Adenovirus) 复.合对称的代表:T偶数噬菌体。大肠杆菌T偶数( even type)噬菌体共有三种,即T2、Ⅳ4和T6,在
昆虫病毒的利用 一、 病毒简述 定义和特点 专性寄生的大分子生物，没有细胞构造，故也称分子生物；核酸和蛋白质是其主要成分； 形体极其微小，必须在电子显微镜下才能观察，一般都可通过细菌滤器； 每一种病毒只含有一种核酸，不是 DNA 就是 RNA； 无产能酶系也无蛋白质合成系统； 在宿主细胞协助下，通过核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖; 在宿主的活细胞内营专性寄生； 在离体条件下，以无生命的化学大分子状态存在，并可形成结晶； 对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感。 宿主范围（分布）及重要性 几乎所有的生物都可以感染相应的病毒 根据宿主可以分三类： 动物病毒 植物病毒 细菌病毒（或称噬菌体） 典型病毒粒子的构造 病毒粒子（virion，即病毒体）：成熟的、结构完整的单个病毒。又称病毒颗粒（virus particle）； 核心（core）：核酸位于病毒粒子的中心，即为核心或基因组（genome）； 衣壳（capsid）：蛋白质包围在核心周围，即为衣壳。是病毒粒子的主要结构支架和抗原成分，对核酸有保 护作用； 衣壳粒（capsomere 或 capsomer）：构成衣壳的一个个蛋白质颗粒； 核衣壳（nucleocapsid）：是任何病毒所必须具备的基本结构，核心和衣壳合起来称为核衣壳。 包膜（envelope）：有些结构复杂的病毒，其核衣壳外被以曾有类脂或脂蛋白组成的外衣，称为包膜。有时 包膜上还长有刺突（spike）等附属物。包膜实际上来自寄主细胞膜，但被病毒改造成具有其独特抗原特性 的膜状结构，故易被乙醇等脂溶剂破坏。 图——33 病毒粒子的模式构造 ．病毒粒子的对称体制 通常只有二十面体对称和螺旋对称。噬菌体中存在着复．合对称。 表——34 病毒的对称体制 ．病毒的群体形态 包涵体（inclusion body）：感染病毒的宿主细胞内，出现在光学显微镜下可见的大小、形态、数量不等的小 体，称为包涵体。在宿主细胞内形成包涵体是病毒的特征，不同的病毒其形成的包涵体具有不同的形态、 结构、和特性，可用于分类鉴定。 噬菌斑（plaque）：少量噬菌体与大量宿主细胞混合后，在平板上混合培养，经过数小时或 10 余小时后， 在布满平板的宿主菌苔上，有肉眼可见的一个个透明不长菌的小圆斑，即噬菌斑。只要噬菌体稀释倍数足 够高，就可以保证每一个噬菌斑是由一个噬菌体粒子形成的。噬菌斑的形成与菌落的形成有些相似，不同 的是噬菌斑象是一个负菌落。噬菌斑可用于检出、分离、纯化噬菌体和进行噬菌体计数。 空斑和病斑：用于动物病毒粒子的计数可以采用噬菌斑技术，但是这种斑点只能称为空斑或病斑。 枯斑：植物病毒在植物叶片上形成的群体称为枯斑。 （三）三类典型形态的病毒 ．螺旋对称的代表：烟草花叶病毒（TMV） ．二十面体对称的代表：腺病毒（Adenovirus） 复．合对称的代表：T-偶数噬菌体。 大肠杆菌 T-偶数（even type）噬菌体共有三种，．即 T2、T4 和 T6，．在
自然界分布极广。它们是病毒学和分子遗传学中研究的极好材料,,因此对它们的了解极其深刻,,尤其T4 早已有了十分清晰的电镜照片和最完整的基因组图谱。 四)病毒的核酸 核酸是病毒粒子中最重要的成分,是病毒遗传信息的载体和传递体,是病毒生命活动的主要物质基础。病 毒核酸的类型很多,有 SSDNA、 dsDNa、sRNA、 dsRNA。病毒的核酸有线状、也有环状,有闭环或缺口 环等不同类型。有的病毒含有不止一个基因组。 原核生物的病毒—噬菌体 一般介绍:噬菌体( bacteriophage,, phage)广泛存在于自然界中,至今在绝大多数原核生物中都发现了 相应的噬菌体。据报道,,至今已作过电镜观察的噬菌体至少有2850种(株),,其中2700种是有尾的。据 Bradley(1967)归纳,,噬菌体共有六种形态,,即 病毒的化学组成 病毒的主要成分为核酸DNA或RNA)和蛋白质。有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分 ◆一种病毒至含有一种核酸(DNA或RNA)。 植物病毒绝大多数含DNA;少数含RNA 动物病毒一部分含DNA,一部分含RNA: 细菌病毒普遍含DNA,含RNA的极少。 ◆病毒的核酸类型极为多样化: V病毒的DNA与RNA均有单链和双链 ssdna dsdna ssrna dsRnA (四)病毒的核酸 核酸是病毒粒子中最重要的成分,是病毒遗传信息的载体和传递体,是病毒生命活动的主要物质基础。病 毒核酸的类型很多,有 SSDNA、 ds DNA、sRNA、 dsRNA。病毒的核酸有线状、也有环状,有闭环或缺口 环等不同类型。 原核生物的病毒—噬菌体 一般介绍:噬菌体( bacteriophage, phage)广泛存在于自然界中,至今在绝大多数原核生物中都发现 了相应的噬菌体。据报道,,至今已作过电镜观察的噬菌体至少有2850种(株),其中2700种是有尾的。 据 Bradley(1967)归纳,噬菌体共有六种形态,即: 病毒缺乏生活细胞所具备的细胞器(如核糖体、线粒体等)以及代谢必需的酶系统和能量。增殖所需的原料 能量和生物合成的场所均由宿主细胞提供,在病毒核酸的控制下合成病毒的核酸(DNA或RNA)与蛋白质等 成分,然后在宿主细胞的细胞质或细胞核内装配为成熟的、具感染性的病毒粒子,再以各种方式释放至细胞 外,感染其它细胞。这种增殖方式称为复制( replication)。整个过程称为复制周期( (replicative cycle)。概括起来 可分为吸附、侵入与脱壳、复制、装配以及释放5个连续步骤 病毒的增殖 1吸附( adsorption) 吸附具有高度的专一性。病毒粒子由于随机碰撞或布朗运动,通过静电引力而与敏感细胞表面接触。敏感 细胞表面具有特异性表面化学组分作为接受部位,病毒也含有与其“互补”的特异性化学组分作为吸附部 位,这种吸附作用才是不可逆的。 侵入 penetration)与脱壳( 病毒侵入的方式取决于宿主细胞的性质尤其是它的表面结构。就动物病毒来说侵入敏感细胞至少有4种方 ①借吞噬或吞饮作用将整个病毒粒子包入细胞内。这是一个主动过程,如疸类病毒 ②具脂蛋白囊膜的病毒(如流感病毒),其囊膜首先与宿主细胞膜融合或相互作用使之脱去囊膜,核衣壳直接 侵入细胞质中
自然界分布极广。它们是病毒学和分子遗传学中研究的极好材料，．因此对它们的了解极其深刻，．尤其 T4 早已有了十分清晰的电镜照片和最完整的基因组图谱。 （四）病毒的核酸 核酸是病毒粒子中最重要的成分，是病毒遗传信息的载体和传递体，是病毒生命活动的主要物质基础。病 毒核酸的类型很多，有 ssDNA、dsDNA、ssRNA、dsRNA。病毒的核酸有线状、也有环状，有闭环或缺口 环等不同类型。有的病毒含有不止一个基因组。 原核生物的病毒——噬菌体 一般介绍：噬菌体（bacteriophage，．phage）广泛存在于自然界中，．至今在绝大多数原核生物中都发现了 相应的噬菌体。据报道，．至今已作过电镜观察的噬菌体至少有 2850 种（株），．其中 2700 种是有尾的。据 Bradley（1967）归纳，．噬菌体共有六种形态，．即： 病毒的化学组成 病毒的主要成分为核酸(DNA 或 RNA)和蛋白质。有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分。 ◆一种病毒至含有一种核酸（DNA 或 RNA）。 植物病毒绝大多数含 DNA; 少数含 RNA； 动物病毒一部分含 DNA，一部分含 RNA； 细菌病毒普遍含 DNA，含 RNA 的极少。 ◆病毒的核酸类型极为多样化： ▼病毒的 DNA 与 RNA 均有单链和双链： ssDNA dsDNA ssRNA dsRNA （四）病毒的核酸 核酸是病毒粒子中最重要的成分，是病毒遗传信息的载体和传递体，是病毒生命活动的主要物质基础。病 毒核酸的类型很多，有 ssDNA、dsDNA、ssRNA、dsRNA。病毒的核酸有线状、也有环状，有闭环或缺口 环等不同类型。 原核生物的病毒——噬菌体 ．．一般介绍：噬菌体（bacteriophage，．phage）广泛存在于自然界中，．至今在绝大多数原核生物中都发现 了相应的噬菌体。据报道，．至今已作过电镜观察的噬菌体至少有 2850 种（株），．其中 2700 种是有尾的。 据 Bradley（1967）归纳，．噬菌体共有六种形态，．即： 病毒缺乏生活细胞所具备的细胞器(如核糖体、线粒体等)以及代谢必需的酶系统和能量。增殖所需的原料、 能量和生物合成的场所均由宿主细胞提供, 在病毒核酸的控制下合成病毒的核酸(DNA 或 RNA)与蛋白质等 成分, 然后在宿主细胞的细胞质或细胞核内装配为成熟的、具感染性的病毒粒子, 再以各种方式释放至细胞 外,感染其它细胞。这种增殖方式称为复制(replication)。整个过程称为复制周期(replicative cycle)。概括起来 可 分为吸附、侵入与脱壳、复制、装配以及释放 5 个连续步骤。 病毒的增殖 1.吸附(adsoprption) 吸附具有高度的专一性。病毒粒子由于随机碰撞或布朗运动, 通过静电引力而与敏感细胞表面接触。敏感 细胞表面具有特异性表面化学组分作为接受部位, 病毒也含有与其“互补”的特异性化学组分作为吸附部 位, 这种吸附作用才是不可逆的。 2.侵入(penetration)与脱壳(encoating) 病毒侵入的方式取决于宿主细胞的性质,尤其是它的表面结构。就动物病毒来说,侵入敏感细胞至少有 4 种方 式: ① 借吞噬或吞饮作用将整个病毒粒子包入细胞内。这是一个主动过程, 如痘类病毒; ②具脂蛋白囊膜的病毒(如流感病毒),其囊膜首先与宿主细胞膜融合或相互作用使之脱去囊膜,核衣壳直接 侵入细胞质中;
③某些病毒粒子与宿主细胞膜上的受体相互作用,从而使核衣壳侵入细胞质中如脊髓灰质炎病毒 ④有的病毒能以完整的病毒粒子直接通过宿主细胞膜穿入细胞质中,如呼肠孤病毒。 植物病毒没有专门的侵入机制,因植物细胞具有坚韧的细胞壁, 通过表面伤口或刺吸式昆虫口器插 入到植物细胞中去。植物病毒一旦进入细胞,病毒粒子或其核酸也可通过胞间连丝由一个细胞蔓延到相邻 的另一个细胞;如果病毒进入植物的输导组织,它们就迅速地向其他部位扩散,引起普遍感染 脱壳( uncoating即病毒粒子脱去衣壳和囊膜。这是病毒核酸和蛋白质复制的必要前提。 某些有囊膜的病毒,在敏感细胞膜表面除去囊膜,再以完整的核衣壳侵入细胞质中 以吞饮方式进入宿主细胞的病毒,则在吞噬泡中与溶酶体融合,经溶酶体的作用而脱壳; 腺病毒,因宿主细胞酶的作用或经某种物理因素而脱壳 痘苗病毒等复合病毒,通过吞噬作用进入细胞后,脱去衣壳要经两步:首先在吞噬泡中脱去囊膜和部分 蛋白质,以DNA为模板的RNA聚合酶,转录mRNA,以翻译另一种脱壳酶,完成这种病毒的全脱壳过程 3复制 (replication) 包括病毒核酸的复制和蛋白质的合成 病毒侵入敏感细胞后,将核酸释放于细胞中,此时,该病毒粒子己不存在,并失去了原有的感染性。 宿主细胞的代谢同时也发生了改变:宿主细胞内的生物合成受病毒核酸携带的遗传信息控制。病毒利 用宿主细胞的合成机构,如核糖体、邯RNA、以及酶与ATP等,使病毒核酸复制,并合成大量病毒蛋白质。 虽然宿主细胞能为病毒提供大部分合成条件,但某些新的酶要用病毒提供的遗传信息合成。病毒的特 异性酶蛋白和蛋白质外壳的合成,是利用病毒感染后合成的mRNA实现的。 病毒核酸的复制与病毒蛋白质的合成是分开进行的。在动物和植物细胞中,病毒核酸的复制可在细胞质中, 也可在细胞核中进行。大多数DNA病毒的DNA在细胞核内复制,蛋白质在细胞质中合成。合成好的病毒 蛋白质再运到细胞核内装配。大多数RNA病毒的核酸复制与蛋白质合成及其装配均发生在细胞质中 4装配 assembly) 由分别合成好的核酸与蛋白质组合成完整的、新的病毒粒子的过程称为装配 5释放( release 成熟的病毒粒子从被感染细胞内转移到外界的过程 当宿主细胞内的子代病毒成熟后,由于水解细胞膜的脂肪酶和水解细胞壁的溶菌酶的作用,从细胞内部促 进细胞裂解,从而实现病毒的释放。 、昆虫病毒对昆虫的侵染 昆虫病毒:寄生于昆虫体内,在昆虫体 内增殖,使昆虫致病 己经发现有1600多种,我国昆虫病毒资源丰富,已从197种昆虫体内分离获得291余株昆虫病毒 媒介病毒:以昆虫为中间介体传给其他动物或植物 病毒制剂优点 ①选择性好:高度特异 ②稳定性好:包涵体抵抗不良环境 ③传播性强:持久性:“利在当代,功在千秋” ④安全性:无药害,对人畜、水生生物无害 ⑤经济效益高剂量低,使用简便。 病毒制剂短处: ①慢:10天,潜伏期较长,降低其商业 价值和实际效果 ②窄不能防治生长季节内多种害虫
③某些病毒粒子与宿主细胞膜上的受体相互作用,从而使核衣壳侵入细胞质中,如脊髓灰质炎病毒; ④有的病毒能以完整的病毒粒子直接通过宿主细胞膜穿入细胞质中,如呼肠孤病毒。 植物病毒没有专门的侵入机制, 因植物细胞具有坚韧的细胞壁, 故一般通过表面伤口或刺吸式昆虫口器插 入到植物细胞中去。植物病毒一旦进入细胞, 病毒粒子或其核酸也可通过胞间连丝由一个细胞蔓延到相邻 的另一个细胞; 如果病毒进入植物的输导组织, 它们就迅速地向其他部位扩散, 引起普遍感染。 脱壳(encoating)即病毒粒子脱去衣壳和囊膜。这是病毒核酸和蛋白质复制的必要前提。 某些有囊膜的病毒, 在敏感细胞膜表面除去囊膜, 再以完整的核衣壳侵入细胞质中; 以吞饮方式进入宿主细胞的病毒, 则在吞噬泡中与溶酶体融合, 经溶酶体的作用而脱壳; 腺病毒, 因宿主细胞酶的作用或经某种物理因素而脱壳; 痘苗病毒等复合病毒, 通过吞噬作用进入细胞后 ,脱去衣壳要经两步:首先在吞噬泡中脱去囊膜和部分 蛋白质, 以 DNA 为模板的 RNA 聚合酶, 转录 mRNA,以翻译另一种脱壳酶, 完成这种病毒的全脱壳过程。 3.复制(replication) 包括病毒核酸的复制和蛋白质的合成。 病毒侵入敏感细胞后,将核酸释放于细胞中, 此时, 该病毒粒子已不存在, 并失去了原有的感染性。 宿主细胞的代谢同时也发生了改变：宿主细胞内的生物合成受病毒核酸携带的遗传信息控制。病毒利 用宿主细胞的合成机构, 如核 糖体、tRNA、以及酶与 ATP 等, 使病毒核酸复制, 并合成大量病毒蛋白质。 虽然宿主细胞能为病毒提供大部分合成条件, 但某些新的酶要用病毒提供的遗传信息合成。病毒的特 异性酶蛋白和蛋白质外壳的合成, 是利用病毒感染后合成的 mRNA 实现的。 病毒核酸的复制与病毒蛋白质的合成是分开进行的。在动物和植物细胞中, 病毒核酸的复制可在细胞质中, 也可在细胞核中进行。大多数 DNA 病毒的 DNA 在细胞核内复制 , 蛋白质在细胞质中合成。合成好的病毒 蛋白质再运到细胞核内装配。大多数 RNA 病毒的核酸复制与蛋白质合成及其装配,均发生在细胞质中。 4.装配(assembly) 由分别合成好的核酸与蛋白质组合成完整的、新的病毒粒子的过程称为装配。 5.释放(release) 成熟的病毒粒子从被感染细胞内转移到外界的过程 当宿主细胞内的子代病毒成熟后, 由于水解细胞膜的脂肪酶和水解细胞壁的溶菌酶的作用, 从细胞内部促 进细胞裂解,从而实现病毒的释放。 二、昆虫病毒对昆虫的侵染 昆虫病毒：寄生于昆虫体内，在昆虫体 内增殖，使昆虫致病 已经发现有 1600 多种，我国昆虫病毒资源丰富，已从 197 种昆虫体内分离获得 291 余株昆虫病毒。 媒介病毒：以昆虫为中间介体传给其他动物或植物 病毒制剂优点: ① 选择性好：高度特异 ② 稳定性好：包涵体抵抗不良环境 ③ 传播性强：持久性:“利在当代，功在千秋” ④ 安全性：无药害，对人畜、水生生物无害 ⑤ 经济效益高:剂量低，使用简便。 病毒制剂短处: ① 慢:10 天，潜伏期较长，降低其商业 价值和实际效果。 ② 窄:不能防治生长季节内多种害虫
③受温度、阳光等环境条件影响较大 ④生产工艺不完善,成本较高 应用历史 第一个成功:1949年,加拿大,欧洲云杉叶蜂NPV 俄黄叶蜂NPV、甘蓝夜盗蛾、舞毒蛾、美国白 蛾、天幕毛虫等 捷美国白蛾GV 法:松带蛾CPⅤ 日:赤松毛虫CPV,直升飞机喷洒。茶小卷叶蛾 茶卷叶蛾GV 埃及、中:斜纹夜蛾NPV 新西兰:牧草蝙蝠蛾NPV 40-60年代主要应用细菌,70年代才利用病毒 1971年,棉铃虫NPV,美国第一个商品化制剂,1987年我国生产 美国:加强舞毒蛾、黄杉毒蛾、苜蓿尺蠖NPV研究,防治对象(二个阶段):40年代到60年代,食叶性森 林害虫:70年代后,农业害虫 应用范围 主要用于防治农业和林业害虫 棉铃虫核型多角体病毒已在约20个国家用于防治棉花、高粱、玉米、烟草、西红柿的棉铃虫 世界上成功地大面积应用过的还有松黄叶蜂、松叶蜂、维基尼亚松叶蜂、舞毒蛾、毒蛾、天幕毛虫 首粉蝶、粉纹夜娥、实夜蛾、斜纹夜蛾、金合欢树蓑蛾峨等害虫的核型多角体病毒 中国自己分离培养,大面积田间治虫取得良好效果的有棉铃虫、桑毛虫、斜纹夜蛾、舞毒蛾的核型多 角体病毒。 我国利用质型多角体病毒防治害虫已取得可喜进展,山东利用赤松毛虫CPV大面积防治赤松毛虫,广东和 云南分别利用马尾松毛虫和文山松毛虫CPV防治松毛虫,都取得了满意的效果 使用方 短期防治:农药喷,GV4-5天 长期防治:一次或多次使用,能长期存在于生态体系中,调节种群密度 病毒+病毒干扰作用:研究有益昆虫病毒病(蚕、蜂) 增效作用:实用意义 移栽法:苗用含病毒的液体浸泡再移栽把病毒引入生态 病虫释放法·印度棕榈独角仙,南太平洋各岛屿椰子树毁天性害虫,化学农药防效不佳。独角仙病毒感染 幼虫、成虫,成虫(感染)排出粪便也含有大量病毒粒子,成虫有飞翔能力,将病毒散布,流行病 土壤:防止阳光杀灭,保持活性5年,低矮作物(蔬菜) 生物导弹技术 利用卵寄生赤眼蜂将经过处理的强毒力松毛虫CPⅤ病毒制剂传递到靶害虫卵表面,使初孵幼虫罹病死 亡,还可使病毒在害虫间流行开来,在害虫种群中形成二次感染,达到可持续控制害虫的目的。 多价病毒杀虫剂: 通过遗传工程技术人工建造“工程病毒 特点 ①毒性、致病性强,杀虫范围广,防效高 ②降低防治费用,社会经济效益大 松毛虫、叶蝉、稻飞虱等难治謇虫,多价病毒杀虫剂有利,增强与农药竞争能力
③ 受温度、阳光等环境条件影响较大 ④ 生产工艺不完善，成本较高 应用历史: 第一个成功：1949 年，加拿大，欧洲云杉叶蜂 NPV 俄:黄叶蜂 NPV、甘蓝夜盗蛾、舞毒蛾、美国白 蛾、天幕毛虫等。 捷:美国白蛾 GV 法:松带蛾 CPV 日:赤松毛虫 CPV，直升飞机喷洒。茶小卷叶蛾、 茶卷叶蛾 GV 埃及、中:斜纹夜蛾 NPV 新西兰:牧草蝙蝠蛾 NPV 40-60 年代主要应用细菌，70 年代才利用病毒。 1971 年，棉铃虫 NPV，美国第一个商品化制剂，1987 年我国生产 美国：加强舞毒蛾、黄杉毒蛾、苜蓿尺蠖 NPV 研究，防治对象（二个阶段）:40 年代到 60 年代，食叶性森 林害虫；70 年代后，农业害虫。 应用范围 主要用于防治农业和林业害虫。 棉铃虫核型多角体病毒已在约 20 个国家用于防治棉花、高粱、玉米、烟草、西红柿的棉铃虫。 世界上成功地大面积应用过的还有松黄叶蜂、松叶蜂、维基尼亚松叶蜂、舞毒蛾、毒蛾、天幕毛虫、 苜蓿粉蝶、粉纹夜蛾、实夜蛾、斜纹夜蛾、金合欢树蓑蛾等害虫的核型多角体病毒。 中国自己分离培养，大面积田间治虫取得良好效果的有棉铃虫、桑毛虫、斜纹夜蛾、舞毒蛾的核型多 角体病毒。 我国利用质型多角体病毒防治害虫已取得可喜进展，山东利用赤松毛虫 CPV 大面积防治赤松毛虫，广东和 云南分别利用马尾松毛虫和文山松毛虫 CPV 防治松毛虫，都取得了满意的效果。 使用方法: 短期防治: 农药喷，GV:4-5 天 长期防治:一次或多次使用，能长期存在于生态体系中，调节种群密度。 病毒+病毒 干扰作用:研究有益昆虫病毒病(蚕、蜂) 增效作用:实用意义 移栽法: 苗用含病毒的液体浸泡再移栽 把病毒引入生态 病虫释放法:• 印度棕榈独角仙，南太平洋各岛屿椰子树毁天性害虫，化学农药防效不佳。独角仙病毒感染 幼虫、成虫，成虫(感染)排出粪便也含有大量病毒粒子，成虫有飞翔能力，将病毒散布，流行病。 土壤: 防止阳光杀灭，保持活性 5 年，低矮作物(蔬菜)。 生物导弹技术 利用卵寄生赤眼蜂将经过处理的强毒力松毛虫 CPV 病毒制剂传递到靶害虫卵表面，使初孵幼虫罹病死 亡，还可使病毒在害虫间流行开来，在害虫种群中形成二次感染，达到可持续控制害虫的目的。 多价病毒杀虫剂: 通过遗传工程技术人工建造“工程病毒”； 特点: ① 毒性、致病性强，杀虫范围广，防效高； ② 降低防治费用，社会经济效益大。 松毛虫、叶蝉、稻飞虱等难治害虫，多价病毒杀虫剂有利，增强与农药竞争能力
基因工程改造杆状病毒 病毒杀虫剂比化学杀虫剂更昂贵:许多杆状病毒具有高度的宿主特异性,因此它们只能进行选择性害虫的 控制,而多数植物却同时受多种不同鳞翅目害虫攻击:杆状病毒杀虫的速度慢,宿主吞食病毒4-6天后才 死亡,其间的大多数时间幼虫仍继续破坏作物:另外,若将杄状病毒用传统的喷雾技术喷到植物叶子上, 在紫外线照射下很快就会失去活性。上述这些因素制约了杆状病毒作为害虫杀虫剂的更广泛应用。因此需 要通过基因工程技术对它们进行改良 杆状病毒基因工程的技术路线:去除某些不影响病毒复制和感染的基因,在其强启动子后面插入能增强杀 虫毒力的外源基因,如利尿激素基因、Bt杀虫蛋白基因、蝎神经毒素基因等。 效果:工程病毒对害虫致病时间可缩短25%-40%,进食量可减少30%50%,防治效果明显改善。 1.插入昆虫激素、酶基因 (1)利尿激素 (3)几丁质酶 2.插入昆虫专性毒素基因 (1)Bt (2)神经毒素基因:蝎、蜘蛛 3.毒力提高因子 研究趋势 病毒、宿主、环境 ①两个水平病毒与个体一病毒与群体-病毒与生态 病毒与个体-病毒与细胞一病毒与分子 流行病学:血清技术鉴定筛选病毒株,监测病毒数 量和分布范围 ③大量生产:关键 ④食物刺激:酶增效剂 ⑤复合病毒制剂 ⑥应用技术:防治时期、散播技术
基因工程改造杆状病毒 病毒杀虫剂比化学杀虫剂更昂贵；许多杆状病毒具有高度的宿主特异性，因此它们只能进行选择性害虫的 控制，而多数植物却同时受多种不同鳞翅目害虫攻击；杆状病毒杀虫的速度慢，宿主吞食病毒 4-6 天后才 死亡，其间的大多数时间幼虫仍继续破坏作物；另外，若将杆状病毒用传统的喷雾技术喷到植物叶子上， 在紫外线照射下很快就会失去活性。上述这些因素制约了杆状病毒作为害虫杀虫剂的更广泛应用。因此需 要通过基因工程技术对它们进行改良 杆状病毒基因工程的技术路线: 去除某些不影响病毒复制和感染的基因，在其强启动子后面插入能增强杀 虫毒力的外源基因，如利尿激素基因、Bt 杀虫蛋白基因、蝎神经毒素基因等。 效果：工程病毒对害虫致病时间可缩短 25％-40％，进食量可减少 30％-50％，防治效果明显改善。 1. 插入昆虫激素、酶基因 （1）利尿激素 （2）保幼激素酯酶 （3）几丁质酶 2. 插入昆虫专性毒素基因 (1) Bt (2) 神经毒素基因：蝎、蜘蛛 3. 毒力提高因子 研究趋势: 病毒、宿主、环境 ①两个水平:病毒与个体---病毒与群体---病毒与生态 病毒与个体---病毒与细胞---病毒与分子 ② 流行病学：血清技术鉴定筛选病毒株，监测病毒数 量和分布范围。 ③ 大量生产: 关键 ④ 食物刺激：酶增效剂 ⑤ 复合病毒制剂 ⑥ 应用技术：防治时期、散播技术