白蚁肠道共生微生物多样性及其防治方法研究现状

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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白蚁肠道共生微生物多样性及其防治方法研究现状

王洁莹

绵阳市白蚁防治研究所621000

摘要:白蚁作为世界性的害虫具有极大的破坏性,近年来各课题组都对其开展了科研工作,具体的分析了白蚁肠道中内生菌的分离和防治白蚁的方法。目前,已经从白蚁的肠道内分离出原生动物、细菌、真菌和螺旋体等多种生物,这些生物对白蚁消化木质纤维素一类的食物起到重要的作用。防治白蚁的方法主要有三种,分别是物理方法、化学方法和生物学方法,其中生物学方法对防治白蚁效果更明显、无残留、无污染、价格低廉,尤其是从抗白蚁树木分离到内生菌生物发酵合成的代谢产物,对白蚁的防止有很明显的作用,也为今后的白蚁防治提供了研究方向和重要方式,前景尤为可观。

关键词:白蚁;肠道微生物;多样性;生物发酵;生物防治;木质纤维素

1.白蚁肠道中微生物的分离及其多样性研究现状

白蚁的肠道分为前肠、中肠、后肠,大量的共栖微生物就生活在这里,这些微生物对白蚁消化木质纤维素一类的食物起到重要的作用。目前,研究者已经从白蚁肠道内分离出20多种共栖内生菌,这就表明白蚁肠道中共栖内生菌具有多样性。白蚁肠道细菌的多样性为其防治也提供一定的理论基础。

1.1白蚁肠道内的细菌

白蚁肠道内的细菌不仅种类繁多,数量还十分惊人。白蚁肠道内的微生物区系有一个重量级的成员那就是螺旋体。螺旋体能够自由的黏附于白蚁的肠道之中,并且能够与所黏附的白蚁共同活动。若给白蚁喂灭滴灵或者让其在纯氧环境中活动,则可以消除螺旋体,但是没有了螺旋体的白蚁寿命却大大缩短了,且肠道内会侵入新的细菌。白蚁肠道内部还有一种名为鞭毛虫的原生动物,具有吞噬木质颗粒的功能,吞噬后会产生很多的纤维素酶,这些纤维素酶会与白蚁自身的纤维素酶一起活动,共同消化分解食物中的木质纤维,以满足白蚁自身所需养分。由此可见,以纤维素为食的原生动物能够对白蚁消化含木质纤维素的植物组织产生重大作用,没有了这些原生动物,白蚁会因无法消化木质纤维而在一定时间内死亡。

2.白蚁防治方法研究现状

2.1物理防治法

物理防治法防治白蚁,主要有物理屏障法、热处理法、冷冻处理法、高电压处理法、微波处理法等,这些方法虽然有效但却有一定的弊端,比如前期准备较长、成本过高、专业性较强、不能大面积的防治、经常进行检查与维护等。可见,物理防治法的效果甚微,实用性差。

2.2化学防治法

化学药剂法防治白蚁是使用最普遍的方法,具有杀虫效果好,能够有效驱赶白蚁的特点。目前主要防御白蚁的化学药剂有毒死蜱、氯丹、灭蚁灵等;而主要杀灭白蚁的化学药剂有机氟类、昆虫生长调节剂、生物类白蚁剂等。化学药剂虽然使用前期效果显著,但是长期的使用化学药剂,会使白蚁自身产生抗药性,还会加重环境污染,而且使用化学药剂会导致人和动物产生内分泌紊乱、生殖和免疫功能降低、神经系统紊乱等现象,对人和动物的生存产生威胁。所以,不论从环境保护方面还是从人身安全方面考虑,用化学药剂防治白蚁的方法必然会被淘汰。

20世纪初,人们就用砷剂防治白蚁,早期用于防治白蚁的药剂还有DDT、三氯苯、五氯苯酚、二溴乙烷等。从20世纪60年代开始,人们逐渐使用氯丹、林丹、七氯、狄氏剂、艾氏剂及灭蚁灵等有机氯杀虫剂防治白蚁。由于有机氯杀虫剂残效期长,易累积,对人类和环境产生危害,这几年逐渐被淘汰。20世纪70年代开始,有机磷和氨基甲酸酯等高效杀虫剂相继出现,为丰富杀虫剂品种,扩大杀虫范围,提高杀虫效力提供了较为理想的几个药种。随着中国加入WTO,国际POPs公约开始实施,白蚁灭治药剂开始转移到低毒低残留的拟除虫菊酯类杀虫剂上,白蚁灭治药剂呈多元化发展趋势;特别是近几年来,随着白蚁生理学、毒理学、生物化学和行为学的不断发展,发现白蚁信息素、内激素、几丁质抑制剂等对白蚁具有抑制生育、干扰行为、阻止滞育等作用后,利用这类化合物制成了非杀生性药剂如氟铃脲、灭幼脲等,从此将白蚁灭治药剂提升到一个新的阶段。白蚁防治的对象是白蚁,虽然很多农药对白蚁具有很好的药效,但由于白蚁防治药剂主要在城镇环境中使用,因此对它的安全性要求特别高,尤其是急性毒性不能太大;目前我国的白蚁防治工作重点是新建房屋的白蚁预防处理要求白蚁防治药剂有尽可能长的残效期;另外,在许多时候,我们的施工对象是房屋建筑,这就要求白蚁防治药剂在使用过程中不能有太大的气味,否则很可能引起房主或现场其他人员的反对。由此可见,并不是对白蚁有效的农药均可作为白蚁防治药剂。

白蚁防治制剂是由原药和其他(包括辅助和惰性)成分通过加工工艺产出的产品,一般可直接或经过稀释后使用。按我国规定,制剂名称应由有效成分在制剂中的百分含量、有效成分的通用名称和剂型名称三部分组成,如20%氰戊菊酯乳油、10%氯氰菊酯乳油等。就现阶段来讲,白蚁化学防治的制剂主要有由杀虫剂原药(原粉或原油)、溶剂和乳化剂等主要成分,按一定比例加工成的均匀透明的油状液体。配制乳油的溶剂有二甲苯、苯、环己酮、聚乙二醇和聚丙二醇等,乳油加水后成为白色乳状液,即为乳剂。还有先将杀虫剂原药分散在包含型分散剂中或乳化在高分子乳化剂中,然后再加增稠剂加工而成的一种水包油剂型,其代表产品为5%联苯菊酯水乳剂等。

2.3生物防治法

生物防治法防治白蚁,主要是研究病原生物,如病毒、细菌、真菌、昆虫病原线虫、捕食性天敌、白蚁信息素和植物提取物等,或者内生菌生物发酵合成的代谢产物,从而生产出防治白蚁的药剂。本文根据课题组近年来进行的科学研究的数据,对生物防治法进行了以下分析。

3.结束语

抗白蚁化合物的树木内生菌生物发酵合成的白蚁防治生物药剂,具有效果明显、无残留、无污染、价格低廉等特点,将其代替化学药剂,不但能够提高当前的白蚁防治效果,还能够避免化学药物对环境造成污染,目前国内外的研究者越来越重视白蚁防治,可见这种防治方法必然会成为研究者的主要研究方向,而且这种防治方法开辟了一条生产无副作用药剂的新途径,具有极好的生产优势和市场前景。

参考文献

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