生物农药研究进展
1 生物农药研究进展
由于控制全球化合物生物积聚的呼吁越来越强烈、新化学农药开发耗资巨大和周期延长、农业害虫对化学农药抗药性日益增强,以及生物技术飞速发展带来的冲击,当今农药研究、开发和生产应用等正面临选择方向挑战,生物农药以其独特的优势迎来了新的发展机遇。
1 生物农药的发展
在农药的发展历史中,生物农药是最古老的一类。《周礼·秋官》就有“莽草熏之”“焚牡菊,以灰洒之”等防治害虫的记述;古罗马也有使用藜芦防治忍鼠类和昆虫的民间传说。19世纪以来,开发应用生物成分防治有害物逐渐从以经验上升到科学试验阶段,如除虫菊、鱼藤和烟草的应用。20世纪早期,微生物学的发展,特别是苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,以下简称Bt)的发现促进了微生物农药的开发。20世纪30年代以来,几类植物内源激素先后被发现和利用,20世纪40年代后,由于有机合成化学农药的发展,使生物成分农药的研究开发被相对忽视而发展缓慢,这段时期基于B.popillae、Bt的产品在美国上市.20世纪60年代,化学农药的弊端暴露出来,生物农药的研究又受到重视.在最近的几十年中,生物农药得到了长足发展,如农用抗生素、活体微生物农药等[15,30]。20世纪末,植物农药(或转基因植物农药)等的出现,极大丰富了生物农药的内容。
2 生物农药的内涵
不同学者、不同机构、组织对生物农药的内涵意见不同。过去,生物农药就是指“微生物农药”。后来,其概念发展为“相对于化学农药而言的天然资源的生理活性物质,用于农药的有微生物、植物(除)虫菊”、菸碱等)、昆虫(性引诱剂、变态激素等)”[11]。FAO(中文名称)(1988)将其定义为生物害物控制剂(Biological
pest control agents),包括生物化学农药和微生物农药,将传统的鱼藤酮、烟碱等具有直接毒性的物质排除在生物农药之外。《中国农业百科全书———农药类》中生物农药(biogenic pesticides)是指利用生物资源开发的农药;狭义概念,指直接利用生物产生的天然活性物质或生物活体作为农药;广义概念,还包括按天然物质的化学结构或类似衍生结构人工合成的农药。
随着科技的发展,生物农药的内涵发生了巨大变化,英国作物保护委员会根据来源将生物农药分为五类,来自微生物、植物、动物的相关基因也包括在内。美国环保署农药部(EPA)将生物农药(Bio-pesticides)分为三大类,其中一类为植物农药(Plant-pesticides)或转基因植物农药———将基因植入植物体内的农药,使得生物农药的概念进一步地得到延伸。2001年农业部参考FAO和EPA的定义界定了生物农药的内涵,加强了我国生物农药的管理工作。
在这些定义中,完全仿生物合成的化合物、人工合成与天然产物相同的化合物、人工合成的衍生物(如烯虫酯、米满等)、转基因植物,以及鱼藤酮、烟碱等具有直接毒性的天然产物农药的归属存在分歧。
笔者认为,张兴等(2002)对生物农药内涵的界定较为科学。生物农药是可以 2 用来防治病、虫、草等有害生物的生物体本身及源于生物,并可作为“农药”的各种生理活性物质.在对概念范畴界定时,将完全仿生物合成的农药、人工合成的相同化合物(天然产物)、转基因植物以及鱼藤酮、烟碱等具有直接毒性的天然产物农药列为生物农药;而人工合成的衍生物(如烯虫酯、米满等)不属生物农药。
3 生物农药的研究与利用
生物农药的研究和利用,前人从不同侧面有过精彩的论述,以下按来源对生物农药进行概述。
3.1 植物源农药概述
据统计,全世界至少有25万种不同植物,而在化学性质上进行过调查研究的仅占10%,作为农药研究的更少。1959年版的《中国土农药志》就包括220种植物农药[13]。植物源农药包括植物体内的次生代谢物质和转基因植物农药[4]。1977年就报道,植物中次生代谢物质超过40万种;主要有糖苷类、萘酮类、酚类、萜烯类、生物碱类、甾类、黄酮类、香豆素类、异丁基酚胺类、蛋白质类、酸类、噻吩类等化合物[2,4,20]。
3.1.1 植物源杀虫剂
Grainge和Ahmed(1988)报道,约有2400种植物具有控制害虫的生物活性,我国对杀虫植物研究也取得相当大的成就[4,13,19,24]。植物杀虫有效成份主要是生物碱类、萜烯类、萘醌类、黄酮类,甾类等[20,22,24];对昆虫具有毒杀、拒食、引诱、驱避、绝育、调节昆虫发育等作用[3,4,20,23]。
生物碱类是植物中最毒的成份[20],对昆虫具有毒杀、拒食和抗生活性,主要有烟碱、百部碱、藜芦碱、苦参碱、喜树碱、次喜树碱、乌头碱等,多数已在我国登记[56];在国外,烟碱、藜芦碱、尼鱼丁等很早就已使用[6,22]。
萜烯类主要具有拒食、内吸、毒杀、麻醉、忌避及一定的生长抑制作用,代表性的有川楝素、印楝素、苦皮藤素、闹羊花素Ⅲ等[20],此外还有茶皂素。国外印楝素已商品化,国内川楝素、印楝素、苦皮藤素、茶皂素等已商品化。
萘醌和黄酮类广泛存在于植物中,对昆虫表现为拒食和抗生作用[20],代表性种类有胡桃醌[20]、类鱼藤酮、鱼藤酮[6]、苦参素等;后两种在我国已商品化。
甾类具有拒食、毒杀和抗生作用,主要有Nic-1和Nic-2,及植物质蜕皮酮、羊角扭总甙[20]。羊角扭总甙已在我国实用化。
光活化毒素和植物精油是植物源杀虫剂中两类独特的成份.光活化毒素在光照下对害虫的杀伤力成几倍甚至上千倍的提高,是具有发展前景的一类物质。植物精油是一类分子量较小的植物次生代谢物质,主要分为萜烯类、芳香族类、脂肪族类和含氮含硫化合物,主要对昆虫具有驱避或引诱、拒食、抑制生长发育、毒杀等作用。茴芹油、香茅油、桉树油、天竺葵油、茉莉油、柠檬草油、桔油等已在美国商品化,国内商品化种类极少。
3.1.2 植物源杀菌剂
与植物源杀虫剂相比,植物杀菌剂研究较少[2]。Wilkins等曾报道有1389种植物有可能作为杀菌剂。植物中的抗毒素、类黄酮、特异蛋白、有机酸、酚类 3 化合物,以及诱导产生的抗菌活性物质均有杀菌或抗菌活性,诱导产生的抗菌活性物质化学结构类型有:豌豆类、异黄酮、苯并呋喃衍生物、芪类、呋喃乙炔类、多烯、番薯酮、三萜烯、倍半萜烯、异香豆素等。植物源混合脂肪酸[14]、小檗碱在我国已商品化,MAP在日本已工业化生产[27]。
3.1.3 植物源除草剂
植物源除草剂主要是利用植物的异生相克物质。植物产生的某些次生代谢物质,释放到环境中能影响附近同种或异种植物的生长,包括刺激或抑制作用。目前已在30多个科的植物中发现了上百种具有除草活性的物质,主要是肉桂酸衍生物、香豆素类、醌酚酸、鞣酸、类黄酮、萜类、甾族、脂肪酸及生物碱等。它们有不同的作用机制,是开发除草剂的潜在资源。除草效应最好的实例是从万寿菊中提取的α-三噻吩,但未见实用化。
3.1.4 植物内源激素
植物激素是植物的正常代谢产物,常从产生部位移动时作用部位调节自身生长发育过程的非营养性微量活性物质。它在植物界普遍存在,不同激素具有不同的调节生理功能,植物内源激素主要类型有生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类和脱落酸、乙烯等,大多数已商品化。芸薹素内酯是近年来开发的一种甾类植物激素,人工合成后在生产上广泛应用[13]。
3.1.5 植物农药
20世纪末,在世界范围内,转基因植物的研究十分活跃[17];1996年,第一个具有昆虫抗性的转Bt基因玉米在美国上市[15]。目前投入市场的转基因作物主要为大豆、王米、棉花、马铃薯及南瓜等,转基因植物的主要性状为耐除草剂、抗虫害和病害。目前,EPA登记的植物农药(Plan-Incorporated Protectants)有9种(8种为转Bt基因,1种转马铃薯卷叶病毒复制酶基因),涉及玉米、棉花和马铃薯。我国农业基因工程研究起始于80年代初,目前研究的转基因植物达47种,并有6种已被批准进行商业化生产,但未实行农药登记。
3.2 微生物农药概述
微生物农药的微生物类群包括细菌、真菌、病毒、原生动物、线虫等。按照用途,包括微生物杀虫剂、微生物杀菌剂、微生物除草剂、微生物生长调节剂、微生物杀鼠剂、微生态制剂等。
3.2.1 微生物杀虫剂
主要包括细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、病毒杀虫剂、原生动物杀虫剂和昆虫病原线虫制剂[9],以及抗生素杀虫剂。
目前筛选的杀虫细菌约有100多种,其中日本金龟子芽孢杆菌(B.popillae)、缓病芽孢杆菌(B.lentimor-bus)、球形芽孢杆菌(B.sphericus)和苏云金芽孢杆菌(Bt)等得到实际应用[7,9,28],后两者在我国登记使用。Bt是细菌杀虫剂中的代表,目前已鉴定了70个血清型,82个亚种,是世界上用途最广、开发时间最长、产量最大、应用最成功的微生物杀虫剂。
目前已发现杀虫真菌约100多属800多种,其中以白僵菌、绿僵菌、拟青霉、 4 虫霉等应用较多[9],全世界先后有50多个产品登记注册[16]。球孢白僵菌(Beauveria bassiana)具有很好开发前景[21],并在多个国家商品化[16]。此外,美国还登记大链壶菌(Lagenidium giganteum)、金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)用于害虫的防治;块状耳霉菌(Conidioblous thromboides)在我国商品化。
目前已分离到的昆虫病毒有1200多种,已有60余种昆虫病毒被引入大田试验,我国也有20多种进入田间试验,应用最多的有核型多角体病毒(NPV)和颗粒病毒(GV)[25,27]。早在20世纪70年代以前就有20多个国家对30多种病毒杀虫剂进行登记注册、生产和应用[9];EPA目前登记注册有7种NPV病毒杀虫剂和1种GV病毒杀剂。我国棉铃虫多角体病毒登记最早,到目前为止登记病毒杀虫剂7种。
原生动物杀虫剂中主要为微孢子虫,约有200种,常用的有蝗虫微孢子虫(Nosema locustae)、玉米螟微孢子虫(N.pyrausta)和枞色卷叶蛾微孢子虫(N.fumiferanae)等[9].在我国,利用蝗虫微孢子虫控制草原蝗虫具有较好的前景[1]。
已报导对害虫有寄生作用的线虫有100多种,重要的有格氏线虫(Steinernema
glaseri)和斯氏线虫(S.carpocapsae),后者在美国、加拿大、前苏联进行了大量研究,应用潜力很大[9]。我国研究、应用较多的有六索线虫、斯氏线虫等[1]。
抗生素防治农业害虫的研究始于20世纪50年代,发现抗霉素A具有杀虫、杀螨活性;20世纪60年代后,相继筛选出紫莱霉素(porfiromycin)、四抗菌素(Tetranactin)等有实用价值的杀虫抗生素。近几年中报道抗生素约3000多种,其中杀虫抗生素占5%左右[28],包括阿维菌素(Avermectin)[5,25]、多杀菌素(spinosad)[5]。密尔比霉素(milbemycin)[25]、thuringiensin[17];阿维菌素被认为是微生物源天然产物研究的突破性进展.我国自杀蚜素报道以来,相继报道了浏阳霉素、韶关霉素、南昌霉素、梅岭霉素等。国内外较重要的杀虫抗生素有抗霉素A、杀蝶素、杀螨素、日光霉素、密尔比菌素、阿维菌素、伊维菌素、越霉素、潮霉素、杀蚜素、浏阳霉素、韶关霉素、南昌霉素、梅岭霉素等[29]。
蚜虫防治技术的研究进展
蚜虫防治技术的研究进展
蚜虫防治是农业生产中一项重要的研究领域,针对蚜虫的研究已取得了一些显著进展。本文将介绍蚜虫防治技术的最新研究成果,并探讨其在农业生产中的应用前景。
一、生物防治技术
生物防治技术是利用天敌或寄生虫来控制蚜虫种群数量的方法。目前,已经研究出许多有效的生物防治技术,包括引入外来天敌、利用天敌培育、分子标记与遗传工程相结合等。
1. 引入外来天敌
通过引入自然环境中不存在的天敌物种来控制蚜虫的数量,是一种有效的生物防治措施。例如,近年来,研究人员发现一种外来寄生蜂,可以有效地控制蚜虫种群数量,而对其他农作物的影响较小。这种方法成本低廉且环境友好,具有很大的潜力。
2. 利用天敌培育
利用一些寄生虫或杀虫菌等天敌,通过人工培育和增殖,然后释放到田间地头,以控制蚜虫的数量。这种方法可以长期有效地控制蚜虫的种群数量,并且对环境污染较小,被广泛应用于大规模农田。
3. 分子标记与遗传工程相结合 利用分子标记和遗传工程技术,通过改变蚜虫的基因结构,提高其抵抗力或减少其数量,以达到防治蚜虫的目的。这种方法在实验室条件下已经取得了一些突破,但在农田中的实际应用还需要进一步研究。
二、化学防治技术
化学防治技术是利用农药来控制蚜虫的数量。目前,已经研究出一些高效、低毒、低残留的农药,可以在农业生产中使用。
1. 新型农药开发
通过新技术和新材料的引入,研发出高效、低毒、低残留的新型农药,可以更好地控制蚜虫的数量,减少对环境的影响。这些新型农药可以针对蚜虫的特定生理机制进行干预,提高防治效果,并降低对其他非目标昆虫的影响。
2. 农药使用管理
合理使用农药,并遵守使用规范,可以最大限度地减少对环境的污染。农药使用前应进行充分的前期调查和评估,了解蚜虫种群数量和发生规律,选择合适的农药品种,并掌握正确的使用方法、剂量和施药时间。
三、综合防治技术
为了更好地控制蚜虫的种群数量,许多研究人员正在开发综合防治技术,结合生物防治技术和化学防治技术的优势,通过多种手段共同作用来防治蚜虫。 1. 线虫和菌剂联合防治
微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌(Bt)的研究现状及应用
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微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌(Bt)的研究现状及应用
作者:高成华
来源:《农业工程技术·温室园艺》2015年第06期
苏云金杆菌又称苏云金芽胞杆菌,简称Bt。苏云金杆菌的发现,为人们利用微生物消灭植物病虫害提供了美好的前景。化学杀虫剂的长期使用对生态环境产生了严重的破坏,而害虫种群的抗药性也日益提高,因此生物杀虫剂因为其“绿色环保”的特点日益引起人们的广泛关注。现在,人们已经用发酵罐大规模地生产苏云金杆菌并制成粉剂或可湿剂、液剂,应用于农业,对100多种害虫有不同的致病和毒杀作用。苏云金芽孢杆菌是目前世界上产量最大、应用最广的生物杀虫剂。本文简要介绍作为生物杀虫剂的Bt的发展历史、研究现状和应用情况。
研究历史[1]
1901年,日本学者石渡繁胤(Ishiwata Shigetane)从虫尸体液中分离出苏云金杆菌猝倒变种(Bacillus.thuringiensis var.sott)成为苏云金杆菌研究的起点[2]。1911年,Berliner发现一杆菌,并详细描述了该菌的形态和培养特征,定名为苏云金杆菌(Bacil-lus.thuringiensis),指明苏云金杆菌含伴孢晶体(Paraspora crystl)[3]。1938年,苏云金杆菌商品化,用于防治地中海粉螟。20世纪50年代许多国家进行了商业性生产。1953年,Hannay第一次发现苏云金杆菌的杀虫活性与伴孢晶体有关,并和Fitz-James于1955年证实,伴孢晶体是一种蛋白质。1981年,Schnept和Whiteley首次将HD21菌株伴孢晶体的基因克隆到大肠杆菌中,并得到表达。20世纪60年代用血清学技术进行Bt的鉴定和分类。自二次世界大战后,苏云金芽孢杆菌被广泛使用,至今已有60多年[4]。由于其推广力度以及人们的农药使用意识的传统观念限制,目前生物农药仅占全部农药市场份额很少一部分,从此可看出,苏云金芽孢杆菌杀虫剂任然具有较大的发展潜力。
菜粉蝶生物防治研究进展
菜粉蝶生物防治研究进展
黄荣华;周军;张顺良;曾小军;胡立勇;姚英娟
【摘 要】简要回顾与概述了近年来国内外在菜粉蝶生物防治研究方面取得的主要进展,涉及对天敌的研究与利用、生物农药(植物源农药、微生物农药、复配型农药)的开发与应用,并讨论了今后菜粉蝶生物防治的研究方向.
【期刊名称】《江西农业学报》
【年(卷),期】2015(027)010
【总页数】5页(P46-49,57)
【关键词】蔬菜;菜粉蝶;生物防治;研究进展
【作 者】黄荣华;周军;张顺良;曾小军;胡立勇;姚英娟
【作者单位】江西省农业科学院,江西南昌330200;江西省农业科学院,江西南昌330200;江西省农业科学院,江西南昌330200;江西省农业科学院,江西南昌330200;江西省萍乡市安源区农业技术推广站,江西萍乡337000;江西省农业科学院,江西南昌330200
【正文语种】中 文
【中图分类】S436.341.22
菜粉蝶(Pieris rapae L.)分布于世界各国,是我国华东、华中地区以及华北南部十字花科蔬菜上的一种主要害虫。菜粉蝶的幼虫俗称菜青虫,主要取食十字花科蔬菜的叶片,使蔬菜幼苗生长迟缓或死亡,从而造成严重的产量损失;此外,菜青虫排出的粪便还会污染蔬菜叶片。受害的菜叶不仅外观不佳,商品价值下降,而且还易受到软腐病菌的侵染。
目前对菜粉蝶的防治仍然主要采用化学防治方法。化学防治虽然具有防效迅速的优点,但由此引致的害虫抗药性上升、生态环境恶化、天敌被杀伤等问题也日益突出,严重影响了蔬菜生产的可持续发展。随着生活水平的提高和环保理念的提升,人们越来越重视蔬菜产品的质量和安全性;而害虫生物防治具有不污染环境、可以维护自然生态平衡等优点,因此其在绿色无公害蔬菜生产中的应用日益受到重视。近年来,国内外在菜粉蝶的生物防治方面进行了大量的研究,取得了许多重大进展和重要创新,现简要概述如下。
1 天敌的研究与利用
1.1 寄生性天敌
我国溶菌酶的研究与应用进展
我国溶菌酶的研究与应用进展
一、本文概述
溶菌酶是一种广泛存在于生物体内的水解酶,具有溶解细菌细胞壁的能力,因此在生物防御和医药领域具有重要的应用价值。我国作为世界上人口最多的国家,对于溶菌酶的研究与应用具有深远的实际意义。本文旨在综述我国溶菌酶的研究现状、应用领域以及未来的发展趋势,以期为推动溶菌酶在我国生物医药、食品工业、农业等领域的应用提供理论支持和指导。
在过去的几十年里,我国溶菌酶的研究取得了显著进展。从最初的基础研究,到如今的产业化应用,溶菌酶在我国已经成为一种重要的生物活性物质。本文将从溶菌酶的来源、性质、制备方法、应用领域等方面进行全面概述,并对我国溶菌酶研究的未来发展进行展望。本文还将关注溶菌酶在应对抗生素滥用和耐药性问题中的潜力,以期为我国生物医药产业的可持续发展提供新的思路和方法。
二、溶菌酶的结构与性质
溶菌酶是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶,主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键,使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,导致细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶广泛存在于动物、植物、微生物体内,不同来源的溶菌酶其分子结构具有一定差异,但基本性质相似。
溶菌酶分子量较小,通常约为14-15KD,是一种碱性蛋白质。其等电点通常在pH值5-0之间,因此,在酸性环境中溶菌酶分子带正电荷,可与带负电荷的微生物细胞壁发生静电吸附。溶菌酶具有较高的热稳定性,能在50℃左右保持较长时间的活性,但其活性受pH值影响较大,通常在pH值3-4范围内活性最高。溶菌酶对多种化学试剂表现出较强的稳定性,如氯化钠、氯化钙等盐类以及乙醇、丙酮等有机溶剂对其活性影响较小。
溶菌酶的作用机制主要是通过其催化活性水解细菌细胞壁中的多糖成分,导致细胞壁破裂,从而使细菌失去生存能力。溶菌酶还具有抗病毒、抗肿瘤、抗炎等多种生物活性,因此在医药、食品、饲料等领域具有广泛的应用前景。
伯克霍尔德氏菌在植物病害生物防治中的研究进展
第36卷第3期2023年5月Vol.36No.3May2023农业研究与应用AGRICULTURALRESEARCHANDAPPLICATION
伯克霍尔德氏菌在植物病害生物防治中的研究进展
马白鸽,魏喜红,孟祥佳,孙正祥*
(长江大学农学院,湖北省农林病虫害预警与调控工程技术研究中心,湖北荆州434025)
摘要:伯克霍尔德氏菌(Burkholderia)是一类革兰氏阴性细菌,随着与植物相关的伯克
霍尔德氏菌的研究不断增加,越来越多的结果表明,该属细菌可作为一类重要的生防有益微
生物。本文综述了伯克霍尔德氏菌的分类和生理生化特征;在植物病害生物防治上的应用及
作用机制,主要包括嗜铁素产生及生存空间竞争,拮抗作用中抗生素产生,诱导植物产生抗
病性等;还综述了伯克霍尔德氏菌的固氮、解磷、植物激素产生等促生长特性。本论文为伯
克霍尔德氏菌的生防机制研究和应用开发提供了理论依据。
关键词:伯克霍尔德氏菌;生物防治;机制;诱导抗病性;促生
中图分类号:S182文献标志码:A
AdvancementsinStudyonBurkholderiaforPlant
DiseaseBiocontrol
MABaige,WEIXihong,MENGXiangjia,SUNZhengxiang*
(EngineeringTechnologyResearchCenterforPestEarlyWarningandControlinAgricultureandForestry,Collegeof
Agriculture,YangtzeUniversity,Jingzhou,Hubei434025,China)
Abstract:BurkholderiaisagroupofGram-negativebacteria.Asplant-relatedresearchon
Burkholderiaincrementallycameout,moreandmoreevidenceindicatedthatthisbacterialgenus
病毒杀虫剂的研究现状
北方园艺2008(3):69~72 ・专题综述・
病毒杀虫剂昀研究坝状
姚东伟 ,郑宇 ,张光星
(1.上海市农业科学院园艺研究所,上海市设施园艺技术重点实验室。上海201106;2.山西农业大学园艺学院,山西太谷030801)
摘要:病毒杀虫剂是当今生物农药研发的热点。现就昆虫病毒杀虫剂的研究、开发及其优
点与局限进行了概述,并展望了未来发展前景。
关键词:病毒;杀虫剂;研究
中图分类号:S 482.3文献标识码:A文章编号:1001--0009(2008}03--0069--04
当前应用化学农药防治害虫依然是提高作物产量
的主要措施之一,但是由于化学农药的不合理、加量使
用,病虫害产生抗药性,导致农药残留量大、环境污染严 重、人畜中毒现象时有发生,严重危害到了人们的生活。
减少使用高毒高残留农药,并推广无公害种植技术就成 了当务之急,病虫害的生物防治也就显得尤为迫切。而
在众多的生物农药中,病毒杀虫剂因其特异性强,对人、
畜安全,不易破坏生态平衡而脱颖而出,倍受人们的关
注,已成为当今生物农药研究与开发的热点。
第一作者简介:姚东伟(1979一),男,硕士,助理研究员,主要从事 园艺种子加工技术研究。E-mail:yaodong412@sina.corn。 基金项目:上海市中小企业创新资金资助项目(O639HINO7)。 收稿日期:2007—09一l3 1 昆虫病毒杀虫剂国内外研究进展
病毒,是非细胞形式的最小有机体,是一种原始的
生命形态,一个病毒由两部分组成:内部髓核和外部衣
壳。目前,世界上已从1100多种昆虫中发现了l 600多
种昆虫病毒,其宿主涉及昆虫11目43科,我国已从7个
目,35科的196个虫种中分离到240多株昆虫病毒,用
于害虫生物防治的昆虫病毒主要是杆状病毒科的核多
角体病毒(NPV)、颗粒体病毒(GV)和质型多角体病毒
(CPV),主要用于防治棉铃虫、菜青虫、桑毛虫、斜纹夜
农药行业的发展现状及趋势分析
农药行业的发展现状及趋势分析
农药是农业生产中不可或缺的一部分,它可以保护农作物免受害虫、病原体和杂草的侵害,提高农作物的产量和质量。随着人口的不断增加和农业生产技术的不断进步,农药行业也呈现出了快速发展的趋势。本文将对农药行业的发展现状及未来趋势进行分析。
一、农药行业的发展现状
1. 市场规模持续增长:随着全球人口的不断增加,农业生产的需求也在不断增加。根据市场研究机构的数据显示,全球农药市场在过去十年中保持了稳定增长,市场规模达到了数百亿美元。
2. 技术进步提升农药效果:随着科技的不断进步,农药的种类和效果也在不断改进。新型农药的开发使得农药对害虫和杂草的杀灭效果更明显,同时也减少了对环境的影响。
3. 环保意识的增强:近年来,全球环保意识不断增强,人们对农药对环境的影响越来越关注。许多国家对农药的使用进行了限制和监管,追求更环保的农业生产方式。同时,无农药农业的发展也在迅速推进。
二、农药行业的发展趋势
1. 绿色农药的广泛应用:绿色农药是指对环境友好、无毒副作用的农药,其主要成分是天然材料。随着环保意识的增强,绿色农药在农业生产中的应用趋势日益明显。绿色农药可以有效地控制害虫和病原体的侵害,同时对环境和人体健康的影响较小,符合人们对绿色、健康的追求。
2. 制约农药行业发展的挑战:农药行业发展过程中面临着一些困难和挑战。首先是害虫和病原体的抗药性问题。随着农药的广泛使用,一些害虫和病原体对农药产生了抵抗力,降低了农药的效果。其次,农药使用对环境和健康的影响也成为一个热点问题。人们对农药残留和生态破坏的担忧日益增加,对农药的合理使用和环境保护提出了更高的要求。
3. 生物农药的发展潜力:生物农药是指利用微生物、植物提取物和昆虫等生物因子进行虫害、病害防治的农药。相对于化学农药,生物农药具有环境友好、生物降解、不易产生抗药性等优点。近年来,生物农药得到了广泛的研发和应用,成为农药行业的新热点。尤其是生物制剂,如生物菌剂、生物杀虫剂、生物除草剂等,已经在农业生产中得到了广泛应用。
苏云金芽孢杆菌活性物质和杀虫机理研究
苏云金芽孢杆菌活性物质和杀虫机理研究
管雪松
(福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室,福州350000)
[摘 要] 苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)是属于生物农药,具有无害、无污染、高杀虫活性等优点,国内外研究比
较全面,主要集中在分子水平。对双翅目和鳞翅目的昆虫有很好杀虫活性。本
文综述了苏云金芽孢杆菌杀虫活性物质及其作用机理。
[关键词] 苏云金芽孢杆菌;活性物质;伴孢晶体蛋白;杀虫机理
1苏云金芽孢杆菌研究现状
1.1苏云金芽孢杆菌的发展
苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,
Bt)是应用在农业中一种重要的微生物杀虫剂,它具有对人畜无害、不污染环
境等很多优点[1]。自1901年日本学者石度繁从家蚕幼虫中分离到第1个产生晶体
的芽孢杆菌。而10年后Berliner从一家面粉厂染病的地中海粉螟中分离到一个相
似的菌株,并正式定名为苏云金芽孢杆菌(Bt)。又四年后,一个叫克林诺的
科学家发现这种细菌的细胞中可以形成方形或菱形的晶体,可惜这个发现并未
被重视。直到1953年,一位叫汉纳的生物学家证明了这种晶体是有毒的蛋白质
晶体。1938年第1个商品制剂Sporeine在法国问世,从此拉开了Bt生物杀虫剂的
序幕[2-
3]。经过科学家的多年研究,苏云金芽孢杆菌(Bt)制剂发展为目前国内外产量最
大、应用范围最广的微生物杀虫剂。同时,相继发现了Bt菌株对鞘翅目、同翅
目、膜翅目、直
翅目、螨类昆虫及动植物寄生线虫、变形虫、鞭毛虫、吸虫、绦虫都具有一定
毒杀作用。再进一步的研究发现,Bt为革兰氏阳性菌,它可寄生在一些蛾类或
蝶类的幼虫上,甚至是植物表面。Bt是芽孢杆菌属的一个种,营养体为杆状,
两端钝圆,周生鞭毛或无鞭毛。其营养体生长到稳定期后,在一端或中央形成
一个卵圆形的芽孢有光泽,且有很强的抗逆性[4]。在芽孢形成的过程中,菌体
中的一端或两端产生一个或多个形状一直或不同的伴孢晶体,孢子囊在后期破
S-诱抗素研究进展
S-诱抗素研究进展
解艳玲;杜军;沈振荣;王玉民;蒙静;肖亮;靳晓敏
【摘 要】The definition, function, species and research advance of S-auxin
were introduced, the existing problems were pointed out, which can
provide reference for extension of greening agriculture technology and
ensure of agriculture sustainable development.%介绍了S-诱抗素的定义、作用、种类和近年应用研究进展,并指出了目前研究中仍存在的问题,为我国推广绿色农业技术和确保农业可持续发展提供了参考.
【期刊名称】《安徽农业科学》
【年(卷),期】2013(041)004
【总页数】3页(P1517-1518,1554)
【关键词】S-诱抗素;抗逆;蔬菜;作物
【作 者】解艳玲;杜军;沈振荣;王玉民;蒙静;肖亮;靳晓敏
【作者单位】宁夏农垦农林牧技术推广服务中心,宁夏银川750024
【正文语种】中 文
【中图分类】S482.99
农药、化肥的滥用已严重威胁我国的食品安全、国际贸易、农业可持续发展以及生态文明建设。绿色农业技术产品对有害生物高效,对人畜及非靶标生物安全,在环境保护及食品安全战略中起着重要作用。大力推广新的绿色农业技术,能够提高土地利用率,降低农业生产成本,保障食品安全,促进农业产品质量,以满足城市和国际需求,增加农业产品的附加值,推进绿色农业技术的大力示范和推广,将彻底改变以往农业的运作方式,确保农业的可持续发展。S-诱抗素是一种高效、无毒、无残留的新型生物农药,能够提高作物抗逆性,减少病虫害发生情况,降低农药使用量和残留,使果实成熟时间提前,提高产量和品质[1]。它在无公害蔬菜等作物种植上发挥着越来越重要的作用。笔者综述了S-诱抗素的定义、作用、种类及近年应用研究进展,旨在为我国推广绿色农业技术及确保农业可持续发展提供参考。
昆虫对Bt毒素的抗性机理研究进展
3该项目受瑞典国际科学基金IFS2C236622及农业虫鼠害综
合治理研究国家重点实验室开放研究基金-9915项目资助。
33通讯作者
收稿日期:1999209216昆虫对Bt毒素的抗性机理研究进展3谭声江 陈晓峰 李典谟33
(中国科学院动物研究所,农业虫鼠害综合治理研究国家重点实验室 北京 100080)
ResearchprogressesonmechanismofinsectresistancetoBacillusthuringiensistoxin.TANSheng2
Jiang,CHENXiao2Feng,LIDian2Mo(StateKeyLaboratoryofIntegrateManagementofInsectPests&
Rodents,InstituteofZoology,ChineseAcademyofSciences,Beijing 100080,China).
Abstract ThecurrentknowledgeofbiochemicalandgeneticmechanismsofinsectresistancetoBacillus
thuringiensistoxinisreviewed.Sixpotentialstepsconcerningtheoccurrenceofresistancearesuggest2
ed.Availableinformationonresistanceinheritanceandcross2resistanceisprovided.Bindingsitemodifi2
cationandalteredproteolyticprocessingareinvolvedinmostcasesofresistance.Fromtheavailablein2
formationitseemsthatbindingsitemodificationisthemostsignificantresistancemechanisminthefield
