微生物农药研究进展
科技与产品 坊
微生物农药研究进展
张化霜（山东农业大学植物保护学院）
引言：
蓰药是农业生产中必不可少的生产资料，在保护农作物及收获物免受有害生物危害，改善农作物的抗劣性
能和促进农业增产方面起着重要作用。自２０世纪中叶以来，人们通过化学合成的方法大量研制、生产农药，
对农业的发展做出了巨大的贡献。然而，由于人们长期的不科学用药，以及高毒、高残留农药的大量使用，严 重污染了人类赖以生存的环境。随着社会的发展及人类对环境和生态认识的提高，人们逐渐意识到广泛使用化
学农药会造成难以克服的弊病，如“５Ｒ”问题，即残留（ｇｅｓｉｄｕｅ）、抗性（ｇｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、再猖獗（ｇｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ）。
为此，努力寻求实现现代农业高产、优质、高效目标的可持续发展的新途径成为了农药发展的首要任务。 生物农药的研究开发越来越受到各国的重视，我国政府已经将生物农药列为“中国２１世纪议程”的优先项
目。微生物农药是生物农药中很重要的部分，占全世界生物农药产品的近９Ｏ％，包括农用抗生素和活体微生物
农药，是生物防治的物质基础和重要手段。随着微生物农药研究的深入和应用技术的发展，微生物农药的种类
和数量越来越多，在促进农业可持续发展中发挥越来越重要的作用。为此，本文对微生物农药的研究及应用综述。
１．微生物农药的概念及特点
微生物农药是生物农药的一种，是指微生物及其
微生物的代谢产物和由它加工而成的具有杀虫、杀菌、
除草、杀鼠或调节植物生长等活性的物质，包括保护
生物活体的助剂、保护剂和增效剂，以及模拟某些杀
虫毒素和抗生素的人工合成的制剂。
目前，微生物农药作为生物农药产业的主体，与
化学农药相比，有着诸多方面的优点：研发的选择余
地大，开发利用途径多。防治病虫效果好，使用时对
人畜安全，对哺乳动物毒性较低。特异性强、选择性高，
对天敌和有益生物安全。多种因素和成分发挥作用，
使病虫难以产生抗药性。易于进行大规模工业化生产。
生产原料和有效成分属天然产物，在环境中容易降解，
不会污染生态环境。但是，微生物农药也具有一些不
足之处，如：较化学农药见效慢，某些微生物在自然
环境中稳定性相对较差等。
２ 微生物农药的分类及其研究现状
微生物农药按照有效成分可以分为活体微生物农 药和农用抗生素两大类：按照用途，微生物农药又可
分为微生物杀虫剂、微生物杀菌剂、微生物除草剂等。
能够用于开发和生产微生物农药的主要细菌、真菌、
病毒。
２．１活体微生物杀虫剂
２．１．１细菌杀虫剂（ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄｅ）是用
对某些昆虫有致病或致死作用的杀虫细菌及其所含有
的活性成分制成的生物杀虫制剂。目前，被开发成产
品，投入实际使用的主要有４种，即苏云金芽孢杆菌
（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ 简称Ｂｔ）、球形芽孢杆菌
（Ｂ．ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ）、日本金龟子芽孢杆菌（Ｂ．ｐｏｐｆｌｌｉａｅ）
和缓病芽孢杆菌（Ｂ．ｉｅｎｔｉｍｏｒｂｕｓ）。
其中，苏云金芽孢杆菌是研究最多的杀虫细菌。
它最早由日本人石渡于１９０１年从家蚕病尸虫体中分
离出来。Ｂｔ是目前世界上用途最广，产量最大，应用
最成功的微生物杀虫剂，占微生物杀虫剂总量的９５％
以上，已有６０多个国家登记了１２０多个品种。其主
要杀虫毒性来自内毒素，近来人们发现Ｂｔ在营养期
２６／６６３ ｌ晨化市埸ｆ ０＠０农化行业资深媒体
０ －】『
． Ｉ ｌ科技与产品
分泌的一类新型杀虫毒蛋白即营养期杀虫蛋白（ＶＩＰｓ），
是其在对数生长中期分泌的一类新型杀虫毒蛋白。
另外，日本农林水产省农业研究所的专家们发现了
一种叫冰核活性细菌的无毒性细菌，即“冷冻杀虫剂”，
能够通过降低害虫耐寒抗冻能力，来达到使害虫轻易
即被冻死的目的。日本金龟子芽孢杆菌目前在美国、
澳大利亚、新西兰等国已大面积应用。近年来，我国
也对其进行了菌剂制作，离体培养研究。
２．１．２真菌杀虫剂在杀虫微生物中所占种类最多，
已发现的杀虫真菌约１００多个属，８００多个种。美国
于１８９０年率先开始用白僵菌防治麦长蝽，其后日本、
巴西、英国等也开始应用白僵菌、黄僵菌等防治农林
害虫，并且逐渐把虫生真菌发展为一类微生物杀虫剂。
虽然我国对昆虫病原真菌的研究有较长历史，但由于
受到技术生产的制约，开发和利用的种类不多。
白僵菌（Ｂｅａｕｖｅｒｉａ ｂａｓｓｉａｎａ）是一种广谱性的昆
虫病原真菌，对７００多种有害昆虫都能寄生，致病性
和适应性强。被大面积用于防治松毛病、玉米螟和水
稻叶蝉等害虫，并且在多种农林害虫的生物防治中都
取得了明显成效。例如，在我国防治玉米螟和松毛虫，
在巴西防治小蔗螟、在欧洲防治西方五月鳃金龟等。
目前虽然还未开发成功白僵菌制剂产品，但我国每年
在南方地区防治林区松毛虫和东北地区防治玉米螟等
应用白僵菌的面积达７．０ｘｌ０。ｈｍ 以上。
目前处于中小试阶段的真菌制剂还有绿僵菌、淡紫
拟青霉、虫霉和蜡蚧轮枝菌等。根据昆虫病原真菌的
特点，目前的研究集中在对其进行分子遗传改造。主
要是通过释放毒力因子、增加毒性基因拷贝数以及从
其他微生物引入毒性基因来增强菌株毒力或扩大寄主
范围。但是，对于有关昆虫病原真菌的杀虫基因以及
致病机理研究还不够深入，寻找新的杀虫基因对于昆
虫病原真菌的研究将非常有意义。
２．１．３病毒杀虫剂是利用昆虫病毒而生产的一类生
物农药。迄今为止，已经分离到的昆虫病毒有１２００多
种，其中不少种类具有生物防治的潜力。当前较普遍
用于害虫防治的病毒有核型多角体病毒、质型多角体
病毒、颗粒体病毒等。主要用于防治桑毛虫、棉铃虫、
菜青虫、小菜蛾、斜纹夜蛾等害虫。目前主要选择昆
虫病毒中的杆状病毒来制备杀虫剂。 世界各国已有６０多种病毒进入大田进行防治农林
害虫试验，３０多种病毒杀虫剂进行了登记、注册及
生产应用。我国昆虫病毒的开发利用虽然起步较晚，
但发展迅速，据统计，全部核型多角体病毒产品共有
十几家产品获得登记，产量超过千吨。棉铃虫杆状病
毒杀虫剂是我国第一个商品化生产的病毒杀虫剂，粉
剂和悬浮剂都已推广应用于棉铃虫的防治。此外，由
ＰｘＧＶ和Ｂｔ组合生产的“病毒一微生物复合杀虫剂”，
已取得了国家发明专利。
２．２活体微生物杀菌剂
２．２．１细菌杀菌剂目前用作生物杀菌剂的拮抗细
菌主要有：枯草杆菌（Ｂｃａｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）、放射形土
壤杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｒａｄｉｏｂａｃｔｅｒ）、洋葱球茎
单假单胞菌（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｃｅｐａｃｉａ ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ）、
胡萝ｉ、软腐欧文氏菌（Ｅ￣ｗｉｎｉａ ｃａｒｏｔｏｖｏｒａ ｈｏｌ１）、
地衣芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）、假单孢菌
（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐｓｅｕｄｏａｃａ ｌｉｇｅｎｅｓ和ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
ｃｅｐａｃｉａ）
近来年国内外细菌防治植物病原菌取得了较大的进
展。沈阳农业大学生物农药工程中心利用拮抗木霉和
拮抗细菌混合发酵制成粉剂，对保护地蔬菜和甜瓜的
苗期病害进行防治。美国报道用草生欧氏杆菌防治梨
火疫病的效果与链霉素相当。其他报道的细菌杀菌剂
还有用于防治黄瓜及烟草炭疽病菌的地农芽孢杆菌、
防治甘蓝黑腐病的枯草芽孢杆菌以及防治水稻纹枯病
的假单孢菌等。由于细菌的种类多、数量大、繁殖速
度快且易于人工培养和控制，因此细菌杀菌剂的研究
和开发具有较广的前景。
２．２．２真菌杀菌剂研究和应用比较广泛的是木霉菌
和黏帚霉类。目前我国已有两个木霉菌产品获得农药
登记。此外，一些食线虫真菌用来防治大豆孢囊线虫、
根结线虫病害，如淡紫拟青霉用于防治香蕉穿孔线虫
病、马铃薯金线虫病。在国外，以色列开发出一种名
为Ｔｒｉｃｈｏｄｅ的哈茨木霉制剂，能够防治灰霉病、霜霉
病等叶部病害；日本山阳公司开发了用于防治烟草白
绢病的木霉属菌；ＷＲＧｒａｃｅ公司开发了用于园艺的绿
粘帝霉，Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｌａｂｓ的木隔伏革霉被用于森林病害
的防治。 ２．３活体微生物除草剂在短时间内可有效地控制
０ Ｉ炭化市蜴１ ０ ｔｉｔ ０农化行业资深媒体 ２６／６６３
草害，适用于防除农田、草坪及公园中的杂草。按照
发展生物除草剂的标准，有望作为候选或发展成生物
除草剂的有３６种，已经使用并商品化或极具潜力的有
１９种。
目前，世界各国的研究机构相继研究与开发出一系
列具有除草潜能的生物有机体。鲁保１号是世界上最
早被应用于生产实践的生物除草剂之一，是我国山东
省农业科学院植物保护研究所于１ ９６３年在济南从罹病
的大豆菟丝子上分离获得的一种专性寄生病原菌一胶
孢炭疽菌菟丝子专化型。在国外，美国、加拿大、意
大利、澳大利亚等也都成功研发出活体微生物除草剂，
如炭疽病原平头刺盘孢、酸模单胞锈菌等，另外，还
有放线菌除草剂，如双丙氨膦等。
２．４农用抗生素是由细菌、真菌和放线菌等微生物
在生长代谢过程中所产生的次级代谢产物，此类物质
在低微浓度时即可抑制或杀灭作物的病、虫、草害或
调节作物生长发育。
农用抗生素研究开发在美、日等国均已列入国家重
点科研规划。日本、前苏联已先后开发了多氧霉素、
有效霉素、植霉素、木霉素等品种。我国从２０世纪
５０年代起已筛选出不少农用抗生素新品种，如多效霉
素、春雷霉素、华光霉素等。现有登记注册的抗生素
品种２３种，产品１７０个。目前已进入大规模应用试验
的工业化生产阶段。
阿维菌素是由日本北里研究所与美国默克公司联合
相关链接 科技与产品ｌ】『
． 开发，由阿维链霉菌产生的一组广谱高效、低毒的大
环内酯类抗生素，具有杀虫、杀螨及杀线虫活性，是
迄今为止发现的最有效的杀虫抗生素。它在我国也发
展迅速，消费量快速增长，开创了杀虫抗生素的新时代，
年产制剂约８．ＯｘｌＯ。ｋｇ，并大量出口，大有成为微生
物农药第３大品种的势头。
３ 展望
虽然微生物农药的开发和发展有一些局限性，但与
化学农药相比具有资源易得、安全、环保、长效、无
残留等优点。面对全球经济可持续性发展战略的发展
的现状，如果我（Ｉ＇ｌｌｌ准确把握微生物技术的发展方向，
从高起点切入，就有可能取得跨越式发展。
发展微生物农药首先要加强应用研究，重点应放在
新药的筛选上，而且在新农药筛选的同时，要加强抗
生素化学的研究。只有这样才ＩＩＩＩ快推进农抗事业，
开发出更新更有效的微生物农药。另外，随着对微生
物分子生物学和遗传学的深入研究，构建具有综合优
良性能的重组菌株成为国内外微生物农药制剂发展的
重要方向，采用遗传工程方法研制新型的遗传工程微
生物农药，可以克服当前野生菌制剂效果不持久，防
治对象单一等固有缺点，能够更好地发挥生物防治的
综合效益。因此，构建内生基因工程菌也是微生物农
药制剂研究的热点。
（摘编自（（农药科学与管理）））
我国生物农药的生产规模
我国是一个农业大国，每年农作物病虫草害受害面积大约２亿公顷（次），每年需要生产和使用农药
约５Ｏ万吨（有效成份）。
生物农药具有生产原料来源广泛，对非靶标生物安全、毒副作用小、对环境兼容性好等特点，已成为
全球农药产业发展的新趋势。
我国目前大约有，２００多家生物农药生产企业。近几年登记的生物农药活性成分品种约占我国农药总有
降解磺酰脲类化合物微生物资源收集及应用基础研究取得进展
２８ 农药研究与应用 ＡＧＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＳ ＲＥＳＥＡＲＣＨ＆ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ 第１５卷
二 一至曩
日前，吉林市绿胜农药有限责任公司年产
１ ０００吨苯嗪草酮原药扩建项目。主体设备已安装
完毕，预计２０１２年建成投产。 苯嗪草酮是由德国拜耳公司开发的一种旱地除 草剂，主要适用于甜菜地除草。７０％的可湿性粉剂 可以防治黎龙葵、繁缕、野芝麻、早熟禾等多种
杂草。该项目投产后将面向国内外市场。
＿ ’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’ 、 除草剂 量使用新技木项目喜获度中华农业科技三等奖
ｔｔｔｔｔＩｔＩＩｔｔｔｔｔｔｌｔｔｔｔＩｔｔｔｔｔｔ。Ｉ‘ＩＩＩＩＩＩ。ＩＩｌ。Ｉ。ｌＩＩｌｌｌｌｔｔ。Ｉ。ＩＩＩＩＩＩＩＩＩ‘Ｉｌｌｔｌｔ ｔＩ‘
日前，农业部发布《农业部关于２０１０—２０１１年
度中华农业科技奖的表彰决定》（农科教发［２０１１］
１５号）文件，对促进农业科技进步，推进农业农
村经济发展具有重要影响的科研类成果、科普类成 果和优秀创新团队进行表彰。由农业部农药检定所
副所长叶纪明研究员主持的《除草剂减量使用新技
术》荣获２０１０—２０１１年度中华农业科技三等奖。该 项目技术水平先进，推广应用前景广泛，并取得了
一定的成效．同时也填补了我国该领域的空白。
该项目自２００４年启动，历时多年，开展了室 内剂量校正试验研究、田间适应性试验研究和技术
示范推广：参加项目单位还有荷兰环境与遥感公
司、荷兰农技推广中心、荷兰瓦赫宁根大学、河北 省农林科学院粮油作物所、北京市农药检定所、河
北省农药检定所、黑龙江省农药管理检定站、山东
省农药检定所等。 除草剂减量使用新技术实现了杂草防治理念的
突破．建立了创新的技术体系和原理，即以杂草低
叶龄，早期，以最低致死剂量，添加有效助剂，进 行精准、高效的茎叶处理：这样不但解决了土壤处
生物农药剂型研究进展
江苏农业科学２０１２年第４Ｏ卷第９期 一１２５一
明 亮，陈志谊，储西平，等．生物农药剂型研究进展［Ｊ］．江苏农业科学，２０１２，４０（９）：１２５—１２８
生物农药剂型研究进展
明 亮 ，陈志谊 ，储西平 ，刘永锋
（１．江苏省苏科农化有限责任公司，江苏南京２１００１４；２．江苏省农业科学院植物保护研究所，江苏南京２１００１４）
摘要：介绍了当前生物农药剂型研究的现状以及存在的问题；指出了生物农药剂型同化学农药剂型一样，向着水
基性、粒状、多功能、省力、安全和降低环境影响的方向发展。
关键词：生物农药；剂型；悬浮剂；微胶囊剂
中图分类号：￥４８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２—１３０２（２０１２）０９—０１２５一ｏ４
｜生物农药（ｂｉｏｇｅｎｉｃ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ）也称为“生物天然产物农
药”，是指利用生物资源开发的农药，其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 Ｊ。生物农药按其来源分为植物源农药、动物源农药、微
生物农药，按其用途分为生物杀虫剂、生物杀菌剂、生物除草 剂和植物生长调节剂等 。生物农药的开发利用第１种方
式是直接利用，即确定药效后进行直接的工业化、商品化开
发；第２种方式是确定药效后，将活性物质和它们的代谢产物
的化学结构作为农药先导化合物模型，以期开发出更优的新
农药；第３种方式是植物光活化毒素的运用 。
收稿日期：２０１２—０２—２７ 基金项目：江苏省农业科技自主创新资金［编号：ＣＸ（１１）２０４５］；农业 部“引进国际先进农业科学技术”重点项目（编号：２０１１一Ｇ４）。 作者简介：明亮（１９８１一），男，山东滕州人，硕士，研究实习员，主要 从事农药剂型的研究。Ｔｅｌ：（０２５）８４３９０４０４；Ｅ—ｍａｉｌ：ｊｏｈｎ— ｂｒｉｇｈｔ１３００＠１６３．ｃｏｍ。 通信作者：陈志谊，研究员，主要从事水稻病害防治及植物病害生物 防治。Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｚｙ＠ｊａａｓ．ａｓ．ｃｎ。 生物农药的剂型种类很多，化学农药所涉及的剂型在生
微生物农药在俄罗斯的应用进展
外衷代
ＨａｉＷａｉ）ｇｏｎｇＨｕａ
微生物农药的
研究工怍在前苏联
起步很早，且处于世
界领先水平．这为俄
罗斯微生物农药的
发展奠定了基础。随
着俄罗斯农业的复
苏，微生物农药的研
究与开发工作受到
政府的重视，相继开
展了大垃的研究工
作，涉及微生物杀虫
剂、微生物除草剂、
植物生长调节剂、农
用抗生素等领域，本
文介绍了微生物农
药及其在俄罗斯的
研究进展，劳对其前
景进行了展望。
微生物农药在
俄罗斯的研究进展
１．细菌杀虫刑。
目前筛选的杀虫细
菌大约有１００多种，但被开发成产
品投入实际应用的却只有４种，即
苏云金杆菌、日本：金龟子芽孢汗麓、 球形芽孢杆菌和缓病芽孢
杆菌。其中苏云金杆菌是当
今研究最多、用量最大的杀
虫细菌。
苏云金杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ
ｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ简称Ｂｔ）１９５６
年前苏联发表了用液体培
养基摇瓶培养苏云金杆菌
并用于防治菜青虫的报道，
从而揭开了苏云金杆菌大
规模培养的序幕。目前，世
界七苏云金杆菌的用量占
微生物杀虫剂总量的９５％
以上，已有６Ｏ多个国家登
记＿『】２０个产品，其制剂能
用来防治１５０多种害虫（主
要是鳞翅目）。在俄罗斯，苏
云童杆菌杀虫剂的年产量
已超过８０００吨，主要用于
防治马铃薯甲虫。此々｝，基因工程技 术也为培育抗虫怍物品种提供了新
手段 俄罗斯学青Ｄｏｌｇｏｖ等在近吧
年有２篇关＿ｊ：将Ｂｔ基因转人菊花
的报道：一罐为转Ｂｔ基因菊花抗蜱
螨目（蛛形纲１的：二点叶螨ｗｅｂ ｔｉｃｋ
（Ｔｅｔｒａｔ，ｙｅｈｕｓ ｕｒｔｉｃａｅ）；另一篇为借
＿ｆ３ｆ基 、ｒｏｌＣ基因、ＡＦＰ基因、ＣＨＳ
基因研究 花高效遗传转化体系。
这两则报道均是针对镝花栽培上咀
嚼式｜ｊ器的鳞翅目、刺吸式口器的
翘目蚜虫是主要害虫的特点，利
用现代生物技术将Ｂｔ基因转入菊
花，从而培育出抗虫菊花。 目前，国际上生产Ｂｔ杀虫剂的
国家有俄罗斯、美国、中国、日本等。
植物内生菌农药活性研究进展
・６６・ 陕西农业科学
・综述・
植物内生菌农药活性研究进展
付洁 ，侯军 ，谢芳芹 ，纪永康。 （１．西北农林科技大学植物保护学院，陕西杨陵７１２１００￣２．甘肃农业大学草业学院，甘肃兰州７３００７０￣ ３．渭南市临渭区农业技术推广中心，陕西渭南７１４０００）
提要：植物内生茵是一类新的资源微生物，具有潜在的应用价值。笔者综述了近年来具有农药活性的 植物内生茵的研宄进展，并对其应用前景进行了展望。 关键词：植物内生茵；农药活性；研究进展
植物内生菌（Ｐｌａｎｔ ｅｎｄｏｐｈｙｔｅ）是指那些在其 生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的 各种组织和器官内部的微生物，被感染的宿主植 物（至少是暂时）不表现出外在病症，可通过组织 学方法或从严格表面消毒的植物组织中分离或从 植物组织内直接扩增出微生物ＤＮＡ的方法来证 明其内生［ 。它不仅包括互惠共利的和中性的内 共生微生物，也包括那些潜伏在宿主体内的病原 微生物，这些微生物有细菌、真菌、放线菌 引。自 １８９８年Ｖｏｇｌ从黑麦草种子内分离出第一株内生 真菌以来，植物内生菌作为一种新的微生物资源 受到了广泛的关注，从内生菌中寻找和发现新的 活性化合物已成为国内外研究的又一热点口］。近 年来，该领域的研究已取得一定进展，发现了一些 有医用、农用价值的菌株和化合物［４］。笔者将对具 有农药活性的植物内生菌的研究进展作一综述。 １ 植物内生菌的普遍存在性和生物 多样性 内生菌普遍存在于各种陆生及水生植物中， 具有分布广、种类多的特点。现已发现有８Ｏ多个 属的几百种禾本科植物都有与之共生的内生真 菌［引。近二十年来，内生真菌在一些重要的经济林 木如针叶类的各种冷杉、云杉、红杉、紫杉、松柏等 以及阔叶的栎树、桦树、桤木、桉树等植物树皮、枝 叶内相继被分离和鉴定。在多种灌木、草本植物、 栽培作物、果树、苔藓和蕨类植物中也陆续发现了 内生真菌或内生细菌［引。从目前研究来看，尚未发 现没有分离到内生菌的植株，因此可以推断内生 菌在植物体内是普遍存在的［７］。
微生物的应用与前沿研究
微生物的应用与前沿研究
微生物是一类微小的生物体，包括细菌、真菌、病毒等。虽然微生物在我们日常生活中不可见，但它们在许多领域发挥着重要作用，包括农业、医疗、环境保护等。本文将介绍微生物的一些应用，并讨论目前微生物研究的前沿进展。
一、农业领域中的微生物应用
1. 有益菌的运用
在农业生产中，有益菌的运用可以提高作物的产量和品质。例如，根际微生物可以与植物根系共生，促进植物的营养吸收和生长发育。此外，一些特定的细菌和真菌可以分解土壤中的有机物质，提高土壤肥力。因此，运用这些微生物有助于实现可持续农业发展。
2. 生物农药的开发
传统的化学农药在农产品生产中使用广泛，但对环境和人体健康存在潜在风险。而微生物农药则是一种更加环保和安全的替代品。通过利用微生物的抗菌能力，研发生物农药可以有效控制农作物病虫害，对生态系统造成的损害更小。
二、医疗领域中的微生物应用
1. 水质处理 一些微生物具有分解有机物和抑制有害细菌生长的能力，因此在水质处理中有重要应用。例如，利用微生物可以去除水中的有机废物和污染物，提供洁净的饮用水资源。
2. 临床诊断
微生物在临床诊断中起着重要作用。通过对微生物的检测和分析，可以及早判断和确认疾病的类型，帮助医生选择适当的治疗方案。此外，微生物在疫苗研发方面也扮演着重要角色，为人类的健康提供保障。
三、环境保护中的微生物应用
1. 废物处理
微生物有能力分解各种有机废物，包括食品废料、污水等。通过利用微生物的代谢能力，可以将这些废物转化为有用的物质，减少对环境的污染。
2. 油污处理
油污对环境造成的污染严重，但是微生物可以通过降解油污的方式进行治理。一些微生物具有分解石油类物质的能力，因此在海洋溢油事故后的应急处理中起到了关键作用。
微生物研究的前沿进展
微生物研究领域不断取得新的突破和发展。以下是一些当前的研究方向： 1. 微生物基因组学
随着高通量测序技术的发展，人们对微生物基因组的研究也取得了巨大进展。通过解析微生物基因组，科学家们可以更好地理解微生物的功能和特性，并应用这些知识来改良农业、医疗和环境保护等方面的应用。
微生物修复农药污染的研究进展
湖南农业科学２００７，（６）：１３１～１３３，１３５ Ｈｕｎａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
微生物修复农药污染的研究进展
欧阳新星 ，王兆守 ，２，
（１．厦门大学化学化工学院化学工程与生物工程系，福建厦门 ３６１００５；
２．厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室，福建厦门 ３６１００５；
３．国家海洋局第三研究所海洋生物遗传资源重点实验室，福建厦门 ３６１００５）
摘 要：微生物降解是农药污染生物修复的重要手段之一。介绍了微生物降解农药的相关机制、７大类农药微生物降解的研究进
展以及微生物降解农药的应用性研究情况。
关键词：微生物；生物修复；农药
中图分类号：Ｘ５９２ 文献标识码：Ａ 文章编号－１００６—０６０Ｘ（２００７）０６—０１３１～０３
随着农药长期的使用，环境中残留农药量不断
增加。这些农药可经食物链传递污染农产品，对人
类健康构成威胁，影响社会的持续发展。在农药污
染的治理方法中，生物修复技术是目前国际上公认
的、最安全的方法，而微生物修复在生物修复中起着
主导作用。
１微生物降解农药的机制
由于微生物种类繁多，代谢类型多样，且易发生
变异，因而即便是很难降解的化合物也有可能找到
降解它们的微生物。农药生物降解所涉及的生化反
应主要有：脱卤作用，脱烃作用，缩合、氧化作用，还
原作用，环裂解、酰胺及酯的水解作用等。作用方式
可分为两大类：一类是微生物直接作用于农药，通过
酶促反应降解农药；另一类是通过微生物的活动改
变化学和物理的环境，间接作用于农药。其中酶促
方式的代谢途径包括不以农药为能源的代谢、分解
代谢、解毒代谢；非酶方式的代谢途径则通过改变
ｐＨ发生作用和通过产生辅助因子促进其它反应进
。
２典型农药污染的微生物降解
农药的分类方法有很多种，其中按化学结构可
以分为：有机氯类农药、有机磷农药、有机氮类农药、
收稿日期：２００７一ｏ８～３ｏ
基金项目：厦门大学引进人才科研启动费项目，厦门大学近
微生物降解有机磷农药研究进展
广西农业科学 ２００７年第３８卷第６期 ・６３７・
微生物降解有机磷农药研究进展
吴红萍 ， 郑服丛。 （１．海南大学环境与植物保护学院， 海南儋州 ５７１７３７； ２．中国热带农业科学院环境与 植物保护研究所， 海南儋州 ５７１７３７）
摘要：微生物降解是有机磷农药在环境中去毒或减毒降解的主要方式，利用微生物或微生物源酶制剂来降解 有机磷农药是一个主要努力方向。文章综述了有机磷农药降解菌的筛选、降解机理、降解酶及其基因、影响降解速 率的因子等方面的研究现状及当前降解有机磷农药微生物的研究热点，为解决环境中的农药污染和农产品农药残 留问题提供帮助。 关键词：有机磷农药；微生物降解；降解基因；降解特性；研究进展 中圈分类号：￥４８２．２ ３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：ｌ００２—８ｌ６１（２００７）０６一Ｏ６３７一Ｏ６ Ａｄｖａｎｃｅ ｉｎ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ＯｒｇａｎＯｐｈＯｓｐｈａｔｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ＷＵ Ｈｏｎｇ—ｐｉｎｇ ，ＺＨＥＮＧ Ｆｕ—ｃｏｎｇ ’ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｈａｉｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｎｚｈｏｕ，Ｈａｉｎａｎ ５７１７３７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ＩｎｓＨｔｕｔｅ，Ｃｈｉｎｅ５ｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｄａｎｚｈｏｕ， Ｈａｉｎａｎ ５７１７３７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｔｔｅｚ ｎ ｏｆ ｄｅｇｒａｄｉｎｇ ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｉｎ ｅｎｖｉｒｏｎ— ｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｅｌｌ—ｆｒｅｅ ｅｎｚｙｍｅ ｆｏｒ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｉｓ ａ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｔＯ ｗｈｉｃｈ ｎｅｅｄｓ ｔＯ ｗｏｒｋ ｈａｒｄ．Ｔｈｅ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｇｒａｄｉｎｇ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｂａｃｔｅｒｉａ，ｔｈｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ｔｈｅ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｅｎｚｙｍｅｓ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｇｅｎｅｓ，ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｎ ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓ．ｐｈｏｒｕｓ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ ｗｅｒｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｔＯ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓｏｍｅ ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ ｓｏｌｖｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ ｒｅｓｉｄｕａｌｓ ｏｆ ｆａｒｍ ｐｒｏｄｕｃｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ；ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ；ｄｅｇｒａｄａｔｉｎｇ ｇｅｎｅ；ｄｅｇｒａｄａｔｉｎｇ ｃｈａｒａｃ— ｔｅｒ 有机磷农药（ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｐｕｓ ｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ， ＯＰｓ）大多数属于酯类，一般难溶于水（乐果、敌百虫 除外），易溶于有机溶剂。一般分为四类：磷酸酯类、 硫代磷酸酯类、硫代膦酸酯类、硫代磷酰胺类。有机 磷农药对于防治农业虫害具有经济、高效、方便的特 点，一直是国内外广泛生产和使用的农药产品。它的 广泛使用无疑大大促进了农业生产的发展，但同时 也对环境造成严重污染，已经危及到人们的生存以 及可持续发展。另外，因农产品农药残留超标引发的 食品安全问题已严重制约了我国的农产品出口。因 此，迫切需要建立一种有效方法用于治理环境污染 以及去除农产品的农药残留。有机磷农药在土壤中 的降解，主要有光化学降解、化学降解、微生物降解 三种形式。生物修复（Ｂｉｏｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ）是近年来发展 起来的用于治理环境污染的一门新技术口］，它主要 是通过微生物的作用将环境中的有机污染物转化为 ＣＯ。和Ｈ。Ｏ等无毒或毒性较小的物质 ］。生物修 复，特别是微生物对残留农药的去毒降解是目前治 理环境污染特别是农药污染的有效途径。微生物具 有种类多、变异快和易于操作的特点，所以用微生物 来消减农药污染的生物修复技术显示出广阔的应用 前景。本文主要对有机磷农药微生物降解的研究现 状进行综述，在减少或者消除有机磷农药广泛使用 带来的诸多对环境和食物安全的负面影响方面具有 收稿日期：２００７—０８一Ｏ１ 基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助项目（ＮＯ：２００７ｈｚｓｌＪ０１１） 作者简介：吴红萍（１９８２一），男，江西萍乡人，在读硕士研究生，研究方向为资源微生物开发和利用。＊为通讯作者。
纳米生物农药的设计及控缓释研究进展
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
［４０］衣淑娟，孙志江，李衣菲，等．马铃薯中耕前期圆盘式中耕机设
计与试验［Ｊ］．农业机械学报，２０２０，５１（８）：９８－１０８．
［４１］吕金庆，王英博，兑 瀚，等．驱动式马铃薯中耕机关键部件设
计与碎土效果试验［Ｊ］．农业机械学报，２０１７，４８（１０）：４９－５８．
［４２］吕金庆，刘志峰，王鹏榕，等．驱动式碎土除草多功能马铃薯中
耕机设计与试验［Ｊ］．农业工程学报，２０１９，３５（１０）：１－８．
［４３］王 莉，李庭贵．基于三点悬挂的驱动式马铃薯中耕机设计与
试验［Ｊ］．农机化研究，２０２１，４３（１２）：１３８－１４２．
［４４］彭曼曼，吕金庆，兑 瀚，等．驱动式马铃薯中耕机的设计与仿
真分析［Ｊ］．农机化研究，２０１９，４１（３）：５８－６３．
［４５］孙 鹏，孔 皓，王 源，等．丘陵山地马铃薯中耕施肥机设计与试验研究［Ｊ］．中国农机化学报，２０１９，４０（９）：３７－４２．
［４６］孙 鹏，沈 鹏，王 斌，等．马铃薯中耕施肥机的设计与试验
研究［Ｊ］．农机化研究，２０２０，４２（４）：１０５－１０８．
［４７］夏 敏，孙 鹏，孔 皓，等．马铃薯中耕施肥机的设计与试验
［Ｊ］．甘肃农业大学学报，２０２０，５５（３）：１９０－１９７，２０５．
［４８］沈 鹏，姚永亮，郑美英，等．基于离散元的山地马铃薯排肥器
仿真优化［Ｊ］．江苏农业科学，２０１９，４７（１５）：２５６－２５８．
［４９］沈东华，孔 皓，姚忠志，等．基于自激振动减阻原理的马铃薯培
土器设计与试验［Ｊ］．农机化研究，２０２２，４４（６）：１６３－１６８，１７５．
［５０］孔 皓，宁楚峰，张永华，等．单行马铃薯中耕追肥机的设计与
试验［Ｊ］．农机化研究，２０２２，４４（９）：７４－７９．王 淼，周 杰，陈 鸽，等．纳米生物农药的设计及控缓释研究进展［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（１７）：９－１８．
生物农药研究进展
第２２卷 Ｖ０１．２２ 第５期 ＮＯ．５ 湖北农学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｕｂｅｉ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ ２００２年１Ｏ月 ０ｃｔ．２００２
文章编号：１００４—３８８８（２００２）０５—０４７２－－０４
生物农药研究进展’
张国洲
（湖北农学院环境工程系，湖北荆州４３４０２５）
摘 要：对生物农药的研究应用现状进行了简述，认为生物农药大有发展前途，并提出了
我国发展生物农药的方向和侧重点。
关键词：生物农药；害虫；生物防治；研究进展
中图分类号：￥４８２．３９ 文献标识码：Ａ
随着科学的发展，新化学农药发现的机率由
２０世纪七八十年代从５ ０００个化合物成功１个降
低到９０年代２０ ０００个才能成功１个Ｌ】］。开发一
个新化学农药品种费用逐年提高，从１９８１年开
始，农药研究开发投资每年递增３．１ ，到２Ｏ世纪
９０年代其费用增加到１亿美元，而生物农药开发
费用仅为其１／４０，登记费用为其１／１００ Ｌ】］。因此，
生物农药将得以迅速发展，并获得独立的知识产
权，成为创制新农药的重要途径。我国是生物农
药使用的大国，至１９９９年底，我国生物农药的品
种有７０余种，生产企业近２００家，制剂产量达１Ｏ
万吨，使用面积０．２７亿公倾Ｌ２］。生物农药的发展
很快，特别是近几十年来，虽然年销售额只有３亿
美元，占农药市场的１ ～５ ，但每年却以１Ｏ ９／５
～２Ｏ 的速度上升 ］。
生物农药是“可用来防治病、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”［４］。按上述定义，生物农药应
包括生物体农药和生物化学农药。生物体农药是
指用来防除病、虫、草等有害生物的商品活体生
物，生物化学农药则是指从生物体中分离出的具
有一定化学结构，对有害生物有控制作用的生物
活性物质。
１生物体农药
生物体农药包括植物体农药、动物体农药和
微生物体农药３大类。 １．１植物体农药
克百威的微生物降解研究进展
河北农业科学，２０１０，１４（４）：８５—８７ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 编辑杜晓东
克百威的微生物降解研究进展
王际方
（邯郸县林业局，河北邯郸０５６００１）
摘要：阐述了克百威的使用和污染情况，指出微生物降解农药残留是１个比较快速有效的方法。综述了降解克
百威的微生物种类、克百威的降解途径和克百威降解的分子生物学研究，提出了克百威微生物降解的发展
方向。
关键词：克百成；微生物降解；降解途径；发展方向
中图分类号：Ｓ１８２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８．１６３１（２０１０）０４－００８５－０３
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ ＢｉＯｄｅｇｒａｄａｔｉ０ｎ ｏｆ Ｃａｒｂｏｆｕｒａｎ
ＷＡＮＧ Ｊｉ—ｆａｎｇ
（Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｈａｎｄａｎ Ｃｏｕｎｔｙ，Ｈａｎｄａｎ ０５６００ １，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂｏｆｕｒａｎ ｗｅｒｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｗａｓ ａ ｆａｓｔ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅ
ｍｉｃｒｏｂｅ ｓｐｅｃｉｅｓ，ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｐａｔｈｗａｙ ａｎｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂｉｏｌｏｇｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｒｂｏｆｕｒａｎ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｃａｒｂｏｆｕｒａｎ；Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ；Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｐａｔｈｗａｙ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
克百威（Ｃａｒｂｏｆｕｒａｎ）为高毒性农药，国家已经规
定在蔬菜、水果、茶叶、药材上限制使用克百威，但是
从目前情况来看，克百威的使用量还相当大，并且还伴