生物农药的研究与利用
生物农药的研究与利用
摘 要： 指出了生物农药主要包括植物源农药、动物源农药和微生物源农药。对生物类农
药的发展现状和生物农药的研究与利用进行了综述, 并对我国生物农药的发展前景进行了展
望。
Abstract： There are three kinds of biological pesticides, including botanical pesticides, animal
pesticides and microbial pesticides.The current situation, research status and utilization of biological
pesticides were reviewed.The prospect for the development of biological pesticides in China was
forecasted.
Keyword： biological pesticides; diseases; insects; grass damage; pollution-free prevention;
1 引言
农药对于现代农业来说十分重要, 在防治农作物病、虫、草害, 保证农作物正常生长, 提高单位
面积产量等方面均起着举足轻重的作用。从当前发展状况来看, 化学类农药具有种类多、见效
快、价格便宜等优势, 因此, 在农业生产中的病虫害防治方面, 除少数试点生态农业区和试验田
使用生物农药以外, 绝大多数区域仍主要使用化学类农药。但长期化学类农药的滥用所造成的
环境污染已经危及田间许多有益生物, 同时也已严重威胁到人类健康甚至生命。此外, 由于部分
化学类农药的过度使用已经导致部分害虫产生了耐药性, 从而更加猖獗。所幸的是, 这一领域已
经引起了社会的广泛关注, 尤其近些年, 随着人们的健康意识、环保意识及食品安全意识的日益
增强, 化学类农药生产及应用在全球范围内正普遍被限制甚至被淘汰, 这恰巧为生物农药的发展
提供了广阔的空间。
2 生物农药的概念及发展史
2.1 生物农药的概念
生物类农药 (biological pesticides) , 简称生物农药, 与传统化学类农药迥然不同, 其涵义十分广
泛。然而, “ ”早期生物农药的范畴却仅限于 微生物农药 [1]。后来, 其概念逐步得到了延伸和扩
展, 即凡用作农药的微生物制剂、天然生理活性物质 (包括动物和植物产生的) 都属于生物类农
药。联合国粮农组织 (FAO) 给出的定义认为: 生物害虫控制剂 (biological pest control agents) , 包
括生物化学类农药和微生物类农药。在《中国农业百科全书》 (农药类) 中, 生物农药则被定义
为应用生物类资源开发的农药。狭义的生物农药是指由生物直接产生的天然活性物质或直接将
生物活体本身用作农药;而广义的生物农药除此之外还应包括根据天然活性物质的结构或其类
似结构、衍生结构等经人工合成的农业药剂。
随着生命科学的飞速发展, 生物农药的概念也被赋予了新的涵义, 英国作物保护委员会按来源将
生物农药分作五类, 即微生物、植物、动物与农药相关基因也被补充进来。美国环保署农药部
(EPA) 却将生物农药分作三类, 其中有一类是植物农药 (Plant-pesticides) , 即将被用作药物的蛋
白基因转入植物体内, 其表达产物便是目的农药, 也被称作转基因植物农药, 从而进一步拓展了
生物农药的概念。2001 年中国农业部综合了当时不同定义进一步明确了生物农药的概念, 加强
了我国生物农药的管理工作。综上所述, 无论如何定义, 生物农药实质应是活体生物本身或来自
于生物的生物活性物质。生物农药与传统化学农药区别的关键就在于有无化学类结构, 是否来
源于生物体。由此可见, 生物农药相对科学、确切的定义应该是:可用来杀灭或抑制病、虫、草
等有害生物的生物类药剂, “ ”包括活体生物本身及可作为 农药 的且来源于生物的各种生物活性
物质 (换言之, “ ”这些物质既要具有作为 农药 的生物活性, 更要在生产、加工、使用及对环境的
“ ”安全性等方面符合有关 农药 的法规) 。
2.2 生物农药的发展史
生物农药有着悠久的发展历史。在我国, 早在 2000 多年前就有应用, 《周礼· “秋官》中就有焚牡
菊, ” “ ”以灰洒之 、莽草熏之 等防治有害生物的记载;在古罗马, 人们很早就知晓用藜芦来防治昆
虫和忍鼠等有害生物。19 世纪以后, 用于防治有害物生物类物质的开发和应用已逐渐步入科学
试验阶段, 例如除虫菊酯、鱼藤酮、烟碱等的应用。到了 20 世纪前期, 微生物学迅速发展, 尤其
是苏云金杆菌 (Bacillus thuringiensis, Bt) 的发现, 极大地促进了微生物类农药的开发和应用。而
20 世纪 30 年代以后, 由于几类内源性植物激素的相继发现, 加之40 年代有机合成和化学农药出
现, 在一定程度上阻碍了生物农药的发展。尽管如此, 基于B.popi、Bt 的产品仍旧在美国顺利上
市。而到了 20 世纪 60 年代, 化学类农药的弊端逐渐凸显出来, 生物类农药又重新受到人们的重
视。尤其是最近几十年, 生物类农药的发展相当迅速, 利用生物类农药进行植物病、虫、草害的
防治也取得了很多成功[2,3,4,5,6,7,8]。在世纪之交, 植物类农药 (也称转基因植物农药) 等相继
出现, 又一次将生物农药的研究推向高潮。相信在不远的将来, 生物农药有望替代或很大程度上
替代传统化学农药。
3 生物农药的研究与利用
3.1 植物源农药
3.1.1 植物源生物活性物质类农药
目前此类农药越来越多, 主要包括植物源毒素, 即植物本身产生的能杀灭或有效抑制害虫等有害
生物 (例如使害虫拒食、抑制害虫生长发育等) 的生物活性物质;植物内源性激素类, 如乙烯、细
胞分裂素、赤霉素、芸苔素内酯、脱落酸等;植物来源的昆虫激素, 如早熟素等;异株克生类物质
(即由植物体产生的能抑制周围其他生物生长的物质) ;防卫素类, 如豌豆素等。
植物源杀虫剂方面研究成果并不多。就杀虫有效成分而言, 植物源杀虫剂主要有生物碱类、萜
烯类、萘醌类、黄酮类, 甾类等[9,10]。这些物质对昆虫具有毒杀、使其拒食、引诱、驱避、使
其绝育、抑制其生长发育等作用。田新湖等的研究表明, 鱼藤酮等能有效防治茶假眼小绿叶蝉
[2];周顺玉等研究发现, 鱼藤酮、藜芦对茶尺蠖和茶毛虫具有很好的防效[8]。对于植物源杀菌
剂, 尽管很多植物都有可能作为杀菌剂, 但开发出来的产品不多。这可能主要是因为, 此类杀菌
剂往往是在植物体内中间多谢过程中产生的, 而当人们研究植物源杀菌剂化学成分时, 通常过分
强调中间代谢物或植物抗毒素本身, 而这些物质则是植物在接触相应病原体以后才在体内合成
并积累的。而且, 大多数情况下, 这类杀菌剂只有在离体后方才有效, 另外, 此类杀菌剂在发挥作
用时通常会伴随着发生植物药害, 同时还难以重复[11]。关于植物源除草剂, 有报道称具有除草
活性的植物大约有100 多种, 而且, 从许多植物中分离出了的具有除草活性的生物活性物质已有
100 余种, 主要有肉桂酸、醌酚类、香豆素类等, 其中有些已被开发为除草剂, 其中, 从万寿菊中
提取的α-三噻吩等植物源农药是除草效果最好的实例之一[11];此外, 张玲敏等研究发现, α-三噻
吩能通过抑制相应酶活力有效抑制白纹伊蚊幼虫的生长发育[12]。
3.1.2 植物体农药
植物体农药是利用植物本身作为载体, 经基因修饰或改造后获得的可用作农药的重组体。据统
计, 自1983 年转基因植物问世以来。至今已成功开发出 500 余种转基因植物, 并已经过田间试
验, 在商业生产应用中已获得批准的大约有90 余种, 其中除草剂和抗病虫方面约占 80%[13]。
目前, 具有抗虫作用的基因不多, 主要有 Bt 蛋白基因、淀粉酶抑制基因、蛋白酶抑制剂基因以
及几丁质酶基因等。而抗病类转基因植物也取得了一些成果, 例如, 目前已成功开发出抗叶锈病
转基因小麦[14,15]。
3.2 动物源农药
3.2.1 动物源生物活性物质类农药
动物源生物活性物质类农药主要用于害虫的防治, 包括动物毒素、昆虫激素、昆虫信息素等。
此类农药最常见的为昆虫性信息素类。据统计, 全世界现已合成昆虫性信息素 1 000 多种, 已商
品化的有 280 多种。目前, 在对蚜虫的报警信息素[16]、花蓟马的聚集信息素[17], 大豆食心虫和
甜菜夜蛾性信息素[18,19]等方面已经取得了较大的成果。动物源毒素是在动物体内合成的、能
有效杀灭或抑制有害生物的成分。目前, 研究较多的动物有蜘蛛、黄蜂等。
3.2.2 动物体农药
摘要：
展开>>
收起<<
生物农药的研究与利用 摘 要：指出了生物农药主要包括植物源农药、动物源农药和微生物源农药。对生物类农药的发展现状和生物农药的研究与利用进行了综述,并对我国生物农药的发展前景进行了展望。Abstract：Therearethreekindsofbiologicalpesticides,includingbotanicalpesticides,animalpesticidesandmicrobialpesticides.Thecurrentsituation,researchstatusandutilizationofbiologicalpesticideswerereviewed.The...
相关推荐
-
2024年党建工作要点工作计划5篇供参考
2023-12-16 999+ -
2025年专题生活会对照带头严守政治纪律和政治规矩，维护党的团结统一等“四个带头方面”个人对照检查发言材料4110字文稿
2024-12-21 999+ -
2025年医保局局长、科技局领导干部专题“四个带头”方面对照检查材料2篇例文（附：反面典型案例剖析情况）
2025-02-09 448 -
2025年国有企业党委书记、市总工会党组书记民主生活会“四个带头”方面对照个人检查发言材料2篇文(附：典型案例、上年度整改+个人情况)
2025-02-09 497 -
2025年市委组织部部长、教育局党委书记生活会“四个带头”个人对照检查发言材料2篇文(典型案例+个人事项)
2025-02-09 609 -
2025年市财政局党组书记、局长、市检察院党组领导班子对照“四个带头”方面生活会个人对照检视发言材料2篇文（含以案为鉴反思、以案促改促治方面）
2025-02-09 498 -
市检察院党组、市财政局领导班子2025年生活会对照“四个带头”方面检视发言材料2份文【含以违纪行为为典型案例剖析】
2025-02-09 458 -
2025年市财政局领导对照“四个带头”生活会检视发言材料2篇例文【含以违纪行为为典型案例剖析】
2025-02-09 576 -
单位领导班子2025年聚焦“四个带头”生活会对照检查材料2篇文(含：典型案例剖析反思、落实意识形态责任制)
2025-02-09 739 -
2025年镇党委副书记、市科学技术局领导班子生活会对照“四个带头”检视材料2篇文【含违纪行为典型案例分析】
2025-02-09 250
作者：闻远设计
分类：社科文学类资料
价格：免费
属性：4 页
大小：18.78KB
格式：DOCX
时间：2024-04-20
