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微生物代谢产物有哪些?代谢产物农药种类说明

导读:

微生物农药包括活动微生物和微生物代谢物,活体微生物主要有芽孢杆菌、病毒、真菌、线虫、微孢子虫和假单胞菌。微生物代谢物约占生物农药产值的70%。我国登记的代谢产物农药种类、产生菌和防治对象说明

微生物农药包括活动微生物和微生物代谢物,活体微生物主要有芽孢杆菌、病毒、真菌、线虫、微孢子虫和假单胞菌。微生物代谢物约占生物农药产值的70%。1958年,日本科学家Takeuchi等从灰色链霉菌中成功分离灭瘟素-s;1961年,开始大面积使用灭瘟素-s制剂防治水稻稻瘟病,这一成果标志着代谢产物农药正式进入植物保护的领域;

随后,日本科学家又相继开发了春日霉素、多氧霉素和有效霉素等一系列高效低毒的新型代谢产物农药。我国从20世纪50年代开始微生物代谢产物的研究,直到70年代才逐渐取得较大突破,目前已登记的共有20种。

我国登记的代谢产物农药种类、产生菌和防治对象

表1 我国登记的代谢产物农药种类、产生菌和防治对象

1、井冈霉素

吸水链霉菌井冈变种5008产生的一个氨基葡萄糖苷类化合物,共有6个组分,其主要活性物质为井冈霉素A。

作用机理

內吸作用极强,易被菌体细胞吸收并在其内迅速传导,抑制立枯丝核菌AG-1海藻糖酶活性,阻止立枯丝核菌从菌丝的基部向顶端输送营养(如葡萄糖),从而干扰和抑制菌丝的生长和发育,导致死亡;

应用

对水稻纹枯病菌有特效,并可防止稻曲病、小麦纹枯病,蔬菜、豆类、人参立枯病等,我国水稻种植面积4亿亩次,是全世界生产规模和应用面积较大的代谢产物农药之一。

特点

1.低毒、低残留、对环境友好;

2.诱导植物产生系统抗性;

3.微生物发酵效价高,生产成本低,便宜;

4.已使用超过40年。

阿维菌素作用

2、阿维菌素

阿维菌素是由日本北里大学大村智等和美国Merck公司首先开发的一类具有杀菌、杀虫、杀螨、杀线虫活性的十六元大环内酯化合物,由链霉菌中阿维链霉菌发酵产生;1981年应用于兽药,1985年在农业上。

我国20世纪80年代末由上海市农药研究所开发的从广东揭阳土壤中分离筛选得到7051菌株,1993年北京农业大学新技术开发总公司立项研究并生产开发此药。

1996年我国登记了第一个原药,目前生产量世界第一。

作用机制

胃毒和触杀作用,阻断神经传导,导致麻痹,拒食死亡;可广泛应用于蔬菜、果树、小麦、水稻、棉花、烟草等作物的虫害防治,并且可与其他农药复配使用,扩大防虫谱,提高杀虫效果和速度;属高度农药;衍生物毒性大大降低,效果更好。

3、多杀菌素

又名多杀霉素,是在多刺甘蔗多孢菌发酵液中提取的一种大环内酯类无公害高效生物杀虫剂

防治对象

多杀霉素可以用在农林害虫(小菜蛾、菜青虫、棉铃 虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、烟芽夜蛾、烟青虫、黏虫和尺蠖等)、仓储害虫(谷螟、谷盗、米象、烟草粉螟等)、卫生害虫 (各类蚊、蝇、蜱等)和牲畜寄生虫(蛆、蝇等)领域的防治。其杀虫速度可与化学农药相媲美,对叶片有较强的渗透作用,可杀死表皮下的害虫;残效期较长,对一些害虫具有一定的杀卵作用,但无内吸作用。

多杀菌素作用机理

作用机理

多杀霉素的作用机理新颖又独特,能引起昆虫神经系统兴奋;导致不由自主的肌肉收缩、颤抖衰竭,最后瘫痪。实验证明它对昆虫具有快速触杀和摄食毒性,如此的作用方式可谓;迄今为止,尚未发现某类杀虫剂产品能以相同的作用方式影响昆虫的神经系统,因而它的使用对已有的杀虫剂产生交互抗性的风险很小。

4、华光霉素

华光霉素是具有杀螨、杀真菌活性的农用抗生素,其分子结构属核苷肽类抗生素,由我国苏州地区土壤样品中分离出的唐德轮枝链霉菌S-9(Streptoventicilliumtendae S-9),经发酵产生的,与国外报道的由唐德链霉菌(Streptomyces tendal TVE901)发酵产物Nikkomycin为同类物质。

作用机制

对细胞内几丁质合成酶发生竞争性抑制作用,阻止葡萄胺的转经,干扰细胞壁几丁质的合成,抑制螨类和真菌的生长。

特点

华光霉素可以杀螨及防治多种真菌病害,具有高效、低毒、低残留的特点,在正常使用剂量下对作物无药害虫,对天敌安全。

制剂

2.5%华光霉素可湿性粉剂

2.5%华光霉素可湿性粉剂

浏阳霉素作用机理

5、浏阳霉素

又称绿生、华秀绿、 杀螨霉素、多活菌素。可与任何杀虫及杀菌农药混用, 与碱性农药混用时要随配随用。农业生产上 可替代甲胺磷等五种国家禁用的高毒有机磷及含有上述高毒农药的 混剂农药品种, 也可替代其他高毒农药使用。

浏阳霉素的杀螨谱很广, 对各种作物上的螨类都有很好的杀虫作用, 经试用可防治螨类计 3 科 12 种。叶螨科有朱砂叶螨、两点叶螨、山楂叶螨、苹果全爪螨, 瘿螨科有梨瘿螨等。

作用特点

浏阳霉素是由灰色链霉菌浏阳变种产生的具有大环内酯结构的杀螨抗生素, 是通过微生物深层发酵提炼而成。该药是一种低毒、低残留、可防治多种作物的多种螨类的广谱杀螨剂, 防效好, 对天敌安全。高效杀螨, 对螨类具很强的触杀作用, 药剂具有亲脂性, 接触至螨体后,在其细胞上打开一个洞, 钠、钾等金属离子易与浏阳霉素结合,导致螨体内的钠、钾等金属离子渗出细胞外, 破坏细胞内外金属离子浓度的平衡, 使螨类呼吸障碍而死亡。

6、乙基多杀菌素

乙基多杀菌素(spinetoram)也是2个组分的混合物,都 是半合成的多杀霉素衍生物,2007年上市。在第1代 spinosyns杀虫剂多杀霉素(spinosad)1999年赢得“美国总统绿色化学挑战奖”后,在2008年乙基多杀菌素又再次捧回这一奖项。它是在多杀霉素结构中的鼠李糖基3-位,由天然的甲基醚转变为乙基醚的结果;仅仅是多加了一个亚甲基的产物,使其活性就提高了10倍。

乙基多杀菌素作用特点

作用特点

乙基多杀菌素比多杀霉素有更广泛的杀虫谱,乙基多杀菌素不但具有多杀霉素防治害虫的一切功能;而且当使用多杀霉素在防治水果和坚果等作物害虫上并无 显著效果时,使用乙基多杀菌素发现确有极好的效果。乙基多杀菌素在果树上的这种突出表现,可以用来防治高价值水果、蔬菜、坚果和葡萄上的重要害虫,尤其对苹果蠢蛾等难防治害虫特别有效。乙基多杀菌素对靶标作物的绝大多数主要益虫没 有影响,它比目前市场上所用的杀虫剂用量更低便能起到防治效果;而且在环境中的滞留时间比目前使用的老的杀虫剂更短,使其具有优异的环境特性,将会给它带来一个新的市场。乙基多杀菌素的销售将是对多杀霉素 的一种补充,而不是替代。

应用

2011年商品名艾绿士(60 g/L乙基多杀菌素SC)在中国与同步上市,在我国登记用于茄子防治蓟马、甘蓝防治甜菜夜蛾和小菜蛾、水稻防治稻纵卷叶螟。

特点

乙基多杀菌素不仅具有多杀霉素防治害虫的一切功能,而且对多杀霉素在防治水果和坚果等作物害虫无显著效果时,确能够发挥极好的效果。使用乙基多杀菌素比目前市场上所用的杀虫剂用量更低,在环境中的滞留时间比老的所用的杀虫剂更短;这种优异的环境特性,将会给它带来一个新的市场,是对多杀霉素产品销售市场极为重要的补充。

中国没有商业化生产,目前工程菌株的发酵效价达不到产业化要求。

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