第8章生物农药的创制ppt课件.ppt

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1、第八章、生物农药的创制9/8/20211第一节、生物农药的创制思路一、21世纪新农药的特点环境相容性好活性高安全性好市场潜力大9/8/20212第一节、生物农药的创制思路二、生物新农药创制的现状和发展趋势生物农药的创制成功率较高，筛选化学农药的成功率为1/20000，而生物农药的成功率是1/5000，同时化学农药的开发周期是生物农药的3倍，开发费用是生物农药的40倍，注册费用是生物农药的100倍，因此化学农药的创制需要更厚实的经济基础主更强大的科研实力。9/8/20213国外生物农药发展现状国际上农用抗

2、生素的研究与开发方面具有影响的研究机构有5家，他们是美国的默克公司和诺华公司，日本的明治制药、北里研究所和理化学研究所。我国的井冈霉素与日本的多抗霉素是目前开发最为成功的两大农用杀菌抗生素，其生产菌种都是链霉菌。目前大北农集团旗下的北京绿色农华植保科技有限公司研发的多抗霉素其生产技术及生产成本与井冈霉素相当，与日本的多抗霉素不相上下，达到了国际先进水平，而国内其他厂家的生产水平则差距甚远。9/8/202149/8/202159/8/202169/8/20217产品名称：多抗霉素【产品特点】：本品属于农用

3、抗菌类杀菌剂，有较强的内吸性，具有预防和治疗作用，其治疗效果较好。该药主要干扰氨基酸的代谢酯酶系统，从而影响蛋白质的合成，抑制菌丝伸长和造成细胞颗粒化，但对孢子萌发无影响。其渗透性强并能在植物体内移行，喷药后见效快，耐雨水冲刷，持效期较长。能有效防治瓜果、蔬菜及其他作物的真菌性病害，广泛用于水稻、小麦、瓜果蔬菜及草坪花卉的病害防治。9/8/20218国内生物农药发展现状中国是一个农药大国，农药用量很大。但国产农药的品种主要是国外研发、专利期已过的品种，自主创制的品种数量有限，国内常年生产和使用的农药品种

4、中完全具有知识产权的农药品种主要是生物农药。我国是农用抗生素研究与生产的大国，在某些领域(如井冈霉素及赤霉素)处于国际领先水平。我国农用抗生素的研究始于上世纪50年代，以筛选杀菌抗生素和植物生长调节剂为主。经过近半个世纪的研究与发展．目前我国生物农药生产厂家达到400多家．登记品种140多个。9/8/20219国内生物农药发展现状其中，农用抗生素井冈霉素、阿维菌素、赤霉素以及苏云金杆菌(Bt)已成为我国生物农药产业中的拳头和领军品种。农用链霉素、农抗120、苦参碱、多抗霉素和中生菌素等产业化品种已成为我

5、国生物农药产业的中坚力量，这些品种已占生物农药销售额的90％左右。农用抗生素杀菌剂年产量可达5千吨，常年应用面积达1333～2000万公顷，占到我国农药杀菌剂的15％左右，年销售额约在7～8亿元。9/8/202110近年来国内农药的应用现状9/8/202111三、大力挖掘生物农药的生物资源1、活体生物农药资源细菌、真菌、病毒、线虫2、天然生物活性物质资源天然生物活性物质资源是指各种生物在生命活动过程中产生的化学物质。包括内源激素和外源激素。如植物在逆环境中形成的次生代谢产物，动物的毒素，微生物的多样性及

6、在不同环境下的变异性条件下可产生各种各样的次生代谢产物。9/8/202112三、大力挖掘生物农药的生物资源3、基因资源采用现代生物工程的手段有目的地高效表达创造新的转基因抗病虫害品种动物毒素几乎都是多肽衍生物或蛋白质，不适合直接作为杀虫剂，但适合转基因抗菌肽能广谱杀伤细菌、部分真菌、寄生虫、部分病毒以及肿瘤细胞等。9/8/202113四、通过对生物农药的改造开发新农药1、活体生物农药的改造病毒杀虫剂的重组改造很活跃，比较成熟的病毒杀虫剂改造技术路线至少有三条：去除某种非必须基因来增强杀虫效果、插入某些昆

7、虫选择性毒素基因提高杀虫速度、通过修饰、缺失与宿主范围相关的基因来拓宽病毒的杀虫谱。9/8/202114四、通过对生物农药的改造开发新农药2、提高代谢产物的产量化学和物理诱变菌株、发酵技术的优化(采用细胞融合或基因重组等新技术选育高产的工程用菌种)、在生物合成机理阐明基础上的次生代谢产物的和组合生物合成改造（利用成熟的技术克隆微生物代谢产物的生物合成基因簇，提出代谢产物的独特合成机理模型，然后通过系统性的基因敲除、突变株回补、突变株产物分析、异源蛋白超量表达和体外催化对结构基因的催化特征进行详细的分析，

8、修正生物合成机理模型，从而获得结构和活性改变的新衍生产物）9/8/202115四、通过对生物农药的改造开发新农药3、生物农药的复配植物农药相互复配是今后发展的另一趋势，如印楝素和除虫菊酯（或合成除虫菊酯）的复配，除虫菊酯的杀虫谱宽，二者结合不仅能提高药效，而且对有除虫菊酯抗性的害虫特别有效；不仅可以杀死植物害虫，还可以防治动物体外寄生虫。9/8/202116五、以化学和生物相结合的方法开发新农药1、基于植物免疫机理创制新农药通过模拟体内天然