国内外仿生农药研究概况

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1、国内外仿生农药研究概况摘要：简述了国内外仿生农药的研究进程，并对未来做了一定的展望，国内外植物农药的研究进展和标志性成果，阐述了发展仿生农药的必要性和重要性、仿生农药领域的发展趋势、主流方向以及与新农药创制的关系，提出了仿生农药研究开发应重视的问题和建议。农药不仅能防治各种有害生物，提高作物产量，还能提高作物抗逆性，调节作物生长，改善作物品质。然而由于化学农药长期不合理使用，也带来了诸多弊端，如造成环境污染、对非靶标生物的直接毒害、害虫易产生抗药性等。近年来，随着IPM理论的实施、可持续发展战略的发展和人类对自身健康要求的提高。环境兼容性

2、好、安全、低残留、经济的仿生农药的研究与开发日益受到人们的重视。我国是农业大国，农作物病虫草害常年发生面积大约4亿公顷，每年需生产和使用农药80万t，农药已成为农业生产中不可缺少的因素。农药的广泛使用，虽然对生产发展起到了重要作用，但也出现了诸如虫害、病害的抗药性问题(resistance)、对环境的污染以及在农畜产品中残留和积累问题(residue)、伤害天敌、破坏自然生态平衡、引起害虫再猖獗问题(resurgence)等。这对新农药的研制提出了较高的要求，尤其是进入21世纪以来，随着人们崇尚自然、保护环境、关注食品安全的呼声日渐高涨，

3、无公害生物农药产业及生物防治领域研究获得了难得的发展机遇。氮基甲酸酯类以前在非洲西海岸，当地人将毒扁豆压出的液汁涂于箭上作为箭毒，经分离得到一种生物碱，名毒扁豆碱，有缩小瞳孔的作用，1930年确定它的结构式，后来发现它有杀虫的活力，对其结构进行简化，用一个蔡环代替苯并氮杂环，合成了N-甲基氨基甲酸-1-萘酯，又名访，可代替防治作物和蔬菜的蚜虫等虫害，目前在美国的产量已达到万吨级，而且陆续发展了其他衍生品种，如速灭威、害朴威、叶蝉散、残杀威等。敌害鼠，1930年美国北达科他州的草原地带发生牧牛不断出血的病症，1933年雷克研究认为是牛吃了牧

4、草中所混杂的甜紫首蓓所引起，而甜紫首蓓中含有一种成份名香豆素，腐败时生成二聚体，它能抑制维生素K的作用，阻止血液中凝血酶原的合成，是一种抗凝血剂后发现对鼠同样能引起出血病，人工合成定名“敌害鼠”，用作杀鼠剂。巴丹，日本的浅海岸泥沙地有一种环形动物沙蚕，死后的尸体如经苍蝇吮吸后蝇即中毒死亡，说明其中含有杀虫成份，从中分离出一种定名为沙蚕毒的物质，1962年桥本等确定了它的结构式，1967年日本武田药品公司改造其结构，合成了巴丹。巴丹进入体内即转变为沙蚕毒，可代替有机氯农药防治水稻、蔬菜的鳞翅目害虫，故又名“杀螟丹”，纯品为无色结晶，对小鼠的

5、。为后来瑞士公司亦合成类似物,译名“易卫杀”，国内也合成了另一类似物“杀虫双”，均有一定的杀虫效力。楝科植物楝科植物约52属1400种，我国约有15属64种。楝科植物杀虫剂应用较早，其中印楝(Azadirachtaindica)、川楝(Meliatoosendan)和苦楝(Meliaazedacach)是该科中主要的杀虫植物。印楝是世界上公认的理想杀虫植物，其活性成分主要分布在种核和叶中。从其种子中已分离、鉴定出数十种柠檬素类化合物，其中最主要的活性成分是一种四环三萜类化合物——印楝素。印楝素具有多种生物活性，其中最重要的是对害虫的拒食作

6、用和生长调节作用。自美国Vikwood公司最早开发出以印楝种核为原料的杀虫剂马格杀后，至今全世界已有近20个国家建立了印楝农药生产厂，并已有十几个产品投放市场，用于防治8目400余种害虫。苦楝和川楝是我国主要的楝科植物，两者的有效杀虫成分均为四环三萜类化合物——川楝素。研究发现，川楝素对昆虫活性主要有拒食、胃毒及一定的生长发育抑制作用，可有效防治菜青虫、小菜蛾、柑桔螨类等多种害虫。以川楝素为主要活性成分研制成的楝素杀虫乳油(蔬果净)，对多种农业害虫、仓库害虫和蔬菜害虫有较好的防治效果。卫矛科植物约有30属450种，我国有12属200种以上

7、。该科植物的杀虫有效成分为二氢沉香呋喃类化合物。雷公藤和苦皮藤是该科中重要的杀虫植物。雷公藤(Tripterygiumwilfordii)的杀虫有效成分主要为wilfordine，wilforgine，wilfortrine，wiforzine及雷公藤碱，多存在于根皮之中。雷公藤对多种害虫具有胃毒、拒食、抑制生长发育和忌避产卵等杀虫活性，且药效快，为其他一般植物性杀虫剂所不及。因而，雷公藤作为一种良好的杀虫植物，有着很大的研究与开发潜力。苦皮藤(Celastrusangulatus)的杀虫活性物质主要分布于根皮中，其次分布于叶中。苦皮藤对

8、小菜蛾、粘虫、黄守瓜等多种害虫具有较好的防效。目前，已从苦皮藤根皮中分离、鉴定出5种活性物质(苦皮藤素Ⅰ-Ⅴ)，从苦皮藤种油中得到4种结晶物质(苦皮藤酯Ⅰ-Ⅳ)。经结构鉴定，认为上述物质均属二