第二节杀菌剂的作用方式和机制

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1、第二节杀菌剂的作用方式和机制一、杀菌剂的作用方式二、杀菌剂的作用机理一、杀菌剂的作用方式杀菌剂的作用方式侧重于从宏观层面讨论杀菌剂防治病害的原理。包括是直接作用于病原菌还是寄主的免疫系统？是作用于病原菌的生物氧化还是生物合成？保护/治疗/铲除作用/抗产孢作用游动孢子侵入寄主菌丝生长孢子形成病害症状可见保护作用治疗作用铲除作用抗产孢作用杀菌剂与病原接触后直接将病原物杀死。杀菌作用有两种特殊的形式即铲除作用和抗产孢作用。铲除作用是指完全抑制或杀死病菌，阻止已经出现的病害症状的进一步扩展，防止病害加重和蔓延。如代森类、石硫合剂、

2、醚菌酯等可直接杀死植物表面的病菌。杀菌作用抗产孢作用：杀菌剂抑制病菌的繁殖，阻止发病部位形成新的繁殖体，控制病害流行危害。如甲氧基丙烯酸酯类、三唑类抑制白粉菌分生孢子的形成；嘧菌酯强烈抑制卵菌孢子囊的形成;三环唑强烈抑制稻瘟病分生孢子的形成。一般来说铲除作用和抗产孢作用相联系的。抑菌作用杀菌剂作用于病原后使菌体处于被抑制的状态。具有抑菌作的杀菌剂一般是作用于病原菌的生物合成。抑菌作用的意义：1.病原菌在受抑制过程中作物可以避开易受侵害的敏感期；2.病原菌在受到抑制过程中可能失去侵染植物的能力；抗致病作用通过影响病原菌的侵染

3、能力或提高寄主的抗病能力而削弱病原菌的致病性。1.抗穿透作用；2.中和病原菌毒素；3.阻止病原菌分泌胞外酶；4.激发植物的抗病性抗病性物质诱导机理改变诱导物与植物接受位点的结构而促进识别；阻止抑制物质与接受点或诱导物质结合；防止病菌产生抑制物质（抑制植物抗病性表达）协助激发抗病性物质产生。细胞壁细胞膜的合成细胞内生物合成生物氧化间接作用二、杀菌剂的作用机理1.对菌体细胞壁和细胞膜的影响生物氧化的影响1.1对细胞壁的影响真菌和细菌的细胞壁由两类物质组成即微纤维和无定型物质，前者包埋在后者中。真菌的微纤维是几丁质和纤维素，细菌

4、则是多糖。杀菌剂主要通过影响几丁质合成酶或转肽酶的活性及细胞膜的功能而影响细胞壁的形成。杀菌剂对真菌细胞壁的影响杀菌剂对细菌细胞璧的影响细菌细胞壁主要成分是肽聚糖,称粘肽。肽聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸两种氨基糖经β-1.4糖苷键连接间隔排列形成的多糖支架。在N-乙酰胞壁酸分子上连接四肽侧链，肽链之间再由肽桥或肽链联系起来组成一个机械性很强的网状结构。各种细菌细胞壁的肽聚糖支架均相同，但四肽侧链的组成及其连接方式随菌种而异。肽聚糖的化学结构革兰阳性菌细胞壁的化学组成肽聚糖（15-50层）细胞膜（双层脂质蛋白嵌

5、镶）脂质蛋白质β-1,4糖苷键N-乙酰葡萄糖胺N-乙酰胞壁酸四肽链五肽桥革兰阳性菌细胞壁的肽聚糖结构革兰阳性菌细胞壁结构膜磷壁酸革兰阴性菌细胞壁结构青霉素的作用机理青霉素结构中的主核6-氨基青霉烷酸（6-APM）与粘肽末端的D—丙氨酰相似，前者竞争性地与转肽酶结合，从而抑制了转肽酶与多糖链的结合，进而破坏细胞壁的形成。青霉噻唑酰基—酶复合物革兰氏阳性和阴性细菌细胞壁比较青霉素作用点溶菌酶作用点N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸1.2杀菌剂对真菌细胞膜的破坏细胞膜也称生物膜或质膜。是由类脂、蛋白质和糖类组成。质膜中的类脂也称膜脂，

6、是质膜的基本骨架，膜蛋白质是膜功能的主要体现者。杀菌剂对真菌细胞膜的破坏有机硫杀菌剂与膜上亚单位联接的疏水键或金属桥结合；重金属元素直接作用与膜上ATP水解酶改变膜的透性;对细胞膜组分甾醇的破坏，如吗啉类、嘧啶类、三氮唑类等；抑制病菌细胞膜成分的磷脂和脂肪酸的生化合成如双炔酰菌胺、吡氟菌胺等；对脂肪酸生物合成的影响，如稻瘟灵,抑制乙酰辅霉A羧化酶。麦角甾醇是膜上重要的脂质，主要存在于植物和真菌的质膜上，是真菌细胞膜的重要组成成分，它在确保膜结构的完整性、膜上结合酶的活性、膜的流动性、细胞活力及物质运输等方面起着重要作用。实

7、践证明甾醇是一个重要的作用靶标。对膜上甾醇合成的影响目前甾醇抑制剂的品种居杀菌剂之首。其中以三唑酮类活性最强。作用机理是抑制麦角甾醇合成过程中由MFO催化进行的C-14的脱甲基反应而使14—а—甲基甾醇积累。菌体中毒后菌丝不能伸长、分枝异常、膜结合酶受到影响，从而影响细胞壁的合成。对膜上甾醇合成的影响麦角甾醇合成阻止14α—脱甲基或△87双键异构化羊毛甾醇麦角甾醇2.对核酸和蛋白质合成的影响对菌体核酸合成和功能的影响:（1）苯莱特、多菌灵等苯并咪唑类杀菌剂形成“掺假”的核酸；（2）许多抗生素如放线菌素D等抑制RNA聚合酶的

8、活性；蛋白质合成和功能的影响:如春雷霉素与核糖体40S或30S的小亚基结合；脱氢氧化磷酸化三羧酸循环3.杀菌剂对菌体生物氧化的影响丙酮酸氧化脱羧形成乙酰-CoA抑制丙酮酸脱氢E1—丙酮酸脱氢酶(pyruvatedehydrogenasePDH)。催化丙酮酸的脱羧及脱氢，形成二碳单位乙酰基。具有辅基TPP