课程设计---生物农药的研究及应用

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1、兰州交通大学化学与生物工程学院课程设计生物农药的研究及应用作者：龚成刚王燕马旭指导教师：蔡亚东完成日期：2012.7.4生物农药的研究及应用摘要：综述了我国生物农药研发概况，介绍了生物农药的概念，重点阐述了生物农药的分类及应用，分析了生物农药的发展方向及其应用现状，并对我国生物农药的发展前景进行了展望。关键词：生物农药；现代农业；应用；前景引言：生物农药主要是指以植物、动物、微生物等产生的具有农用生物活性的次生代谢产物开发的农药，是用来防治病、虫、草等有害生物的生物活体及其代谢产物和转基因产物，并可以制成商品上市流通的

2、生物源制剂，包括细菌、病毒、真菌、线虫、植物生长调节剂和抗病虫草害的转基因植物等。生物农药具有选择性强、对人畜环境安全、原料来源广泛且不易产生耐药性等优点【1】，已成为全球农药发展的新趋势。特别是近代分子生物学技术、基因工程等逐步渗入到生物农药生产中之后，各国对生物农药的发展更加重视，在今后相当长一段时间内，生物农药将成为今后农药发展的一个重要方向。传统化学农药一般毒性较高，活性较低，使用量较大，对环境影响较大；而且一般采用乳油、可湿性粉剂等传统剂型，具有采用大量芳烃溶剂和粉尘大等不足，对环境及施用人员影响大；传统化学

3、农药的大量使用引起的农药残留问题还会造成其毒性在生态系统中的富集，不仅污染环境，还会对各级生物造成危害。长期以来，大量使用化学农药使生态平衡遭到严重破坏。化学农药的大量使用除引起人畜的直接中毒死亡外，还由于它在土壤和作物上的残留，对土壤、地下水、河流、湖泊造成污染，尤其给后代的生存、健康带来危险。使用高效、广谱的化学农药在杀死害虫的同时，也消灭了大量有益天敌，使自然界的生态平衡受到严重破坏，造成害虫再生猖獗，使次要害虫上升为主要害虫。此外，化学合成剧毒农药在粮食、瓜果、蔬菜及牧草表面的残留量多、滞留时间长、不易分解，给

4、人、畜、禽的健康也造成了严重的危害。与化学农药相比生物农药具有以下优点：对人、畜安全、无毒、环境兼容性好、不杀伤天敌昆虫、选择性强、对生态影响小、不易使害虫产生抗药性等特点，符合现代社会对农业生产和农药的要求【2】。生物农药，包括微生物农药和植物源农药等，它们对茶叶和环境不会构成污染，对人、畜的毒性也很低，不会构成残毒，因而是生产绿色食品和茶叶的适用农药。生物农药高效、低毒、低残留，且用量相对较少，防治效果好，对人、畜及各种有益生物毒性小甚至无毒，同时在外界环境中易分解，不会造成对环境与蔬菜的污染。另外，生物农药在一定

5、时间内可在土壤、水域、动植物体内和大气中降解，形成与环境相容的安全物质，符合无公害蔬菜生产对农药的要求。一．生物农药的定义1.定义：生物农药是指直接利用生物产生的天然物质或生物活体作为农药，称为生物源农药。也可以说是利用生物资源开发的农药，如动物源、植物源、微生物源等天然源农药。生物农药包括了地球上所有类别的生物。广义概念还包括按天然物质的化学结构或类似衍生结构人工合成的农药。（1）生物源天然产物农药即生物产生的天然物质，是指以植物、动物、微生物等产生的具有农用生物活性的次生代谢产物开发的农药，不包括生物活体。（2）生

6、物化学农药包括信息素、激素、天然的昆虫或植物生物调节剂、驱避剂等。必需符合下列两个条件：1）对防治对象没有直接毒性而只有调节生长，干扰交配或引诱等的特殊作用。2）必须是天然化合物。(3)次生代谢物质其来源和性质与基础代谢产物如核酸、蛋白质等有所不同，是复杂的分支代谢途径的最后产物，大多数不直接参与维持产生者的生长发育和生殖有关的原始生化过程。80%的次生代谢产物来自植物。植物中次生代谢物质的产生，是生物间，特别是植物和昆虫之间协同进化的结果。处于逆境压力下的任何物种都面临3种选择，即适应、迁移或灭绝。植物次生代谢物质特

7、点:1)次生代谢物质对昆虫或病原菌的防御功能具有选择性，一种(或一类)次生代谢物只能防御某些种类的昆虫或病原菌，而不是所有的昆虫和病原菌。2)次生代谢物质是植物内源物，它们本身是植物体的一部分，因此易于在自然界的大循环中降解。3)植物在进化过程中所经受逆境压力的多样性和复杂性，导致所产生的次生代谢产物的多样性和复杂性。二、生物农药分类及剂型1.分类(1)微生物农药:是利用微生物及其代谢物或基因产生及其表达的各种生物活性成分，制备用于防治植物病虫害、环卫昆虫、杂草、鼠害，以及调节植物生长的制剂的总称。(2)植物源农药:用

8、来源于不同种类植物，具有抑制有害生物，如杀虫剂、杀菌剂、除草剂及植物生长调节等活性的次生代谢物或提取其有效成分，加工而成的药剂。n(3)动物源农药:指动物产生的对有害生物具有毒杀作用的天然活性物质。n(4)转基因生物农药:　指利用生物技术，按照人的愿望，在不同物种之间转移并表达不同作用目的基因的生物。2.生物农药剂型包括：粉剂、可