微生物农药研发与应用

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1、微生物农药研发与应用第一章总论也许你们不禁要问，什么是生物农药？生物农药是指含非人工合成、具有杀虫杀菌或抗病能力的生物活性物质或生物制剂，包括生物杀虫剂，杀菌剂，农用抗生素，生态农药等。现在也包含这些天然产物的一些简单衍生物，即化学修饰产物，如甲氨基阿维菌素、乙烯利等。生物农药的准确提法应该是生物源农药，早期的天然农药、植物农药、微生物农药等都归在其中。生物源农药包括植物源、动物源农药和微生物源。微生物农药是指应用生物活体及其代谢产物制成的防治作物病害、虫害、杂草的制剂。也包括生物活体的保护剂、辅助剂和增效剂以及模拟某些杀虫毒

2、素和抗生素的工合成的制剂。利用微生物防治害虫最早可追溯到100年前．俄国人梅契尼可夫利用绿僵菌防治金龟子幼虫，但直到本世纪50年代“以菌治虫”的研究和生产才得到迅速发展。近30年，微生物农药在农药生产上已广泛应用，特别是在化学农药污染环境的问题日益突出的今天，微生物农药的研究和生产更加受到重视。目前，微生物农药主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素和微生物除草剂等。微生物杀虫剂的种类很多，已发现的有2000多种，主要包括细菌、放线菌、真菌、病毒、立克攻氏体、线虫和原生动物等。目前，国内外研究、利用的主要是细菌、真菌和病毒。第二章病毒

3、杀虫剂第一节病毒杀虫剂研究与开发的现状及前景病毒杀虫剂是利用昆虫病毒的生命活动来控制那些直接和间接对人类和环境造成危害的昆虫。一、昆虫病毒的基本特性一个病毒粒子的基本结构（核酸、衣壳蛋白、有的有囊膜），有些病毒粒子被包埋在由蛋白质晶体构成的包涵体内，称为包涵体病毒，包涵体病毒的形态多样，有呈多角形，称为多角体（所含病毒粒子从1-1000）大小约为1—1.5um；有呈椭圆形或圆形的，称为颗粒体（1或2个病毒粒子）大小约为0.1-0.5um。有包涵体的病毒，由于其外层的结晶排列的蛋白质对外界不良环境的抵抗力强。二、昆虫病毒的分类早

4、期昆虫病毒的分类主要是依据病毒有无包涵体、包涵体的形态、病毒粒子的形态和结构，在寄主的何种组织内发育等。依据这些特点，将昆虫病毒分为5类：①核型多角体病毒，多角体于细胞核内形成②质型多角体病毒，多角体于细胞质内形成③颗粒体病毒，包涵体存在于细胞核或细胞质内④昆虫痘病毒⑤非包涵体病毒（P4）三、感染途径1、取食感染；2、经皮肤感染四、病毒杀虫剂的生产工艺（以棉铃虫核型多角体病毒制剂为例）1、棉铃虫幼虫的饲养繁殖；2、以人工方法使棉铃虫幼虫感染病毒；3、收集多角体；4、加工配制一定剂型的制剂。五、病毒杀虫剂的优点1、宿主特异性高，

5、能杀灭害虫而不影响害虫的天敌；2、不会污染环境；3、后效作用明显；4、昆虫病毒制剂生产容易、使用方便、成本低廉、适于推广。六、病毒杀虫剂的缺点1.杀虫范围太窄2.生产困难3.作用速度较慢七、病毒杀虫剂在害虫防治上的应用44-微生物农药研发与应用我国至1990年已从188种昆虫中分离到220多株病毒，其中110株为我国首次分离获得．迄今，在世界各国至步有6O多种病毒进人大田进行防治农林害虫的试验，3O多种病毒杀虫剂进行了登记、注册和生产应用．目前研究较多、应用较广的是核型多角体病毒(NPV)、颗粒体病毒(GV)和质型多角体病毒(

6、CPV)．我国迄今已有20种病毒进人大田试验。如斜纹夜蛾NPV、油桐尺蠖NPV（又名大尺蠖，茶树的一种致病昆虫）、松毛虫CPV均属“七五中试生产研究内容，棉铃虫NPV杀虫剂已进人批量生产，其他的如茶毛虫NPV、茶小卷叶蛾GV、草原毛虫NPV、茶蚕GV等相继进人大田试验．由于病毒杀虫剂具有致病力强、专一性强、抗逆性强和生产简便等优点，发展前景十分广阔，但也还存在着许多问题，如病毒的工业化生产还有困难，病毒多角体在紫外光及日光下易失活等，这都需要进一步的研究并加以解决。注：松毛虫培养在采用林间围栏的方式进行培养时，受地域、温度、季

7、节等的因素而影响产量。一、现阶段，病毒杀虫剂的研究方向1、昆虫病毒蛋白质祖学和功能基因组学。2、昆虫病毒的进化生物学研究。3、昆虫杆状病毒表达载体系统研究。4、基因工程病毒杀虫剂的构建。通过从基因方面入手，实现病毒杀虫剂的工业化生产，提高病毒杀虫剂的产量和作用效果。第一节核型多角体病毒(NPV)核型多角体病毒是昆虫病毒中最常见的一种。已知可感染7个目中284种昆虫。（一）核型多角体病毒的概述一、核型多角体病毒的一般形态具有较大的包涵体，称为多角体，外观呈四、五、六角型、不规则型等。如粘虫病毒为六角型，家蚕病毒为十二面体。依据所

8、包埋的病毒粒子的多少，可将核型多角体病毒分为多核衣壳核型多角体病毒（MNPV）和单核衣壳核型多角体病毒（AcMNPV）。核型多角体的直径为0.5—15um，病毒粒子的直径为20—70nm，长约200—400nm。粒子呈杆状，核心为双股DNA。二、核型多角体病毒的理化性质核型多