天然除虫菊酯-梁醒才

1、天然除虫菊酯（pyrethrins）作用 特点及研究进展 报告人：梁醒财博士报告人：梁醒财博士 中国科学院昆明动物研究所研究员中国科学院昆明动物研究所研究员 云南红河森菊生物有限公司技术总监云南红河森菊生物有限公司技术总监 2005年年11月月24日北海日北海 数十年合成杀虫剂的使用带来了种数十年合成杀虫剂的使用带来了种 种恶果种恶果, 诸如生产过程中及杀虫剂喷施使诸如生产过程中及杀虫剂喷施使 用后对用后对环境环境造成了严重的造成了严重的污染污染, 抗药性抗药性的的 产生使害虫越来越难防治产生使害虫越来越难防治, 残留残留农药的果农药的果 蔬及粮食给人们带来的种种健康问题等蔬及粮食给人们带来的

2、种种健康问题等, 致使人们不得不重新重视和开发致使人们不得不重新重视和开发天然生物天然生物 杀虫剂杀虫剂。 前言前言 天然除虫菊素（酯）是国内外公认最理想的杀虫剂，天然除虫菊素（酯）是国内外公认最理想的杀虫剂， 在人类的生产、生活中有着广泛的用途：在人类的生产、生活中有着广泛的用途： 1 、欧盟规定允许在有机食品生产上使用的杀虫、欧盟规定允许在有机食品生产上使用的杀虫 剂为除虫菊和印楝；剂为除虫菊和印楝； 2 、联合国粮农组织向全世界推荐了、联合国粮农组织向全世界推荐了 12 种生物种生物 杀虫剂，其中有几种是除虫菊素（杀虫剂，其中有几种是除虫菊素（ pyrethrins ） 或拟除虫菊素类化

3、合物。或拟除虫菊素类化合物。 3 、中国农业部于、中国农业部于 2000 年年 3 月发布的月发布的绿色食绿色食 品农药使用准则品农药使用准则中允许在中允许在 A 级、级、 AA 级绿色级绿色 食品使用的杀虫剂中，除虫菊素位列第一。食品使用的杀虫剂中，除虫菊素位列第一。 前言前言 除虫菊的栽培和应用历史 v除虫菊(Pyrethrum cinerariaefolium Trev.)又 称白花除虫菊，隶属于菊科菊属，为多年生 草本植物，株高约30-80厘米，顶生白色雏 菊。 v除虫菊原产于南斯拉夫，即现在的塞尔维亚 和黑山共和国一带 ，现世界范围广泛栽培。 我国以云南省为主要种植地，且种植的菊花

4、除虫菊素含量较高。 天然除虫菊酯（pyrethrins）作用特点 及研究进展 提取与生产提取与生产 生产生活中的应用生产生活中的应用 杀虫机理杀虫机理 除虫菊酯的特点除虫菊酯的特点 除虫菊（除虫菊（pyrethrum） 除虫菊酯（除虫菊酯（pyrethrins）是指菊科菊属植物）是指菊科菊属植物 除虫菊除虫菊(Pyrethrum cinerariaefolium Trev)花花 中所含有效杀虫成分的总称，它主要由中所含有效杀虫成分的总称，它主要由6个结构个结构 极相似的化合物组成。这是迄今发现的不污染环极相似的化合物组成。这是迄今发现的不污染环 境，对人畜等哺乳动物安全低毒，对害虫蚊蝇等境，对

5、人畜等哺乳动物安全低毒，对害虫蚊蝇等 迅速击倒而不易产生抗药性的高效天然杀虫剂。迅速击倒而不易产生抗药性的高效天然杀虫剂。 v天然除虫菊酯国内外的研究现状与进展天然除虫菊酯国内外的研究现状与进展 除虫菊酯的提取与生产除虫菊酯的提取与生产 在生产生活中的应用开发在生产生活中的应用开发 杀虫机理的研究杀虫机理的研究 除虫菊酯的特点除虫菊酯的特点 CO2超临界提取技术应用在除虫菊产业化规模化生产超临界提取技术应用在除虫菊产业化规模化生产 中，并研制出了一批用于产业化的除虫菊酯标准品、原中，并研制出了一批用于产业化的除虫菊酯标准品、原 药产品标准品。红河森菊生物有限公司使用的就是药产品标准品。红河森菊

6、生物有限公司使用的就是 CO2超临界提取技术。超临界提取技术。 天然除虫菊酯的提取与生产天然除虫菊酯的提取与生产 u 物理性质：易溶于物理性质：易溶于 乙醇、甲醇、石油醚乙醇、甲醇、石油醚 主要杀虫成分：除虫菊酯主要杀虫成分：除虫菊酯、,瓜菊酯瓜菊酯、 , 茉莉菊酯茉莉菊酯、 主要杂质：油脂、色素（蒲公英素等）。主要杂质：油脂、色素（蒲公英素等）。 稳定剂（抗氧化剂）：稳定剂（抗氧化剂）：BHT,2,6-二叔丁基二叔丁基 对甲酚对甲酚 、丹宁酸（鞣酸）和对苯二酚丹宁酸（鞣酸）和对苯二酚 。 u增效剂：增效醚（增效剂：增效醚（piperonyl butoxide, PBO）等。）等。 天然除虫菊

7、酯的提取与生产天然除虫菊酯的提取与生产 根据不同的化学结构和中毒症状，除 虫菊酯类杀虫剂可分为两型： v型主要包括天然除虫菊酯和结构上不含-氰基的 合成拟除虫菊酯，如氯菊酯（permethrin)；中毒 症状为颤抖（T-综合症） v型为结构上含有-氰基的合成拟除虫菊酯，如 溴氰菊酯（deltamethrin)；中毒症状为骚动和大 量分泌唾液（CS-综合症） 除虫菊酯进入蝗虫体内的主要途径分析： 根据药剂进入体内途径的不同，大概可以分为3类： （1）表皮，听器，节间膜 点滴法 （2）气门 熏蒸法 （3）口腔 叶片夹毒法 杀虫机理研究 杀虫机理研究 除虫菊酯属于神经毒剂，除虫菊酯属于神经毒剂，目前

8、认为其毒理 机制是直接与神经膜上钠通道作用而产生毒性， 同时可能作用于钙通道、氯通道以及钾通道等 电压敏感性的通道。不但对周围神经系统有作不但对周围神经系统有作 用，对中枢神经系统、甚至对感觉器官也有作用，对中枢神经系统、甚至对感觉器官也有作 用，因此，它同时具有用，因此，它同时具有驱避驱避、击倒击倒和和毒杀毒杀三种三种 不同作用不同作用。 Isiah M. Warner（1999）等发现除虫菊酯）等发现除虫菊酯 、瓜菊酯、瓜菊酯、茉莉菊酯、茉莉菊酯有趋避、击倒的作有趋避、击倒的作 用用, 而除虫菊酯而除虫菊酯 、瓜菊酯、瓜菊酯 、茉莉菊酯、茉莉菊酯 具有致死作用。并且最主要的杀虫成分是除虫具

9、有致死作用。并且最主要的杀虫成分是除虫 菊酯菊酯、。 一般认为，药剂通常是通过一般认为，药剂通常是通过表皮接触表皮接触进入，进入， 因此，先受到影响的是感觉器官及感觉神经元。因此，先受到影响的是感觉器官及感觉神经元。 由于除虫菊素作用于由于除虫菊素作用于钠离子通道钠离子通道，引起神经细，引起神经细 胞的重复后放释放钠离子，即使钠离子持续进胞的重复后放释放钠离子，即使钠离子持续进 入神经细胞，最终导致害虫麻痹、死亡入神经细胞，最终导致害虫麻痹、死亡。 Hanna Thti(2000)研究得出除虫菊酯和研究得出除虫菊酯和 增效剂在体外有抑制增效剂在体外有抑制ATPase活性的作用。活性的作用。 杀

10、虫机理研究 杀虫机理研究 钠离子通道：钠离子通道：钠离子通道是神经细胞上控制钠离子通道是神经细胞上控制 钠离子进入细胞膜的一个重要结构，在没有刺激时钠离子进入细胞膜的一个重要结构，在没有刺激时 是关闭的，当一个刺激给予一个冲动或轴突传导一是关闭的，当一个刺激给予一个冲动或轴突传导一 个信息时，钠离子通道开，大量钠离子进入细胞内。个信息时，钠离子通道开，大量钠离子进入细胞内。 钠离子通道通过允许钠离子进入细胞内而达到传递钠离子通道通过允许钠离子进入细胞内而达到传递 神经冲动的作用。神经冲动的作用。 * 药剂 表皮接触 感觉器官及感觉神经元 * 膜外Na+ 钠离子通道 细胞 给予一个刺 激 * 轴

11、突传导一个信息 钠离子通道 关闭 钠离子通道 开放 大量钠离子 进入细胞内 传递神经冲动 害虫麻痹、死亡神经细胞重复后放 除 道 虫菊 素 作 用 于 钠 离 子 通 除虫菊酯对其它通道的影响 v此外，GABA通道和钾通道也可能是除虫菊 酯作用的靶标。 v电压门控性氯通道也会受到型除虫菊酯的 抑制(Forshaw and Ray,1990;Forshaw et al.,1988)，氯通道是一种抑制型通道，因此， 抑制氯通道会加强钠通道的作用效果。 v溴氰菊酯加快电压依赖型IA和IK钾通道的激活， 但是对失活过程没有影响（曹军，2002）。 喷洒实验 v对害虫喷洒实验表明，东亚飞蝗成虫在被喷 洒

12、5乳油后大约30分钟内紧张的活动表现为 乱爬乱动，之后活动节律减弱，再过一个小 时开始死亡。这与其作用于钠离子通道，引 起神经细胞的重复后放，最终导致害虫麻痹、 死亡的理论解释是一致的。 0.5%除虫菊酯喷洒试验记录除虫菊酯喷洒试验记录 v日期日期：2005-11-18 v材料材料：蝗虫幼虫（蝗蝻） v试虫数试虫数：20 v17：24喷药 v17：26击倒2只 v17：28击倒12只（死亡2只） v17：30击倒15只（死亡3只） v17：32击倒19只（死亡3只） v17：34击倒20只（死亡3只） v17：55死亡7只 v19：25死亡19只 v19：50死亡20只 v观察现象观察现象：迅

13、速击倒，击倒之后有抽搐和排便现象（20只试虫有9只排 便），但是无明显的骚动现象。抽搐时间可长达2小时。 除虫菊酯杀虫剂的特点 v植物性、纯天然、可持续生产、无污染残留植物性、纯天然、可持续生产、无污染残留 v除虫菊酯是从菊科菊属植物的花中抽提出来的，因此是植物 性天然杀虫剂，加之在处理和生产过程中，使用的稳定剂 （抗氧化剂）、增效剂和其他辅助成份都是源于植物的天然 产物，所以最终产品是植物性纯天然的。 v除虫菊酯、稳定剂（抗氧化剂）、增效剂和其他辅助成份都 是从植物中提取的，可以不断的、持续的生产，不会发生因 为资源用尽而原料供应不上的问题，所以是可持续生产的。 v除虫菊酯在自然环境中不稳定

14、，可迅速分解为水和二氧化碳， 不残留任何有毒物质，不污染食品和环境。通过控制稳定剂 的数量比例就可以达到调配除虫菊酯分解速率的目的。 对害虫广谱性 v根据田间实验和观察，除虫菊酯可用于防治卫生害 虫和农业害虫；不仅可作用于危害植物地上部分的 害虫，还可作用于根部害虫；对农业害虫不仅具有 击倒、杀死的作用，还有驱避的作用，在施用过除 虫菊酯的田块、环境，昆虫就很少光临。此外，除 虫菊酯还可以作用于不同环境的昆虫，如草地、水 田、旱地和温室大棚等。由于除虫菊酯可以做成不 同的产品，所以既适用于大面积的农田和果园，也 适用于小面积的菜地和花园。 v据不完全统计，除虫菊酯可作用于14个目的昆虫和 螨类

15、（表1）。 除虫菊酯控制的害虫类群 编号 目名 代表类群 1缨尾衣鱼 2蜚蠊蜚蠊 3等翅 白蚁 4直翅 蟋蟀、蝗虫 5同翅 蚜虫、叶蝉 6半翅 椿象 7食毛 鸟虱、羽虱 编号 目名 代表类群 8虱目 虱子 9缨翅 蓟马 10鞘翅 食植瓢叶甲 11鳞翅 粘虫切根虫 12双翅 蝇类、蚊类 13蚤目 跳蚤 14膜翅 蚁、胡蜂 对哺乳动物低毒 v哺乳动物体内存在能将天然除虫菊酯分解的 酶，因此，除虫菊酯在哺乳动物体内不会蓄 积残留，也不会致畸、致癌、致突变等。 v除虫菊酯对昆虫的毒性比对哺乳动物的毒性 大得多，乃是因为它对昆虫和哺乳动物的乙 酰胆碱受体nAChR作用位点不同。 不易产生抗性 v除虫菊酯

16、主要是由六种成份组成，各种成份 都有着不同的作用，如除虫菊酯是击倒和 驱避的作用，除虫菊酯是致死的作用。六 种成份的作用协同起来就形成非常复杂的杀 虫机理，使害虫不容易产生抗性。事实上直 到现在都还没有对除虫菊酯产生抗性的害虫 的相关报道。 v化合物 R1 R2 v除虫菊酯 CH3 CH=CH2 38 v除虫菊酯 COOCH3 CH=CH2 30 v瓜叶菊酯 CH3 CH3 9 v瓜叶菊酯 COOCH3 CH3 13 v茉莉菊酯 CH3 CH2CH3 5 v茉莉菊酯 COOCH3 CH2CH3 5 产品的多样性产品的多样性 v原料类：25%、50%、70%的天然除虫菊素 原油、除虫菊干花、干花

17、粉和花渣，可用于 加工制作各种杀虫产品，用于农业、畜牧业、 家居卫生等领域。产品已销往日本、东南亚 国家和南美诸国。 产品的多样性产品的多样性 v终端产品（“云菊”牌农用除虫菊杀虫剂）： 主要有5%除虫菊乳油、5%水乳剂、1.5%可湿性粉 剂等。5%除虫菊素乳油是我国第一个获得登记的有 机天然除虫菊农药制剂，也是我国极少数“微毒” 农药产品之一，作为新型的植物源杀虫剂，对多种 农林害虫，如蚜虫、叶蝉、蓟马、白粉虱、果蝇、 甲虫以及夜蛾、棉铃虫等多种鳞翅目幼虫都有很好 的防治效果。5%天然除虫菊素水乳剂对棉蚜、菜青 虫等有很好的药效。 0.5%除虫菊乳油对东亚飞蝗 的蝗蝻有很好的杀虫作用。 生产

18、生活中的应用开发生产生活中的应用开发 农林牧业生产农林牧业生产：制成水乳剂、粉剂或其它剂型农：制成水乳剂、粉剂或其它剂型农 药，可用来灭杀蚜虫、飞虱、螟虫、毛虫、小菜蛾、药，可用来灭杀蚜虫、飞虱、螟虫、毛虫、小菜蛾、 菜青虫、红蜘蛛、介壳虫、棉铃虫、黑尾叶蝉茶小菜青虫、红蜘蛛、介壳虫、棉铃虫、黑尾叶蝉茶小 绿叶蝉等害虫绿叶蝉等害虫, 用于蔬菜、茶叶、水果、花卉、烟用于蔬菜、茶叶、水果、花卉、烟 草等草等 作物的害虫防治。作物的害虫防治。 水水 乳乳 剂剂 粉粉 剂剂 此外天津一家此外天津一家 公司研制出公司研制出驱虫蚊驱虫蚊 帐帐，即在蚊帐表面，即在蚊帐表面 涂敷有除虫菊酯的涂敷有除虫菊酯的

19、药膜，当蚊虫附着药膜，当蚊虫附着 在蚊帐表面时，药在蚊帐表面时，药 物通过蚊虫的腿进物通过蚊虫的腿进 入体内，导致腿与入体内，导致腿与 身体的分离。此后，身体的分离。此后， 蚊虫将无法飞行，蚊虫将无法飞行， 着落和叮咬。着落和叮咬。 生产生活中的应用开发生产生活中的应用开发 中英文除虫菊相关名词 v除虫菊酯（素）（pyrethrins）这一名词用来 指从除虫菊花中提取出来的天然杀虫活性成 分。 v拟除虫菊酯（pyrethriods）则指的是人工合 成的类似化合物。 v而pyrethrum 一词则指涵盖以上两类物质的 总称即“除虫菊类杀虫剂”，在英语中也指 除虫菊这种植物及其花。 谢谢！谢谢！

20、中国科学院昆明动物研究所 红河森菊生物有限公司 电压敏感性钠通道电压敏感性钠通道 Voltage-sensitive Sodium Channels v钠通道是拟除虫菊酯类杀虫剂的主要作用靶标，且 拟除虫菊酯主要作用于钠通道亚基的S6片断上的 位点（Wang et al., 2001; Wang ang Wang, 2003; Narahashi, 1992, 2002) v哺乳动物神经元钠通道在相当于昆虫钠通道super- kdr位置上的氨基酸残基是异亮氨酸而不是蛋氨酸， 当用蛋氨酸取代野生大鼠的钠通道的异亮氨酸时可 使其对溴氰菊酯的敏感性增加100倍（Vais et al., 2001)。

21、这也许解释了为什么拟除虫菊酯类杀虫剂对 哺乳动物毒性较低，而对昆虫有强烈的毒杀作用。 vNarahashi研究小组用膜片钳技术证实拟除虫 菊酯引起神经兴奋性毒性是因为延迟神经细 胞钠通道结构部位的（位于钠通道内外两 侧之间的疏水性区域），延迟钠通道的失活 过程，产生持久的活化，导致重复后放 （Narahashi,1992,1996,2002; Narahashi, et al.,1998) v在一次长去极化波长作用下，当膜去极化到- 50mv时，100nmol/L氯菊酯(型)即可造成通 道大量开放；当膜复极化到-130mv时，通道 尚未关闭，尾电流衰变缓慢（Warmak et al.,1997

22、）,可见型菊酯对钠通道作用是一个 单一刺激，即诱发暴发放电（burst）。 v而溴氰菊酯（型）则不是如此，在一次长 去极化波长作用下，溴氰菊酯对通道没有影 响；但在多次短去极化波长作用下， 10nmol/L溴氰菊酯即可完全修饰通道，随着 溴氰菊酯修饰的通道增加，被修饰通道的失 活速率显著减慢， 尾电流衰变也减慢(Vais et al.,2000a)。 vSalgado等(1983) 研究表明，I型拟除虫菊酯 类杀虫剂通过对负后电位的加强引起重复后 放，型拟除虫菊酯类杀虫剂则引起微小兴 奋性突触后电位的提高，表明神经末端的去 极化是其毒杀作用的重要机制。 v两型拟除虫菊酯在电生理学上对钠通道的影

23、 响是有一定差异的，但总的结果主要是影响 钠离子通道的激活与失活动力学，表现为通 道开放延长，以致在去极化过程中全细胞钠 流延长，以至于复极化尾钠流显著减慢，从 而造成神经兴奋性的传导障碍，出现中毒症 状(Narahashi，1996)。 作用位点研究 v通过研究抗性机理，间接证实S6 L1014F (Soderlund et al.,2001) 、S6 V410M (He et al.,1999)和S6 F1550I (Pittendrigh et al.,1997;Martin et al.,2000)可能参与了拟除虫菊酯受体位点的 形成。 To voltage-sensitive cal

24、cium channel (VSCC) Voltage-sensitive ion channel superfamily includes the voltage-sensitive sodium, calcium, chloride and potassium channels. It is generally accepted that VSSC is the primary action site of these compounds (Narahashi, 1992, 2002). vHowever, it has been hypothesized recently that th

25、ere are additional, toxiclolgically relevant, cellular targets of some pyrethroid compounds, including voltage-sensitive calcium (Ca+) channels (Soderlund et al., 2002). vVSCCs are important to neuronal function during development and for neurotransmitter release, gene expression, and electrical exc

26、itability in the nervous system. vVSCCs are heteromeric protein complexes consisting of the1，2 and in some cases subunit. vThe 1 subunit forms the pore of the channel, allowing Ca2+ ions to pass from one side of the plasma membrane to the other. It also contains the major determinants for functional

27、 and pharmacological properties of VSCC channels. vThe subunit modulates the functional characteristics and membrane expression of 1 subunits. vSix kinds of subtypes (L, N, P, Q, R, and T) of VSCCs have been separated according to their different pharmacological and functional characteristics. vThe

28、six different channel types fall into two major categories: Low-Voltage-activated (LVA) and High- Voltage-activated (HVA) . vDuring development of the nervous system, N- (Jones et al.,1997)and L-(Drean et al.,1995)type VSCC are expressed early and play critical roles in migration of cerebellar granu

29、le cells, gene activation. vP-type VSCC is an important role in synaptic transmission in adult animals (Iwasaki et al., 1995). vThe phenylalkylamines and dihydropyridines, which ant on L-type VSCC in heart and smooth muscle, are widely utilized to treat cardiovascular disorders including hypertensio

30、n. vN-, P-, Q-, and R-type VSCC have been associated with release of socalled “fast neurotransmitters” from synapses in the neocotrtex, hippocampus, cerebellum, neuromuscular junction, and some peripheral autonomic effentors. vOne important function of L-type VSCC is to mediate Ca2+ entry which is a

31、ssociated with activation of second messenger pathways and linked to activation of gene expression (Mermelstein et al.,2000). vCurrents mediated by T-type VSCCs are involved in pacemaker activity and burst firing, oscillatory behavior in thalamic neurons, generation of Ca2+-mediated action potential

32、 (Perez-Reyes, 2003). Evidence suggesting that VSCC may be targets of pyrethroids vIn general, the data come from three different types of experiments: v(1)electrophysiological data from mammalian cells, v(2) 1)electrophysiological data from nonmammalian cells, v(3)data from synaptosomal preparation

33、s. mammals vFour studies have reported that L- and T- type VSCC were inhibited by tetramethrin in neruoblastoma（Tsunoo et al., 1985; Yoshii et al., 1985), cardiac sinoatrial node(窦房结） （Hagiwara et al., 1988),or smooth muscle cells (Someya and Yoshino, 1990). Data need vLack of defined concentration-

34、response relationships, with some effects observed only at relatively high concentrations vThe use of indirect measures of VSCC function vData from studies that have not been peer- reviewed vThe need for replication of some effects Insects vDeltamethrin shifted the activation of an LVA-type current

35、in housefly (M. domestica) neurons to more hyperpolarized potentials (Duce et al., 1999). vNanomolar concentrations(1nM) of deltamethrin prolonged Ca2+-mediated action potentials and depolarized the membranes of a strain of paramecium (P. tetraurelia), which lacks voltage- gated sodium channels (Sym

36、ington et al., 1999). vIn general, invertebrate VSCC do not fit into the general classification scheme utilized for vertebrate VSCC and do not possess the same pharmacological profile as vertebrate VSCC (for review, see Wicher et al., 2001). vData from invertebrate preparations also suggest that Ca2

37、+ channesl in these preparations are sensitive to pyrethroids, but the homology of these invertebrate channels to mammalian channels is unclear. vPresently, the data do not provide conclusive evidence that neuronal VSCC are targets of pyrethroids. However, the hypothesis cannot be dismissed because

38、of the current information either. 除虫菊酯对其它通道的影响 v此外，GABA通道和钾通道也可能是除虫菊 酯作用的靶标。 v电压门控性氯通道也会受到型除虫菊酯的 抑制(Forshaw and Ray,1990;Forshaw et al.,1988)，氯通道是一种抑制型通道，因此， 抑制氯通道会加强钠通道的作用效果。 v溴氰菊酯加快电压依赖型IA和IK钾通道的激活， 但是对失活过程没有影响（曹军，2002）。 我的工作 v1、观察稳定剂、纯除虫菊酯和加稳定剂的除虫菊酯作用于 蝗虫之后的中毒症状。 v2、做稳定剂对蝗虫的作用（钠、钾通道） v可能性： v 1、有

39、激活作用 v 2、有抑制作用 v 3、没有作用 v3、研究除虫菊酯对蝗虫的作用方式（钠、钾、钙、氯通道） v4、看除虫菊酯对蝗虫、棉铃虫、甜菜夜蛾、茶黄毒蛾等害 虫的作用（中毒症状观察），选择其中有特殊中毒症状的种 类做生理学研究 时间安排（大概） v2005年12月1日之前写完综述 v2006年2月1日之前完成除虫菊酯对昆虫作用机理的 相关章节的写作 v2006年6月之前基本掌握膜片钳技术，并且弄清稳 定剂对蝗虫的作用 v2006年12月之前弄清除虫菊酯对蝗虫的作用机理 v2006年12月以后工作： v观察比较蝗虫、棉铃虫、茶毛虫、甜菜夜蛾等常见 农业害虫经除虫菊酯作用后的中毒症状，找出有特

40、 殊中毒症状的种类，做它的药理学机制。 对蝗虫的产品 v原油对蝗虫有特殊效果，在施用后分钟即可 看到蝗虫死 v 应用前景及展望应用前景及展望 经济价值经济价值 科研价值科研价值 药理作用的研究药理作用的研究 抗菌作用的研究抗菌作用的研究 抗病毒作用的研究抗病毒作用的研究 药物残留及毒副作用药物残留及毒副作用 vM.E. Zabik（2000）等对美国本地使用除虫菊酯）等对美国本地使用除虫菊酯、 的苹果、梨、胡萝卜和南瓜进行药物残留分析发的苹果、梨、胡萝卜和南瓜进行药物残留分析发 现：使用除虫菊酯杀虫剂后这些现：使用除虫菊酯杀虫剂后这些有机食品中无显著有机食品中无显著 的药物残留的药物残留。 但

41、是，还要对这些食品中生物杀虫剂残留作进但是，还要对这些食品中生物杀虫剂残留作进 一步的监测，这也是在国外有机食品的价格比较贵一步的监测，这也是在国外有机食品的价格比较贵 的原因。的原因。 药物残留及毒副作用药物残留及毒副作用 vIrma Kakko（2003）等发现）等发现含有氰基的菊酯对哺乳含有氰基的菊酯对哺乳 动物的中枢神经系统产生神经毒性动物的中枢神经系统产生神经毒性。如目前国内常用如目前国内常用 的品种有溴氧菊酯、杀灭菊酯、氯氰菊酯、二氧笨醚的品种有溴氧菊酯、杀灭菊酯、氯氰菊酯、二氧笨醚 菊酯、甲氰菊酯等拟除虫菊酯类农药，因使用不当或菊酯、甲氰菊酯等拟除虫菊酯类农药，因使用不当或 污染

42、食品而引起中毒。污染食品而引起中毒。 v目前尚未发现有天然除虫菊酯对哺乳动物的毒害作目前尚未发现有天然除虫菊酯对哺乳动物的毒害作 用的报道用的报道, 它对水生动物可能有毒害作用。它对水生动物可能有毒害作用。 v合成菊酯类的合成菊酯类的中毒症状中毒症状：初期头疼、头晕、恶心、初期头疼、头晕、恶心、 乏力、耳鸣、面部胀麻乏力、耳鸣、面部胀麻； 以后有剧烈头痛、视物模糊，入睡困难或恶梦以后有剧烈头痛、视物模糊，入睡困难或恶梦 等中枢神经中毒症状。自觉四肢乏力、肌束震颤，等中枢神经中毒症状。自觉四肢乏力、肌束震颤， 严重者每日发作抽搐多达严重者每日发作抽搐多达1030次，伴意识不清，次，伴意识不清，

43、发作间歇期间神志朦胧，精神萎靡，不思饮食。发作间歇期间神志朦胧，精神萎靡，不思饮食。 目前尚无特殊的治疗药物。目前尚无特殊的治疗药物。 药物残留及毒副作用药物残留及毒副作用 国际市场国际市场 1996年年160-170美元美元/公斤公斤 1999年年300美元美元/公斤以上公斤以上 现阶段现阶段, 天然除虫菊酯的消费国为美国、日本、英国天然除虫菊酯的消费国为美国、日本、英国 及欧共体国家及欧共体国家,消费需求呈逐年攀升势头消费需求呈逐年攀升势头, 现在这些国现在这些国 家主要从肯尼亚和澳大利亚进口。自一九九八年以来家主要从肯尼亚和澳大利亚进口。自一九九八年以来, 如大日本除虫菊株式会社、日本住

44、友化工、美国庄臣如大日本除虫菊株式会社、日本住友化工、美国庄臣 公司及许多外贸公司均向我国提出订货要求公司及许多外贸公司均向我国提出订货要求, 且每家且每家 的订货量均较大。的订货量均较大。 经济价值经济价值 经济价值经济价值 国内市场国内市场 基本处于空白状态基本处于空白状态, 仅有几家蚊香厂将除虫菊植仅有几家蚊香厂将除虫菊植 株用来做蚊香株用来做蚊香,另有个别的公司从国外进口天然除虫另有个别的公司从国外进口天然除虫 菊家庭喷雾剂在国内销售菊家庭喷雾剂在国内销售, 价格昂贵。红河森菊生价格昂贵。红河森菊生 物有限公司生产有粉剂、乳剂和蚊香等产品。物有限公司生产有粉剂、乳剂和蚊香等产品。 随着

45、我国人民消费水平的不断提高及对自身健随着我国人民消费水平的不断提高及对自身健 康意识的增强康意识的增强, 没有农药残留的果蔬、粮食以及没没有农药残留的果蔬、粮食以及没 有毒副作用的安全家用卫生杀虫剂等产品的市场会有毒副作用的安全家用卫生杀虫剂等产品的市场会 越来越广越来越广, 这就为我国的除虫菊产业发展提供了良这就为我国的除虫菊产业发展提供了良 好机遇。好机遇。 科学研究展望科学研究展望 药理作用的研究药理作用的研究 u对蝗虫作用的研究对蝗虫作用的研究 由于蝗虫对我国的农业生产和生态造成很由于蝗虫对我国的农业生产和生态造成很 大的灾害，并且针对蝗虫的体壁较其它昆虫大的灾害，并且针对蝗虫的体壁较

46、其它昆虫 的体壁厚不易吸收药剂的特点，我们实验室的体壁厚不易吸收药剂的特点，我们实验室 （中科院昆明动物研究所昆虫学组）与红河（中科院昆明动物研究所昆虫学组）与红河 森菊生物有限公司合作开展了研究除虫菊酯森菊生物有限公司合作开展了研究除虫菊酯 用于蝗灾治理的研究。用于蝗灾治理的研究。 科学研究展望科学研究展望 药理作用的研究药理作用的研究 u杀虫机理的进一步研究杀虫机理的进一步研究 对于除虫菊酯杀虫分子机理还有待于进一步对于除虫菊酯杀虫分子机理还有待于进一步 的研究，因为除了钠离子通道，它还可能作用于的研究，因为除了钠离子通道，它还可能作用于 氯离子通道等其它的分子靶标。另外，除了触殺氯离子通

47、道等其它的分子靶标。另外，除了触殺 作用外，我们也要研究是否有作用外，我们也要研究是否有胃毒作用胃毒作用和其它作和其它作 用。只有阐明了除虫菊酯杀虫的分子机理这一问用。只有阐明了除虫菊酯杀虫的分子机理这一问 题，才能大量长期使用除虫菊酯作为杀虫剂用于题，才能大量长期使用除虫菊酯作为杀虫剂用于 农业生产。农业生产。 科学研究展望科学研究展望 抗菌作用的研究抗菌作用的研究 国内外在植物抗菌试验中应用最多的抗菌药国内外在植物抗菌试验中应用最多的抗菌药 是除虫菊酯，特别是用于由真菌引起的人类及动是除虫菊酯，特别是用于由真菌引起的人类及动 物的皮肤病，但药效有限。因而，找到除虫菊酯物的皮肤病，但药效有限

48、。因而，找到除虫菊酯 中中抗菌的活性成分抗菌的活性成分提高药效，也是除虫菊酯科研提高药效，也是除虫菊酯科研 工作的一个课题。工作的一个课题。 科学研究展望科学研究展望 抗病毒作用的研究抗病毒作用的研究 除虫菊酯中的一种成分蒲公英素（除虫菊酯中的一种成分蒲公英素（Taraxacin）在）在 除虫菊花的提取物中含量较高，并且具有抗单纯疱疹病除虫菊花的提取物中含量较高，并且具有抗单纯疱疹病 毒等病毒以及增强机体免疫力的作用。近几年来，禽流毒等病毒以及增强机体免疫力的作用。近几年来，禽流 感正在对世界的禽类养殖和人类的生命安全造成巨大的感正在对世界的禽类养殖和人类的生命安全造成巨大的 威胁。因而，我们

49、中科院昆明动物所拟将开展蒲公英素威胁。因而，我们中科院昆明动物所拟将开展蒲公英素 对禽流感病毒的抗病毒研究。对禽流感病毒的抗病毒研究。 1999年世界绿色食品销售额为年世界绿色食品销售额为215 亿美元，亿美元，2001年达到年达到240亿美元。亿美元。 世界绿色食品生产每年以世界绿色食品生产每年以550 的速度增长。世界的速度增长。世界最大的绿色食品市场最大的绿色食品市场 是美国、欧盟和日本，是美国、欧盟和日本，最大的绿色农产最大的绿色农产 品生产国品生产国是加拿大和美国，各有种植面是加拿大和美国，各有种植面 积积200万公顷，其次是澳大利亚，种植万公顷，其次是澳大利亚，种植 面积为面积为1

50、70万公顷。万公顷。 世界绿色食品现状世界绿色食品现状 绿色食品在巴西绿色食品在巴西 1999年巴西绿色农产品种植面积年巴西绿色农产品种植面积10万公顷，绿万公顷，绿 色食品销售额为色食品销售额为1.5亿美元，亿美元，2001年销售额达年销售额达1.95亿亿 美元。美元。 1999年，巴超市销售绿色食品年，巴超市销售绿色食品3000吨，主要是吨，主要是 蔬菜和水果如可可豆、咖啡、腰果、大豆、甘蔗等。蔬菜和水果如可可豆、咖啡、腰果、大豆、甘蔗等。 巴西银行从巴西银行从2000年起，在全国范围内推出了绿年起，在全国范围内推出了绿 色农业融资计划，为绿色农业生产者提供信贷，年色农业融资计划，为绿色农业生产者提供信贷，年 利率为利率为5.75%。该银行已为圣保罗、南大河等。该银行已为圣保罗、南大河等5个州个州 500户绿色农业、蔬菜、水果种植户提供了信贷。户绿色农业