微生物和农药专家讲座

一农药(Pesticide)一、定义农药是一个化学物质，用于防治病、虫、草害，包含杀虫剂、杀菌剂、除草剂、灭鼠剂、以及调整植物生长化学药品和生物药品。其中用量最大是前三种类型农药。微生物和农药专家讲座第1页二、农药分类矿物源农药有机合成农药生物农药按起源分：杀虫剂

除草剂杀细菌剂杀真菌剂杀螨剂杀鼠剂杀螺剂等按作用对象分：按化学组成及结构分：有机磷、有机氯、有机砷、有机汞、拟除虫菊酯等微生物和农药专家讲座第2页三、使用农药利与弊

农药可降低农作物损失，提升产量，提升农业生产经济效益，增加食物供给。农药在人类文明史和发展史上确实功不可没。然而农药是有毒化学品，它对生态环境所造成危害也是不争事实。微生物和农药专家讲座第3页1、农药造成害虫抗药性害虫和杂草抗药性也是不客忽略现象，伴随农药大量长久使用，一些害虫耐药性越来越高，以至一些农药失去效用。微生物和农药专家讲座第4页2、农药造成自然农业生态系统平衡被破坏因为农药杀伤力，不但害虫被毁灭了，还毁灭了(甚至是灭绝了)许多有益昆虫，这些昆虫是害虫天敌，造成生态平衡破坏。微生物和农药专家讲座第5页3、农药对人体健康不良影响（一）农药急性毒性

包含职业性（工业生产、农业施用）、农药自杀、误服误用引发。引发急性中毒农药最常见为有机磷杀虫剂，其次为氨基甲酸酯类、有机氯、有机汞。（二）慢性毒性

主要发生在较长时间接触农药人群。慢性毒性测定主要观察农药三致作用（致畸致癌致突变）。微生物和农药专家讲座第6页四、农药残留1、定义：指农药使用后残余于生物体、食品和环境中微量农药原体及其有毒代谢物、降解产物和杂质总称。2、起源：施药后直接污染从污染环境中吸收经过食物链与生物富集作用而产生间接污染熏蒸、食品包装、运输过程食品与农药混放等造成农药污染和误食。微生物和农药专家讲座第7页施用农药农作物大气土壤（农田）地下水农产品地表水水生物畜禽人体飘浮残留吸收饲料食用食用饮用食用饮用水吸入湿沉降吸收渗透农药进入人体路径微生物和农药专家讲座第8页20世纪70年代起，美国及西欧等发达国家开始限制和禁止使用DDT。我国于1983年宣告停顿生产和使用DDT，从此DDT这一曾经为人类健康和农业发展做出过出色贡以农药退出了历史舞台。DDT危害DDT化学性质稳定、不易降解，在自然界及生物体内能够较长时间存在，经过食物铰富集、毒性增大、造成鱼类和鸟类死亡，甚至在南极大陆定居企鹅体内都有DDT存在，对人类健康也组成了威胁。微生物和农药专家讲座第9页开发环境友好农药新农药开发目标转向易降解、低残留、高活性以及对环境有益生物比较安全方向。许多针对性强、高效甚至超高效农药不停面世（如微生物农药）。微生物和农药专家讲座第10页微生物农药性质和种类

微生物农药是指能够用来杀虫、抗病、除草等微生物活体（病毒、细菌、真菌、昆虫病原线虫、原生病原线虫、原生动物等）及其代谢产物（抗生素类）总称。它是生物防治物质基础和主要伎俩。也可指利用细菌、真菌、病毒等活生物体来预防、毁灭或者控制危害农林生产一个或几个有害生物药剂。

微生物和农药专家讲座第11页(2)无公害、无残留、安全环境保护

(3)特异性强，不杀伤害虫天敌及有益生物，维持生态平衡

(4)不易产生抗药性；

(1)研发选择余地大，开发利用路径多

(5)环境相容性好

微生物农药优点(6)生产工艺简单

微生物和农药专家讲座第12页依据起源，分为活体微生物农药微生物体农药，是指能使有害生物致病病原微生物活体直接作为农药。分为细菌类、真菌类、病毒类。农用抗生素：

微生物次级代谢产物，可抑制或杀灭作物病、虫、草害及调整作物生长发育，将其加工成可直接使用形态。

一、分类

微生物和农药专家讲座第13页依据功效分为微生物杀虫剂：细菌杀虫剂，真菌杀虫剂，病毒杀虫剂，微生物杀菌剂：细菌杀菌剂，真菌杀菌剂，病毒杀菌剂微生物除草剂：细菌除草剂，真菌除草剂，病毒除草剂微生物和农药专家讲座第14页细菌杀虫剂已分离到昆虫病原菌菌种和变种约有100种，其中研究最多、效果最好是芽孢杆菌属苏云金杆菌类和日本金龟子芽孢杆菌。微生物和农药专家讲座第15页棉铃虫

斜纹夜蛾甜菜夜蛾微生物和农药专家讲座第16页代表性细菌杀虫剂-----苏云金芽孢杆菌（Bt)短杆状，单生或形成短链。周生鞭毛，革兰氏染色阳性。生长到一定阶段后，在一端形成芽孢，另一端形成一近菱形蛋白质晶体，称为伴孢晶体。用石碳酸复红染色，营养体红色，晶体深红色，芽孢透明不着色。菌体最终破裂而释放出芽孢及伴孢晶体。苏云金杆菌中存在着很多寄主不一样品系或株系。比如，从自然感染鳞翅目不一样种类幼虫上分离到了各种苏云金杆菌变种。微生物和农药专家讲座第17页Sporeandparasporalcrystal

SporeCrystal微生物和农药专家讲座第18页苏云金杆菌杀虫机理

苏云金杆菌可寄生130各种鳞翅目幼虫。另外，膜翅目、双翅目、直翅目和鞘翅目中一些昆虫也可被此菌感染。控制毛虫、小蔡蛾、棉铃虫等。苏云金杆菌杀虫作用在于它所产生一些毒素。这些毒素主要是δ内毒素和β外毒素。微生物和农药专家讲座第19页

δ内毒素是全部苏云金杆菌品系共有毒素，存在于蛋白质晶体（即伴孢晶体）中，故也称为晶体毒素。在碱性肠道中被水解成毒性短肽，作用于上皮细胞，使中肠麻痹。

β外毒素是苏云金杆菌中几个变种在一定培养条件下产生一个胞外毒素。微生物和农药专家讲座第20页苏云金杆菌防治害虫特点

在昆虫病原细菌中，以苏云金杆菌在害虫防治中应用最为广泛，效果也最好。其杀虫范围有一定广谱性，而且含有不亚于一些化学杀虫剂速效性。在这一点上苏云金杆菌优于真菌和病毒制剂。微生物和农药专家讲座第21页苏云金杆菌菌剂生产

菌剂生产常采取液体发酵或半固体发酵法。液体发酵常采取豆饼粉、玉米浆、蛋白胨、酵母粉等为营养物，配制成固体物含量为3％—6％培养液，利用发酵罐培养。其优点是生产量大，质量稳定，但需要较复杂设备和动力。半固体发酵是利用豆饼粉、米糠、麦麸等制成半固体培养基，接种后在浅盘上培养，含有设备简单、技术易掌握优点。缺点是产品质量不稳定，生产率低。微生物和农药专家讲座第22页

利用真菌防治害虫已经有百余年历史，绿僵菌Metarhizium

anisopliae是首批用于生防真菌之一，用于防治小麦小金虫。而白僵菌制剂是发展历史较早、应用最广一个真菌杀虫剂，主要用于防治玉米螟和松毛虫。当前在真菌杀虫剂中，各国研究应用最多是白僵菌，其次是绿僵菌，还有赤霉菌、虫生藻菌等。1.真菌杀虫剂发展历史三、真菌杀虫剂微生物和农药专家讲座第23页真菌杀虫剂与细菌杀虫剂相比优点有：（1）许多真菌寄主范围广，可感染各种昆虫。（2）真菌经过侵染表皮感染寄主，除了鳞翅目幼虫、鞘翅目昆虫和其它咀嚼式口器昆虫外，还能够感染蚜虫和叶蝉。微生物和农药专家讲座第24页代表性昆虫寄生真菌-----白僵菌

白僵菌能利用各种碳源，包含葡萄糖、蔗糖、淀粉。培养白僵菌可使用各种富含淀粉、糖类谷类等原料。球孢白僵菌生长温度5-35℃，22-26℃菌株生长最适宜，30℃和相对湿度20-50%有利于孢子成熟，孢子萌发要求相对湿度在95%以上。微生物和农药专家讲座第25页

白僵菌分生孢子接触虫体后，在适宜条件下萌发成菌丝，菌丝可穿透虫体壁传入虫体内，大量繁殖，分泌草酸钙结晶和白僵菌素，影响血液循环和破坏组织，干扰新陈代谢，2~3d后害虫死亡。死后，菌丝体穿透虫壁继续生长，在虫体表面产生大量白色分生孢子，虫尸变白色僵硬，孢子可随风扩散或接触其它虫体，继续感染其它害虫虫体。整个过程仅需7-10天。杀虫机理微生物和农药专家讲座第26页微生物和农药专家讲座第27页产品特征：有效成份为白僵菌活孢子。产品外观为白色或灰白色粉状物。害虫不易产生抗性。杀虫范围：适合用于鳞翅目、同翅目、膜翅目、直翅目等害虫防治。对松毛虫防治效果突出。产品特征与杀虫范围：微生物和农药专家讲座第28页白僵菌制剂施用方法喷雾法(用0.05%洗衣粉作黏附剂)土壤处理法(菌粉加细土)微生物和农药专家讲座第29页人们对昆虫病毒认识能够追溯到12世纪中叶，迄今，最少已知1600各种昆虫能被病毒感染。依据最新国际病毒分类委员会汇报，感染昆虫病毒分别被归属于17个科，共1000余种。其中杆状病毒科和呼肠孤病毒科是当前生产上应用最多二类病毒。四、病毒杀虫剂微生物和农药专家讲座第30页1、病毒防治害虫特点病害治虫突出优点是含有长久有效性（1）成虫携带病菌，产卵时可传给后代；（2）昆虫病毒在自然条件下十分稳定，不易失活，可长久作为昆虫感染原；（3）有些病毒可在不一样寄主中交叉感染。因为这些原因，昆虫病害能够代代、年年相传。微生物和农药专家讲座第31页2.核型多角体病毒

这类病毒在寄主昆虫细胞核内增殖，核酸为DNA，病毒粒子为杆状。病毒增殖到一定阶段后形成多角体包涵体，内含多个病毒粒子。被感染昆虫都是幼虫，死虫体内组织液化，皮肤脆，触之即破，流出汁液。死虫体常见倒挂于枝条上。微生物和农药专家讲座第32页棉铃虫核形多角体病毒包涵体

微生物和农药专家讲座第33页3、病毒杀虫剂生产

病毒是专性寄生物，当前尚无法在人工培养基上培养，而只能用活虫体或活细胞组织来生产病毒。用活虫体生产病毒有以下路径：（1

）害虫大发生时，在林间喷洒病毒，任其自然感染增殖，待害虫感染死亡或濒死时搜集害虫。微生物和农药专家讲座第34页2）在室内人工大量喂养昆虫，然后接种病毒。

微生物和农药专家讲座第35页美国用该法生产棉铃虫核型多角体病毒，程序是：

喂养幼虫→接种→（饲喂含病毒粒子饲料）→26℃下增殖→搜集死虫→研碎过滤→离心提纯→制成剂型。一个生产周期病毒可增殖5000倍以上。

微生物和农药专家讲座第36页五、其它杀虫剂原生动物杀虫剂重组微生物杀虫剂线虫微生物和农药专家讲座第37页六、农用抗生素农用抗生素是指微生物活动中产生对各种微生、昆虫螨类、线虫、寄生虫等其它生物在很低浓度下显示特异药理作用次级代谢产物。作用机制：

（1）抑制细胞壁合成

（2）妨碍原生质膜功效（3）抑制细胞蛋白质合成（4）抑制核酸合成等

微生物和农药专家讲座第38页1、杀虫剂：杀蚜素A、韶光霉素、南昌霉素、梅岭霉素、华光霉素、浏阳霉素、灭蚊链霉素、阿维霉素2、杀菌剂：井冈霉素、抗霉素120、公主岭霉素、波拉霉素、武夷霉素、中生霉素、科生霉素、宁南霉素、多抗霉素。微生物和农药专家讲座第39页

植物防治用抗生素同化学农药相比，含有以下优点：

1）生物活性半衰期短，不易在植物体内积累；

2）用量少，普通只用10---50ug/g，对环境没有污染；

3）在防治病害同时，往往还能刺激植物生长。微生物和农药专家讲座第40页七、微生物除草剂我国，列入名杂草有704种，分属87科366属，对农业生产造成为害主要农田杂草有60各种。微生物除草剂是指利用植物致病微生物（真菌、线虫、病毒）防治田间杂草。我国“鲁保一号”真菌防治大豆兔丝子，美国、澳大利亚和欧洲利用粉苞柄锈菌防治小麦田中主要杂草灯心粉苞苣均取得较大面积防效。微生物和农药专家讲座第41页

微生物除草剂当前，利用微生物源开发微生物除草剂有二类：

(1)利用放线菌生产抗生素除草剂，比如双丙氨膦；

(2)利用病原真菌生产孢子除草剂。

双丙氨膦

谷氨酰胺合成酶抑制剂，造成植物体内氨结累惯用于非耕地和果园等防除一年生和一些多年生杂草在土壤中半衰期（DT50）为20~30天。左侧是没有喷洒双丙氨膦除草剂烟草种植物和杂草一起生长情况；

右侧是喷洒后情况，只留下烟草种植物。微生物和农药专家讲座第42页必须保留于闭光、低温、通风、干燥地方

1.应看天用药

2.应该对症用药

3.适当提前用药

4.用正确施药方法

5.有效提升微生物农药使用效果方法微生物和农药专家讲座第43页

微生物农药发展前景