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植物(wù)源生(shēng)物(wù)農藥蛇床子素創制與推廣

發布時間:2012-12-05    |    浏覽2347次  |

十年一(yī)劍

                     ——記植物(wù)源生(shēng)物(wù)農藥蛇床子素創制與推廣
 
1. 蛇床子素是一(yī)種植物(wù)源天然化合物(wù),具有獨特的殺蟲抑菌活性。
天然化合物(wù)蛇床子素(osthol),是從蛇床、歐前胡等傳統中(zhōng)草藥中(zhōng)提取的香豆素類化合物(wù)在醫學上研究應用較多。近十年的研究發現蛇床子素香豆素類化合物(wù)對機體(tǐ)心血管系統、神經系統、内分(fēn)泌系統、免疫系統、骨骼系統、呼吸系統等具有十分(fēn)廣泛的藥理作用。現用于治療心血管/骨質疏松疾病,是某些洗液的主要成分(fēn)(中(zhōng)國藥典2005版)。
蛇床子素除具有香豆素的活性核心結構苯環和吡喃酮環外(wài),還有重要的農藥活性基團——異戊烯結構,表現爲獨特的殺蟲抑菌活性。研究表明蛇床子素不僅對菜青蟲、小(xiǎo)菜蛾、蚜蟲等害蟲和夜蛾卵塊有作用,而且對植物(wù)病原真菌如黃瓜白(bái)粉病菌、葡萄霜黴病菌,辣椒疫黴病菌、小(xiǎo)麥赤黴病菌等都具有顯著的抑制作用。
蛇床子素殺蟲機制表現爲抑制昆蟲乙酰膽堿酯酶,影響神經系統,導緻害蟲肌肉非功能性收縮,最終衰竭而死。殺菌機制是通過抑制鈣離(lí)子吸收,影響菌體(tǐ)生(shēng)長和孢子萌發,阻礙菌體(tǐ)細胞壁幾丁質沉積。而夜蛾卵塊絨毛主要構成爲幾丁質,蛇床子素對夜蛾卵塊的作用,很可能是溶解夜蛾卵塊上的絨毛,降低卵粒的黏附性,導緻孵化率降低。
2. 蛇床子素産品是國内領先環境友好型農業投入品,獨家登記在蔬菜上。
江蘇省農業科學院石志(zhì)琦研究員(yuán)從2000年就開(kāi)始關注蛇床子素在農業上的應用,最先發現其獨特的殺蟲抑菌活性,并對機制做了深入研究。根據蛇床子素本身植物(wù)源天然化合物(wù)的特點,在蛇床子素産業化的初期,就把蛇床子素産品定位在國内領先環境友好型農業投入品。在相關課題項目資(zī)助下(xià),聯合江蘇建農農藥化工有限公司,開(kāi)發出1%蛇床子素水乳劑(LS200606201%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑(LS20061639。這兩個蛇床子素産品毒性均屬微毒(大(dà)鼠經皮經口均大(dà)于5000mg/kg),劑型爲環保型水劑,施藥後3天蛇床子素在植株體(tǐ)内即能完全降解,完全符合有機、綠色及出口基地的使用要求。
目前蛇床子素國内登記産品有4個,分(fēn)别爲江蘇建農農藥化工有限公司1%蛇床子素水乳劑LS20060620LS200830241%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑(LS20061639江蘇省溧陽中(zhōng)南(nán)化工(gōng)有限公司6%井岡·蛇床素可濕性粉劑LS20090964湖北(běi)省武漢天惠生(shēng)物(wù)工(gōng)程有限公司10%蛇床子素母藥LS20090693,而防治蔬菜病蟲害隻有江蘇建農農藥化工有限公司登記的兩個産品。
3. 1%蛇床子素水乳劑對蔬菜、草莓、葡萄、花卉白(bái)粉病特效,已在多個省份進行了大(dà)面積的推廣應用,兼治黃瓜和葡萄霜黴病,對蚜蟲也有趨避作用。
1%蛇床子素水乳劑防治草莓白(bái)粉病,在江蘇句容萬畝草莓基地連續使用3年,每年防治季節(12-次年5月)使用12次,防效與醚菌酯、乙嘧酚相當,田間沒有觀察到抗藥性。在江蘇省農科院溫室大(dà)棚做的防治南(nán)瓜白(bái)粉病試驗中(zhōng),防效優于對照藥劑三唑酮,試驗中(zhōng)還觀察到對南(nán)瓜的葉片有增綠作用。2004-2008年,應用1%蛇床子素水乳劑在山東壽光防治黃瓜、苦瓜白(bái)粉病達萬畝;上海南(nán)彙區書(shū)院鎮防治南(nán)瓜白(bái)粉病達千畝;福建诏安超大(dà)集團防治出口黃瓜白(bái)粉病達千畝;丹東防治草莓白(bái)粉病達萬畝;海南(nán)防治南(nán)瓜、哈密瓜白(bái)粉病達千畝等,均取得很好的效果。
特别是在山東壽光聯合億嘉農化有限公司,推廣1%蛇床子素水乳劑防治黃瓜、苦瓜、絲瓜白(bái)粉病,取得了很好的經濟和社會效益。當地常年種植保護地蔬菜,白(bái)粉病發生(shēng)嚴重,一(yī)年防治達到幾十次。現有市售藥劑都産生(shēng)了不同程度的抗藥性,防治效果較差,導緻植株早衰、産量減少,給農民造成經濟損失,且由于化學農藥的頻(pín)繁使用,提高了農藥殘留的風險,影響食品安全。石志(zhì)琦研究員(yuán)與當地有影響的億嘉農化有限公司聯合舉辦講座,培訓農民上千人次,介紹病蟲害防治技術,規範農民用藥。針對蔬菜白(bái)粉病抗藥性嚴重問題,推廣1%蛇床子素水乳劑作爲替代藥劑。經大(dà)面積示範,既控制了蔬菜白(bái)粉病的發生(shēng),又(yòu)降低農殘,保障了食品安全。壽光電視台全程做了專訪,播出後反響強烈。
1%蛇床子素水乳劑對黃瓜霜黴病和葡萄霜黴病也有良好的防效,并獲得農藥登記(LS20083024)。在南(nán)京市江心洲葡萄園示範,葡萄霜黴病發病初期噴施1%蛇床子素水乳劑,可有效控制病害的發展,防效與乙磷鋁、甲霜靈相當。另外(wài),1%蛇床子素水乳劑對蚜蟲也有一(yī)定的趨避作用。
4. 1%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑對菜青蟲、小(xiǎo)菜蛾均有很好的效果,尤其對夜蛾卵塊有獨特的殺滅作用
2003年在上海崇明40畝連片出口日本的花菜做了防治小(xiǎo)菜蛾菜青蟲大(dà)面積的示範,其中(zhōng)對小(xiǎo)菜蛾藥後三天防效達到90%,菜青蟲藥後三天防效達到95.2%。期間發現對夜蛾卵塊具有殺滅作用,每卵塊孵出的幼蟲數僅爲5~20條,而正常卵塊孵出80~200條幼蟲。2004年在上海崇明500畝連片出口歐洲青花菜上防治夏秋季節鱗翅目幼蟲,在使用1次茚蟲威防治移栽後世代混合發生(shēng)的夜蛾類、使用3~41%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑的用藥模式下(xià),完全控制住鱗翅目害蟲危害。
在南(nán)京雙閘作了1%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑防治苞菜(甘藍(lán))小(xiǎo)菜蛾菜青蟲的示範。1%蛇床子素·8000IU/微升B·t懸浮劑控制住了整個生(shēng)産季度内苞菜的鱗翅目害蟲發生(shēng),并在防治過程中(zhōng)發現減輕了苞菜霜黴病的發生(shēng)。在南(nán)京溧水思源有機食品基地出口西蘭花上防治鱗翅目昆蟲,按照有機農産品生(shēng)産規章,隻允許生(shēng)産季節中(zhōng)使用2次藥的情況下(xià),防治效果85%左右,高于對照藥劑苦參堿,同時兼治白(bái)鏽病。
5. 蛇床子素産品研究期間,獲得多項成果。
在蛇床子素産品創制及推廣過程中(zhōng),石志(zhì)琦研究員(yuán)及其團隊得到了國家863計劃,農業科技成果轉化,國家自然科學基金,江蘇省“三藥”、“三項工(gōng)程”等項目資(zī)金的大(dà)力支持;International Journal of Molecular SciencesSCI收錄期刊)農藥學學報、農藥、江蘇農業學報等期刊上發表二十多篇相關文章;取得5項國家發明專利;獲得江蘇省科技進步三等獎等成果。

 

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