01 第一章 生物农药概论.ppt

第1页：生物农药概论

生物农药概论

第2页：内容提要与章节目录

内容一、农药的地位和作用二、生物农药的概念问题三、生物农药开发中的一些问题四、国外微生物农药的开发动态五、我国生物农药研发动态

第3页：一、农药的地位和作用

一、农药的地位和作用

第4页：农药与下列问题有关

农药与下列问题有关

• 人口
• 粮食
• 健康
• 资源
• 能源
• 环境

第5页：生物农药与四大工程有关

生物农药与四大工程有关

• 基因工程
• 酶工程
• 蛋白质工程
• 发酵工程

第6页：粮食与病虫草鼠危害损失

粮食与病虫草鼠危害损失

• 粮食
• 病虫草鼠年损失1230亿美元
• 我国每年防治2.7亿hm2次，挽回粮食损失3150万吨，挽回经济损失300亿元。
• 发达国家，农药投入产出比为1：6-8，美国为1：4，我国为1：2.5-4。

第7页：健康与环境安全

健康与环境安全

• 健康与环境安全：全世界每年农药中毒100万人，死亡20万人
• 我国投放自然界农药总量已达8000万—1亿吨
• 每年中毒人数已占世界同类中毒事故50%左右

第8页：生态与生物安全

生态与生物安全

• 生态
• 生物多样性减少
• 人与自然和谐面临很大挑战
• 生物安全、生态安全（除国防安全、政治安全、经济安全、信息安全外）
• 很多污染世界前列：发展权？

第9页：棉铃虫、斜纹夜蛾与甜菜夜蛾

棉铃虫斜纹夜蛾甜菜夜蛾

第10页：

第11页：

第12页：

第13页：

第14页：二、生物农药的概念问题

二、生物农药的概念问题

第15页：生物农药分类

生物农药分类

• 生物化学农药
• 微生物农药
• 转基因农药
• 天敌农药
• 植物源农药

第16页：生物农药概念的争论点

生物农药概念的争论点

• 争论点
• 化学农药专家：应包括微生物活体、昆虫天敌、部分植物源农药；不包括农用抗生素、植物生长调节剂、转基因农药。
• 国外：农用抗生素列为化学农药的范畴。

第17页：三、生物农药开发中的一些问题

三、生物农药开发中的一些问题

第18页：开发中的标准问题

开发中的标准问题

• 1、标准
• ①通用标准：昆虫病原菌≠生物农药
• ②质量控制标准：用生物活性方法？用化学分析方法？植物源农药：用一个成分合理吗？
• ③商品化、产业化标准：小试？中试？产业化？商品化？

第19页：安全性问题的四个方面

安全性问题的四个方面

• 2、安全
• ①活体生物：致病菌？
• ②代谢产物：几种不同结构的物质或结构相似的同系物。
• ③植物源农药：氨基甲酸酯类农药是由毒扁豆中的毒扁豆碱衍生合成而来的，但毒扁豆碱却是一种对人畜高毒的物质，使人瞳孔缩小，呼吸困难而死亡。烟碱对人畜高毒，鱼藤酮对鱼和猪剧毒。蓖麻毒素是从大戟科植物中提取的一类核糖体失活蛋白，可杀蚜、螨、小菜蛾、天幕毛虫等，并可防治葡萄白粉病、霜霉病、锈病，但它是对人高毒的蛋白质。
• ④混配、复配：阿维菌素对人、畜、蜜蜂等高毒。
• ⑤非有效成分：我国乳油（EC）占50-60%，年耗25万吨，7.5-9亿元；有机溶剂、二甲苯、甲醇等的毒性远大于生物农药。

第20页：生物农药无害吗

生物农药无害吗

• 生物农药无害吗？
• 没有任何依据：“凡是生物农药都安全，凡是化学农药都有害”的论断。至今有上百种化学农药急性毒性比食盐和阿斯匹林还低。
• 生物有毒物质与人工合成化学物质并无不可逾越的鸿沟，完全可以人工合成。

第21页：田间效果与成本

田间效果与成本

• 3、效果
• ①田间应用：后效性、生态效益、社会效益
• ②成本：可持续发展的矛盾

第22页：四、国外微生物农药研发动态

四、国外微生物农药研发动态

第23页：全球微生物农药市场规模

全球微生物农药市场规模

• 微生物农药
• 全球植保产品市值300亿美元
• 微生物农药5亿美元
• 主导产品：阿维、Bt、Spinosad

第24页：美国EPA登记微生物农药

美国EPA登记微生物农药

• 微生物农药
• 美国:3亿美元。EPA登记微生物农药72个（细菌38，真菌23，病毒9，放线菌2）
• EPA登记新种类：地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、绿僵菌、曲霉菌、链霉菌等。
• 植病生防制剂已成开发热点，主要品种为芽孢杆菌和木霉。

第25页：高毒农药的国际限制

高毒农药的国际限制

• 高毒农药的严格限制1999：FAO、UNEP及61个国家参加制定鹿特丹条约，PIC程序，提出27种限制的化学品，其中农药22种
• 2000.2：日内瓦ICRC会议上又增加了三氯乙烷和环氧乙烷二种农药
• 2000.12：南非约翰内斯堡，UNEP和122国家决议，通过了对某些持久性有机污染物进行限制的有法律约束的POPS公约，全面禁止限制DDT、灭蚊灵、氯丹等农药

第26页：我国生物农药主要品种登记

我国生物农药主要品种登记

• 我国生物农药主要品种登记注册近140种，产业化14种
• 杀虫：6种（阿维、甲基阿维、Bt、苦参碱、烟碱、棉铃虫NPV）杀菌：6种（井冈、农用链霉素、农抗120、多氧霉素中生菌素、宁南霉素）生长调节剂：2种（赤霉素、芸苔素内酯）超亿元4种：井冈霉素、阿维、Bt、赤霉素

第27页：新型生物农药品种

新型生物农药品种

• 寡糖
• 丙烷脒
• 激活蛋白
• 多粘类芽孢杆菌
• 地衣类芽孢杆菌
• 海洋地衣芽孢杆菌
• 嗜线虫致病杆菌
• 绿色木霉
• 抑霉菌素
• 放线菌新菌株
• 植物活性物质

第28页：病毒农药

病毒农药

• 斜纹夜蛾NPV
• 棉铃虫NPV

第29页：抗生素农药品种

抗生素农药品种

• 抗生素农药
• 1、杀虫：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、抗病：井冈霉素、抗霉素
• 0、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。现在已不仅仅局限于从土壤中寻找抗生素，开始从高等植物中提取，或从地衣、藻类、被子植物和各种海洋生物中寻找新的抗生素。

第30页：植物性农药资源与筛选

植物性农药资源与筛选

• 植物性农药
• 植物中的杀虫物质是它自身防御，与昆虫的适应演变协同进化的结果。
• 地球上植物种类约30万种，植物中含有多种多样的次生代谢物质。
• 借鉴中药筛选

第31页：转基因作物种植面积

转基因作物种植面积

• 转基因农药8100万公顷
• 有17个国家的近825万农民种植，比2003年增加了125万
• 新增农民中90%来自发展中国家
• 发展中国家绝对增长幅度(720万公顷)首次超过发达国家(610万公顷)
• 中国370万公顷转基因棉花(占66%)，比2003年增加了32%，占全球生物技术作物种植面积总额的5%

第32页：抗虫转基因的基因来源

抗虫转基因的基因来源

• 基因：蛋白酶抑制剂、淀粉酶抑制剂和外源凝集素基因；微
• 来源：苏云金芽孢杆菌（Bt）。转Bt基因成功的物种有玉米、棉花、水稻、小麦、大豆、油菜、花生、向日葵、马铃薯、番茄、茄子、芹菜、芥菜、莴苣、白菜、花椰菜、卷心菜、胡萝卜、豌豆、豇豆、黄瓜、甜瓜、苹果、梨、甜橙、柑橘、葡萄、草莓、山楂、番木瓜、板栗、杨树、落叶松、白云杉、枫香、欧洲黑杨、石竹、田旋花、长春花、玫瑰、兰花、矮牵牛、菊花、烟草、甜菜、苜蓿、薄荷、三叶草、甘蔗等。动
• 来源：蝎毒、蜘蛛毒素基因。

第33页：天敌生物农药

天敌生物农药北京、广州

人造卵赤眼蜂生产线欧洲：英国、荷兰

第34页：农业生物技术的应用

农业生物技术的应用

• 农业生物技术的应用面对13亿人口庞大的消耗体系，4亿人进城
• 是生物资源最为丰富的国家之一
• 是世界上最大的生物技术产品消费市场之一
• 1-2年内若把转基因水稻推向市场，每公顷节约投入600-1200元，挽回损失10%，每年减少21万吨农药，农民增收138亿元，中国将成为世界上第一个转基因水稻商品化种植的国家？生物工程在生物农药研究开发中大有可为！

第35页：课件结束页

谢谢！