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2021年中国新登记的生物农药品种

2022-03-03
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生物农药大多具有环境相容性好和安全性高的特点,是绿色农业重要发展方向之一,在碳中和碳平衡的背景下,研发和使用生物农药具有更重要的意义。在政策层面上,2017年修订的《农药登记资料要求》缩短了生物农药试验和登记用时,新生物农药可在一年内完成多地药效试验;微生物农药、植物源农药和部分生物化学农药可以减免残留试验。在使用和推广上也推出很多优惠政策,这些举措有力促进了国内生物农药的发展。2019年国内新登记生物农药11个,占所登记新品种47.8%,2020年国内新登记生物农药2个,占所登记新品种33.3%,2021年新登记生物农药品种15个,占所登记新品种55.6%。2021年国内正式登记的生物农药新品种15个,包括7个杀菌/杀线虫剂、6个杀虫/杀螨剂、2个植物生长调节剂。


1 杀菌剂


2021年登记的生物农药杀菌/杀线虫剂新品种7个,包括植物提取物1个:白藜芦醇;海洋生物提取物1个:几丁寡糖素;生物菌剂类产品5个:解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13、贝莱斯芽孢杆菌CGMCC No.14384、苏云金芽孢菌杆HAN055、解淀粉芽孢杆菌QST713和杀线虫芽孢杆菌B16。


1.1 白藜芦醇


早在1924年就有白藜芦醇的报道,1940年日本人首次从毛叶藜芦的根中分离得到白藜芦醇,1976年发现葡萄叶片中也含白藜芦醇。英文通用名:resveratrol,CAS登录号:501-36-0,分子式:C14H12O3,分子量:228.25,化学结构式如下: 

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白藜芦醇是一种非黄酮类多酚有机化合物,全称3,5,4'-三羟基芪,简称三羟基芪,是植物体在逆境或遇到病原菌侵害时分泌的一种抗菌素,当遇到紫外线照射、机械损伤及真菌感染时其合成数量急剧增加,故称为植物抗菌素。白藜芦醇主要对病原菌菌丝生长或孢子萌发起抑制作用,且对菌丝生长的抑制作用更明显,会增加菌丝细胞膜通透性,导致电解质渗漏,同时可降低菌丝体内蛋白含量。白藜芦醇对核桃黑斑病、人参黑斑病、葡萄霜霉病、番茄早疫病、苹果炭疽病、苹果霉心病、黄瓜灰霉病和番茄灰霉病等有良好防效,对青枯病菌也有明显的抑制作用。白藜芦醇在医药和健康领域被广泛研究,研究发现白藜芦醇没有急性毒性及遗传毒性,在测试的剂量范围内对人体没有毒害作用,可以作为绿色农药。白藜芦醇可以从虎杖和葡萄等特种植物中提取,也可以通过人工化学合成。内蒙古清源保生物科技有限公司登记了10%白藜芦醇母药(登记证号PD20212931)和0.2%可溶液剂(登记证号PD20212933),用于防治黄瓜灰霉病,制剂用量1200~1800mL/hm2 (80~120mL/亩),推荐黄瓜移栽后2周,病害发生前或发生初期喷雾,间隔7d左右,再次施用,一共施用2次。


1.2  解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13


英文名称:Bacillus amyloliquefaciens ZY-9-13。 


中国烟草总公司郑州烟草研究院从烤烟品种K326的叶片中分离得到内生细菌ZY-9-13,通过16S rRNA基因系统发育分析,鉴定为解淀粉芽孢杆菌,武汉科诺生物科技股份有限公司进行了产业化开发。解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13对烟草黑胫病病原菌有显著的拮抗作用,主要是其产生抗生素、抑菌蛋白和挥发性抗菌物质,这些物质通过溶解病原菌菌丝的细胞壁或细胞膜,造成原生质外流、菌丝断裂或畸形,同时也抑制孢子萌发。研究发现解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13是好氧菌,具有良好的耐盐性能。解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13可以降低烟草黑胫病病原菌的侵染和危害能力,对真菌病原菌具有广谱抗菌活性,其菌株发酵液对烟草黑胫病菌、香蕉枯萎病菌、腐皮镰袍菌、黄瓜枯萎病菌、小麦赤霉病菌和立枯丝核病菌的菌丝生长抑制率分别为68.13%,68.53%,52.23%,46.61%,57.85%和43.45%,在显微镜下可以明显观察到菌株能使真菌病原菌的菌丝孢子发生畸形膨大和滞育。当孢子含量为1.0亿个/g,实际田间用量达到4.50kg/hm2,对烟草黑胫病菌的抑制率可以达到70%以上。解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13菌株在2012年05月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号:CGMCCNo. 6162。中国烟草总公司郑州烟草研究院拥有解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13的可湿性粉剂专利ZL201210440492.7,优先权日2012-11-07。武汉科诺生物科技股份有限公司登记了含量为1 000亿CFU/g的解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13的母药(登记证号PD20211346)和含量是10亿CFU/g的解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13可湿性粉剂(登记证号PD20211359),用于防治烟草黑胫病,制剂用量15000~18000g/hm2 (1000~1200g/亩),施用方式为喷淋。 


1.3  贝莱斯芽孢杆菌  CGMCC No.14384 


英文名称:Bacillus velezensis CGMCC No.14384。 


华夏春秋科技发展(北京)有限责任公司2016年从海南省陵水县的植物根际土壤中分离获得贝莱斯芽孢杆菌CGMCC No.14384,四川百事东旺生物科技有限公司进行了产业化开发。贝莱斯芽孢杆菌具有多重作用,首先是产生溶菌物质,造成病原菌原生质泄露,菌丝体破裂导致病原菌停止生长;再者产生抗菌物质,溶解破坏病原菌孢子的细胞壁或细胞膜,致使出现穿孔或畸形,抑制孢子萌发;部分代谢产物作为刺激因子,可诱导植物产生系统性抗性,从而提高植物的整体抗病能力。贝莱斯芽孢杆菌对环境有很强的适应能力,可以耐受20%氯化钠和120℃高温,在2≤pH≤12范围内均可繁殖。贝莱斯芽孢杆菌在高密度植物体周边定殖后,繁殖速度快,空间位点和营养占有率高,对作物和环境安全。贝莱斯芽孢杆菌适用于草莓、枸杞、番茄、生菜、葡萄、花卉、水稻、茶叶、油菜、棉花、香蕉、桃、梨、苹果和柑橘等作物,具有防治谱广、抑菌活性高以及促进作物生长等特点,对20多种病原真菌具有良好抑制作用,对链格孢菌、桃褐腐病菌、香蕉叶斑病菌、白粉病菌、灰霉病菌、镰刀菌、菌核菌等具有显著抑菌效果,对稻瘟病菌、稻曲病菌、棉花黄萎病菌等也具有一定抑制活性,特别对白粉病防效良好,推荐用量下,田间对草莓叶部白粉病防效可达86.6%,对果实白粉病防效可达71.1%。贝莱斯芽孢杆菌的分泌物中含有吲哚乙酸、赤霉素、嗜铁素、NH3和H2S等多种促进植物生长物质。贝莱斯芽孢杆菌保藏编号为CGMCC No.14384,其专利为ZL201710810013.9,优先权日为2017-09-08。四川百事东旺生物科技有限公司登记了含量为1000亿CFU/g的贝莱斯芽孢杆菌 CGMCC No.14384母药(登记证号PD20211348)和200亿CFU/g的水分散粒剂(登记证号PD20211360),用于防治黄瓜和烟草白粉病,用量为1500~3000g/hm2 (100~200g/亩),使用方式为喷雾。


1.4  苏云金芽孢菌杆  HAN055 


英文名称:Bacillus thuringiensis HAN055。 


华中农业大学从甘肃省兰州市分离得到苏云金芽孢杆菌HAN055,武汉科诺生物科技股份有限公司对其进行了产业化开发。苏云金芽孢杆菌HAN055用于防治大豆孢囊线虫和南方根结线虫,作用机制是线虫芽孢形成时,在线虫中形成一种多肽组成的碱性晶体蛋白,该晶型蛋白特异性作用于大豆孢囊线虫和南方根结线虫,导致线虫死亡。研究表明,苏云金芽孢杆菌HAN055适宜生长温度28 ℃,适宜生长pH范围6~8,最佳pH范围7.0~7.2。苏云金芽孢杆菌可有效防治大豆孢囊线虫和南方根结线虫,试验结果表明200亿CFU/g的苏云金芽孢杆菌HAN055可湿性粉剂90 kg/hm2 (6kg/亩)的效果与同用量10%噻唑膦颗粒剂相当,防效76%~79%。苏云金芽孢杆菌HAN055保藏在中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCC NO:M2015608。华中农业大学具有苏云金芽孢杆菌HAN055的专利ZL201611000947.8,优先权日2016-11-14。武汉科诺生物科技股份有限公司等登记了有效含量200亿CFU/g苏云金芽孢杆菌HAN055可湿性粉剂,登记证号PD20211358,推荐用量:防治大豆孢囊线虫45~75kg/hm2 (3~5kg/亩),施用方式为沟施;防治番茄根结线虫22.5~37.5kg/hm2 (1.5~2.5kg/亩),施用方式为灌根。 


1.5  解淀粉芽孢杆菌  QST713 


英文名称:Bacillus amyloliquefaciens strain QST713。


解淀粉芽孢杆菌是拜耳公司开发的生物杀菌剂。解淀粉芽孢杆菌QST713施用后可以在作物种子和根系周围迅速建立保护区,并与作物一起生长,像盔甲一样保护植物根系,激活植物的自然防御机制,改善根系定植,促进植物生长。解淀粉芽孢杆菌具有独特的作用机理,对琥珀酸脱氢酶抑制剂类杀菌剂产生抗性的灰霉病菌,解淀粉芽孢杆菌QST713依然表现出良好活性,是抗性综合治理的(IPM)重要手段。解淀粉芽孢杆菌QST713适用于番茄、草莓、黄瓜、马铃薯、柑橘、葡萄、香蕉、火龙果、油麦菜、苦瓜和花卉等作物,对土传病害,如镰刀菌、丝核菌、腐霉菌等引起的病害防治效果较好,尤其是对灰霉病有良好防效。解淀粉芽孢杆菌QST713是生物制剂,无残留问题,施用窗口期宽,可持续用至采摘前。解淀粉芽孢杆菌QST713与其他产品兼容,与铜制剂、硫磺、微量元素肥料、杀虫剂和杀菌剂等可桶混,使用方式包括叶面喷雾、土壤冲施或沟施等。拜耳登记了含量10亿CFU/g解淀粉芽孢杆菌QST713悬浮剂,商品名卓润®,登记证号PD20211364,登记草莓灰霉病的用量5250~7500mL/hm2)(350~500mL/亩),使用方式为喷雾。 


1.6  杀线虫芽孢杆菌  B16 


英文名称:Bacillus hematocida B16。


云南大学2004年从云南森林土壤中分离得到具有显著杀线虫活性的芽孢杆菌新品种,命名为杀线虫芽孢杆菌B16。研究表明芽孢杆菌B16是一种好氧菌,为革兰氏阳性菌,细胞长2~3.5μm,宽0.8~1.2μm,形状为有芽孢的杆状,在LB培养基培养,生长速度较快,可在4~50℃生长,最佳生长温度20~37℃;生长pH范围6.0~8.5,最佳pH7.0~8.0,培养72h以上便能释放芽孢,培养5d后能全部形成芽孢。杀线虫芽孢杆菌B16能在84h内将所有测试的秀丽隐杆线虫杀死,并最终将其完全分解。不同于其他芽孢杆菌攻破线虫体壁防御系统进入线虫体内以建立从“外”到“内”的侵染途径,杀线虫芽孢杆菌B16是利用苯甲醛等挥发性物质吸引线虫吞食,并在线虫体内分泌强毒力胞外蛋白酶Bace 16和Bae 16,进而水解线虫肠道上皮细胞蛋白,破坏宿主肠道结构与功能最终导致线虫死亡。杀线虫芽孢杆菌B16可以应用于番茄和黄瓜等作物,防治农业上有害的根结线虫。云南大学登记了100亿CFU/g杀线虫芽孢杆菌B16母药(登记证号PD20211349)和 5亿CFU/g杀线虫芽孢杆菌B16粉剂(登记证号PD20211362),登记靶标为番茄根结线虫,使用量22500~37500g/hm2(1500~2500g/亩),施用方式为穴施。 


1.7  几丁寡糖素


英文名称:chitin oligosaccharide。


中科荣信(苏州)生物科技有限公司开发了几丁寡糖素盐酸盐,用于防治病毒病,作用机制是诱导激活植物免疫系统,抑制病毒基因表达,控制病毒繁殖,修复植株受害部位,促根壮苗,增强作物抗逆性,实现抗病毒作用。几丁寡糖素盐酸盐可用于防治辣椒和番茄等多种作物的病毒病。中科荣信(苏州)生物科技有限公司登记了85%几丁寡糖素醋酸盐原药(登记证号PD20211347)和5%几丁寡糖素醋酸盐可溶液剂(登记证号PD20211361),其中几丁寡糖素含量为4.4%,用于辣椒和番茄病毒病防治,用量600~750mL/hm2 (40~50mL/亩),施用方式为喷雾,辣椒或者番茄病毒病发生初期施用3~4次,施药间隔10~15d。 


2  杀虫剂


2021登记的生物杀虫/杀螨剂新品种6个,包括植物提取物1个:硫酸血根碱,海洋生物提取物1个:酰氨寡糖素,生物菌剂类产品3个:爪哇虫草菌JS001、爪哇虫草菌Ij01和球孢白僵菌ZJU435;昆虫信息素1个:顺-9-十四碳烯乙酸酯、顺-7-十二碳烯乙酸酯和顺-11-十六碳烯乙酸酯组成的挥散芯。 


2.1  博落回提取物


博落回提取物主要有效成分为血根碱,陕西先农生物科技有限公司将其硫酸盐开发为农药产品,英文通用名:sanguinarinum sulfate,CAS登录号:22331-93-7,分子式:C40H28N2O12S,分子量:760.40,化学结构式如下:  


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博落回提取物为从博落回属多年生草本植物提取的植物源农药。博落回提取物含有血根碱、白屈菜红碱、原阿片碱、α-别隐品碱和β-别隐品碱,其主要成分是血根碱。血根碱活性谱广,具有杀虫、杀菌活性,具体作用机制尚不清楚,根据实际应用时的表现,推断具有多重作用机制。作为植物源农药,博落回有效成分血根碱为生物碱类化合物,具有杀蛆、杀虫和杀菌活性,可以防治地下害虫和越冬虫卵,可广泛用于蔬菜、水果、棉花、茶、桑和粮食作物的病虫害防治。血根碱可以防治菜青虫、小菜蛾、菜粉蝶、黏虫、玉米螟、蚜虫、梨木虱、二斑叶螨、蛞蝓和蝇蛆等害虫,对葡萄球菌、枯草芽抱杆菌、大肠杆菌、小麦赤霉菌、棉枯萎菌、番茄灰霉病菌、小麦纹枯病菌和番茄灰霉病菌等具有良好抑制作用,对线虫也有一定活性。陕西先农生物科技有限公司拥有血根碱与黎芦胺的混剂专利ZL201610089721.3,优先权日2016-02-17。该组合物对枸杞木虱和枣树叶螨有显著增效作用,田间试验显示0.5%血根碱与0.5%黎芦胺可溶性液剂,1000倍稀释喷雾,药后7 d对枣树叶螨防效在85%以上。陕西先农生物科技有限公司登记了40%博落回提取物母药(登记证号PD20211352)和硫酸血根碱·黎芦胺可溶液剂(登记证号PD20211365),制剂的2个活性成分含量均为0.5%,登记作物枣树,防治靶标叶螨,1000~1500倍稀释喷雾。 


2.2  爪哇虫草菌 JS001 


英文通用名为:Cordyceps javanica JS001。


爪哇虫草菌JS001是江苏省农业科学院植物保护研究所发现的害虫致病菌类杀虫剂。爪哇虫草菌属于虫草菌科、虫草菌属,是一种与冬虫夏草菌亲缘性很高的杀虫真菌。爪哇虫草菌JS001作用机制独特,能有效防治化学杀虫剂抗性害虫。爪哇虫草菌JS001可与化学杀虫剂交替使用,延缓抗性产生。爪哇虫草菌JS001杀虫谱广,可有效防治烟粉虱、蚜虫、稻飞虱等刺吸式口器害虫、斜纹夜蛾等咀嚼式口器害虫和螨类,适用作物包括番茄、黄瓜等蔬菜,月季、菊花等观赏花卉,及小麦和水稻等大田作物。江苏省农业科学院植物保护研究所获得500亿孢子/g爪哇虫草菌JS001母药登记(登记证号PD20211356)和50亿孢子/mL爪哇虫草菌JS001可分散油悬浮剂登记(登记证号PD20211369),用于防治番茄烟粉虱,推荐300~375mL/hm2喷雾施用。 


2.3  爪哇虫草菌Ij01 


英文通用名:Cordyceps javanica Ij01。

 

爪哇虫草菌Ij01是广东大丰植保科技有限公司开发的真菌类杀虫剂,有效成分主要以分生孢子形态存在。爪哇虫草菌Ij01最宜培养基为马铃薯葡萄糖培养基,适宜生长温度25 ℃,适宜贮存温度2~10 ℃。爪哇虫草菌Ij01作用机制是分生孢子附着于寄主体壁,在适宜环境下,孢子萌发产生芽管,在一系列酶作用下降解侵入点体壁结构,进而穿过体壁进入血腔,通过摄取寄主的营养进行自身生长繁殖到一定程度后,使寄主僵硬死亡。爪哇虫草菌Ij01具有适应性广,生产容易,生存能力强,容易侵染和扩散等特点。室内和田间试验表明,200亿孢子/g爪哇虫草菌Ij01可湿性粉剂防治甘蓝斜纹夜蛾药效发挥慢,但活性较高,对甜菜夜蛾等鳞翅目害虫也有很好防效,对赤眼蜂等天敌安全,对甘蓝生长无不良影响。菌种保藏机构及编号:中国典型培养物保藏中心(CCTCC)、CCTCCM208171。广东大丰植保科技有限公司登记了1000亿孢子/g母药(登记证号PD20211353)和200亿孢子/g可湿性粉剂(登记证号PD20211366),防治甘蓝斜纹夜蛾,900~1350g/hm2 (60~90g/亩)喷雾使用,推荐斜纹夜蛾低龄幼虫始发盛期均匀喷施,间隔7d再施用1次,连续施用2次。 


2.4  酰氨寡糖素


英文通用名:hetero-chitooligosaccharide。


中科荣信(苏州)生物科技有限公司开发了酰氨寡糖素醋酸盐,用于防治农业害虫。酰氨寡糖素可以诱导植物产生单宁和总酚等抗虫物质,抗虫物质诱导植物抗虫相关基因的表达量升高,抗性相关酶活力升高,达到防虫目的;同时酰氨寡糖素对成虫产卵具有驱避作用。酰氨寡糖素可以用于甘蓝等蔬菜的小菜蛾防治。中科荣信(苏州)生物科技有限公司登记了95%酰氨寡糖素醋酸盐原药(登记证号PD20211354),其中酰氨寡糖素的含量为75%,同时登记了7.5%酰氨寡糖素醋酸盐可溶液剂(登记证号PD20211368),其中酰氨寡糖素含量为5.8%,用于甘蓝小菜蛾的防治,用药量600~900mL/hm2 (40~60 mL/亩),施用方式为喷雾,在甘蓝小菜蛾发生前,甘蓝4~5片叶时施用,施用2次,2次使用时间间隔7~10d。 


2.5  球孢白僵菌


ZJU435 英文通用名:Beauveria bassiana。


球孢白僵菌ZJU435是重庆聚立信生物工程有限公司委托浙江大学筛选得到的广谱杀虫菌株。作为一类昆虫病原真菌,它可侵入6目15科200多种昆虫和螨类。球孢白僵菌ZJU435作用机制是穿透昆虫体壁、呼吸道和消化道而感染寄主,能在染病虫体内大量繁殖,并产生大环酯类白僵素以及草酸钙的结晶。这些物质可降解害虫体壁,破坏虫体组织,导致害虫死亡。球孢白僵菌ZJU435适用于玉米、柑橘、番茄、茄子和芒果等作物。球孢白僵菌ZJU435杀虫谱广,施用后无残留,不易产生抗药性,可以有效防治螨类、草地贪夜蛾、蚜虫、蓟马和粉虱等害虫,也可以防治地下害虫[11]。重庆聚立信生物工程有限公司成功获得800亿孢子/g球孢白僵菌ZJU435母药登记(登记证号PD20212925)和100亿孢子/mL可分散油悬浮剂的登记(登记证号PD20212922),用于防治番茄白粉虱,推荐用量900~1200mL/hm2 (60~80mL/亩),施用方式为喷雾,推荐在害虫若虫初始发生期用药。 


2.6  草地贪夜蛾性诱剂


杨凌翔林农业生物科技有限公司开发了草地贪夜蛾性诱剂的挥散芯,其中包括3个新的活性成分:


 ⑴ 顺-9-十四碳烯乙酸酯,英文名称:9-tetradecen-1-ol, 1-acetate;CAS登录号:16725-53-4;分子式:C16H30O2;分子量:254.41,化学结构式如下: 

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 ⑵ 顺-7-十二碳烯乙酸酯,英文名称:Z-7- dodecenyl acetate;CAS登录号:14959-86-5;分子式:C14H26O2;分子量:226.36,化学结构式如下:  

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⑶ 顺-11-十六碳烯乙酸酯,英文名称:Z-11- hexadecenyl acetate;CAS登录号:34010-21-4;分子式:C18H34O2;分子量:282.5,化学结构式如下:



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3种活性物质组成的昆虫信息素类挥散芯,是天然昆虫源物质的仿生合成物,只对草地贪夜蛾雄虫有诱集作用,用于雄性草地贪夜蛾性诱捕,在减少田间雄性草地贪夜蛾同时,可以减少子代幼虫的发生量。作为一种绿色防控手段,草地贪夜蛾性诱剂可以应用于多种作物,如玉米、棉花和小麦等。挥散芯在田间需与配套诱捕器一起使用,在每个诱捕器上放置一枚挥散芯,一般4~7d及时清理诱捕器内死虫,或根据实际诱虫量及时清理诱捕器内死虫。推荐在越冬代草地贪夜蛾雄性羽化前1周左右开始使用,每隔8~9周或根据实际情况更换挥散芯。该产品亦可用于监测草地贪夜蛾成虫的发生。杨凌翔林农业生物科技有限公司获得了草地贪夜蛾性诱剂挥散芯的登记,登记证号PD20212927,总有效含量为1.5mg/个,其中顺-9-十四碳烯乙酸酯1.20mg/个,顺-7-十二碳烯乙酸酯0.02mg/个,顺-11-十六碳烯乙酸酯0.28mg/个,用于防治玉米草地贪夜蛾,用量是15~45个挥散芯/hm2 (1~3个挥散芯/亩),使用方式为悬挂。 


3  植物生长调节剂


2021年登记植物生长调节剂新产品2个,为冠菌素和谷维菌素,均是微生物代谢物。 


3.1  冠菌素


1971年Ichihara发现杂草经常发生黄化枯萎,进一步研究发现杂草发黄枯萎是由一种微生物导致,从该微生物中提取到一种命名为“冠菌素”的物质,它是导致杂草黄化主要物质。1976年9月,Ichihara等利用紫外、红外、核磁共振技术,确定了冠菌素的结构式。冠菌素英文通用名:(+)-coronatine,CAS登录号:62251-96-1,分子式:C18H25NO4,分子量:319.18,化学结构式如下:  

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冠菌素是一种新型高效生物源植物生长调节物质,是丁香假单胞菌等病原菌在侵染植物过程中产生的一种“利己素”,极低浓度的冠菌素对植物生长、分化、发育、次生代谢、提高抗逆(抗旱性、抗寒性、抗盐性)和抗病性具有极高的生理调控效应,而高浓度时可以诱导气孔迅速张开并对植物叶片的先天性免疫机能进行破坏,导致植物易发病。冠菌素和植物体内激素茉莉酸的生理功能相似,但生物活性是茉莉酸100~10000倍。冠菌素能调节低温、冻害和干旱等自然条件下的植物的生长机能,诱导植物产生抵抗因子,提高植物“抵抗力”,减轻逆境环境对植物的伤害,避免自然环境变化以及灾害影响植物的健康。冠菌素能够诱导植物基因表达,激活花青素和花色素苷等的生物合成通路,提高果皮和果肉中高水平花青素的积聚。同时,冠菌素通过提高作物光合速率,提高植物体内蛋白质、氨基酸和糖类等物质的积累。试验显示,冠菌素可以显著提高干旱胁迫下的玉米幼苗叶片中的可溶性糖和脯氨酸含量,提高玉米幼苗耐旱性能;提升大豆低温出苗率;冠菌素处理有利于小麦叶片维持较高的相对含水量,促进可溶性蛋白的合成,提高细胞的渗透调节能力,从而使小麦叶片保持较高的相对含水量,在一定程度上缓解高温对小麦的伤害,提升其抗高温能力。经冠菌素处理后的小麦,低温时的根冠比增加,说明冠菌素可以促进根系在低温时的生长,增加抗寒性。高浓度的冠菌素则能引起叶片中叶绿素的降解并诱导果实等器官脱落,高浓度的冠菌素可促使棉花“脱叶”,有利于棉花收获机械化,其药效和低成本也将为棉花生产提供广阔的市场应用价值。成都新朝阳作物科学股份有限公司登记了98%冠菌素原药(登记证号PD20211351)和0.006%可溶液剂(登记证号PD20211370),用于棉花和番茄的生长调节,稀释2000~3000倍,喷雾施用。 


3.2  谷维菌素


谷维菌素也叫德夸霉素,东北农业大学将其开发成植物生长调节剂。英文通用名:decoyinine,CAS登录号:2004-04-8,分子式:C11H13N5O4,分子量:279.25,化学结构式如下:

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谷维菌素是中药重楼的植物内生放线菌NEAU6发酵产生的核苷类化合物,是东北农业大学开发的新型植物生长调节剂。谷维菌素具有抗逆、让植物变粗壮、抗倒伏和抗病的特性,其最重要的作用是促进植物根系分叉,谷维菌素促进植物分叉的持效期可达60d。通过浸种或喷雾的方式使用,谷维菌素对辣椒、小白菜、茄子、豇豆、韭菜、茼蒿、玉米、马铃薯、大豆和棉花等作物增产明显,对水稻作用的大量试验显示,谷维菌素可促进水稻出苗,促进根系生长,提高分蘖数,增加株高,显著提高有效穗数、稻粒数,促进谷粒饱满,增产作用明显,可提高水稻的抗病性和抗逆性,提高出米率,增产量在10%以上。东北农业大学公开了谷维菌素的制剂专利CN111685126,优先权日2019-03-13。东北农业大学获得94%原药(登记证号PD20212929)和1%种子处理液剂(登记证号PD20212921)的登记,登记作物水稻,用于调节生长,制剂150~300倍稀释后浸种。 


4 总 结


2021年登记的农药新品种27个,其中化学农药品种12个,生物农药品种15个。15个生物农药中,杀菌/杀线虫剂7个,占比46.7%,登记靶标集中在白粉病和灰霉病等主要病害和线虫;杀虫剂6个,占比40.0%,登记靶标为螨虫、粉虱和鳞翅目等主要害虫;植物生长调节剂2个,占比13.3%。15个生物农药中,国外公司登记1个,国内机构登记14个,表明生物农药日益成为新农药研发创新的重点,未来其在农业绿色防控中将愈加重要。 


作者:李洋


来源: 世界农药
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