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我国微生物农药的研发与应用研究希望

2023-10-08

【泉源:《农药学学报》2023年第4期  作者:张慧1  许宁1  曹丽茹2  王蕊1  张凯*,1(1. 农业农村部科技生长中央;2. 河南省农业科学院)】


我国农作物莳植面积辽阔,莳植作物种类多样,在农业生产中,农作物经常受到多种病虫草害的危害;┮┮蚱涫视霉婺9恪⒆饔眯Ч杆佟⑹褂美愕缺黄毡橛糜诜乐沃莳植〕娌莺,但使用化学农药也容易造成人畜中毒、杀戮有益生物等,同时由于化学农药的滥用使得部分害虫、致病菌和杂草的抗药性增强,导致防治难度加大。相比于化学农药,以真菌、细菌和病毒等生物活体或其代谢产品为主要因素的生物农药对生物和情形越发友好,自20世纪80年月以来,生物农药迅速生长,行业市场规模逐步扩大。


生物农药可分为微生物农药、植物源农药和生物化学农药等,经农业农村部农药检定所盘问,阻止2022年12月31日,我国在有用挂号状态的农药挂号产品为45,172个,其中生物农药产品2,159个(未包括农用抗生素和天敌),占所有农药总数的4.78%,占比很是低。在生物农药中,微生物农药是研究热门之一。在《农药挂号资料要求》中划定,微生物农药是指以自然的或经基因修饰的细菌、真菌和病毒等微生物活体为有用因素的农药,按用途可分为微生物杀虫剂、微生物杀菌剂和微生物除草剂等。该类农药具有有用因素泉源普遍、选择性强、对人畜毒性低等优点。经农业农村部农药检定所盘问,阻止2016年12月31日,我国已挂号微生物农药有用因素42个,到2022年12月31日,已达56种,可见微生物农药呈逐年增添趋势。我国的微生物农药生长已经进入了一个相对快速生长的阶段,生防微生物一直增多,种种新型微生物农药也一直涌现。已有研究对微生物农药常见剂型种类及特点、产品质量、清静性评价和使用手艺相关标准、助剂研发、治理现状、工业生长等方面举行了详尽的叙述,但尚缺乏典范微生物农药在防治重大病虫害方面应用情形的综述报道。鉴于此,本文梳理了我国近几年一些原创的、新型的微生物杀虫剂、杀菌剂和除草剂在生防菌株筛选、产品创造与应用等方面的研究希望,并对微生物农药生长提出建媾和展望,旨在为行业相关单位和职员提供参考。


01
微生物杀虫剂


1.1  细菌杀虫剂


细菌杀虫剂主要是指使用某些杀虫细菌对种种害虫抵达致病或致死效果的微生物农药,其主要有用因素有苏云金杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)、短稳杆菌Empedobacter brevis和球形芽孢杆菌Bacillus sphaericus等,这些细菌可渗透毒素卵白,影响害虫生长发育。其中,苏云金杆菌是现在应用最普遍的细菌杀虫剂有用因素,我国挂号的含有苏云金杆菌的杀虫剂达246种。


作为应用最多的细菌杀虫剂,苏云金杆菌对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda、根结线虫Meloidogyne和二化螟Chilo suppressalis等严重危害农作物发育和生产的害虫具有优异的防治效果。草地贪夜蛾是近年来新发明的入侵物种,滋生力强、寄主普遍、迁飞能力强、食量大,严重危害农业生产,2019年首次传入我国。阻止2022年12月31日,已有6种Bt杀虫剂可用于防治草地贪夜蛾。作为海内首个获得批准挂号用于防治草地贪夜蛾的Bt产品,KN11商业化制剂产品“无敌小子”(32000 IU/mg苏云金杆菌)在防治草地贪夜蛾方面效果显著。数据显示,2019年科诺生物生产的KN11产品,海内销售额约为1,900万元,其中,仅在用于防治草地贪夜蛾上的销售额就已凌驾500万元。另外,该Bt制剂在防治二化螟、稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis Guenee和菜青虫Pieris rapae等害虫上也具有显著效果,并已在华中、华东和珠三角地区等区域举行推广应用。在防治草地贪夜蛾的菌株筛选方面,发明了多株对其具有高毒力的菌株,这些菌株均含有4种杀虫基因vip3Aa、cry2Ab、cry1Ac和cry1Ia,其中菌株KN50对草地贪夜蛾的防效与化学农药相当,药后7 d,在3 kg/hm2和6 kg/hm2下对1~3龄幼虫的防效划分可达86.1%和95.2%。


Bt菌株不但在防控草地贪夜蛾方面具有优异的应用效果,其在防治其他危害性较为严重的农业害虫上也有很大潜力。试验证实,Bt菌株关于斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fab.)、甜菜夜蛾Spodoptera exigua和棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)等主要农作物害虫具有鸩杀活性,未来可使用Bt菌株进一步研发,创造新的农药产品。


1.2  真菌杀虫剂


真菌杀虫剂是除细菌杀虫剂以外应用最多的一类微生物杀虫剂。现在,真菌杀虫剂的有用因素主要有球孢白僵菌Beauveria bassiana、金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae和淡紫拟青霉Paecilomyces lilacinus(Thom.)Samson等,这些真菌具有很强的侵染性,能够通过菌丝对虫体的入侵和酶类水解作用、抑制昆虫免疫等途径抵达杀虫效果。


近年来,我国真菌杀虫剂注册的产品类型越来越多样,防治工具也越来越广,但在剂型的研发和有用因素的创造上希望仍然较量缓慢。现在,应用较广的有用因素主要有球孢白僵菌和金龟子绿僵菌。阻止2022年12月31日,以上述2种真菌为有用因素获批挂号的农药品种共46个,这些产品可用于防治小菜蛾Plutella xylostella、草地贪夜蛾、松毛虫Dendrolimus、玉米螟和茶小绿叶蝉Empoasca pirisuga Matumura等多种害虫,其中部分产品可防治多种害虫,如金龟子绿僵菌CQMa421高毒力菌株对多种害虫均有致病性,可以高效侵染鳞翅目、鞘翅目、直翅目、双翅目、膜翅目、半翅目和缨翅目的30多种主要农业害虫,但不侵染蜻蜓、寄生蜂、螳螂和瓢虫等天敌。阻止2022年12月31日,已使用该菌株研制出金龟子绿僵菌CQMa421杀虫剂产品5个,这些产品能用于防控21种(类)作物的23种(类)害虫,包括木虱Psyllidae、叶蝉Cicadellidae、绵蚜Eriosoma、盲蝽蟓、稻飞虱、天牛Cerambycidae和茶小绿叶蝉等,解决了许多主要害虫无“生物农药”可用的难题。其中,2017年获批挂号的金龟子绿僵菌CQMa421可疏散油悬浮剂在生物防治方面体现精彩,在900~1,350 mL/hm2剂量下,对褐飞虱Nilaparvata lugens、稻纵卷叶螟和二化螟防效达60%~85%;在600~1,200 mL/hm2剂量下,对草地贪夜蛾防效达65.7%;在1,200~1,800 mL/hm2剂量下,对茶小绿叶蝉的防效达72.2%~87.7%,对茶蓟马Scirtothrips dorsallis Hood、茶毛虫Euproctis pseudoconspersa Strand和茶尺蠖Ectropis oblique、茄子蓟马也具有优异的控制效果;该制剂与其他生物农药、化学农药也具有优异的兼容性,联用时对害虫的防效更高;2018—2020年,金龟子绿僵菌CQMa421可疏散油悬浮剂被多个省市列为推荐农药,在重庆、广东、海南、贵州等14的个。ㄊ校┑乃旧洗竺婊乒闶髂S胗τ,应用面积达13.3万hm2。金龟子绿僵菌CQMa421系列产品的研制极大地拓宽了真菌杀虫剂的杀虫谱,为其他国家广谱型真菌杀虫剂的研发提供了参考。


球孢白僵菌作为另一种普遍应用的真菌杀虫剂有用因素,可以侵染多种昆虫,其孢子附着昆虫虫体后,可通过孢子生长、机械入侵、酶类水解等作用杀灭害虫。近几年,球孢白僵菌杀虫剂数目逐渐增多,防治规模也越来越广,阻止2022年12月31日,共有29种以球孢白僵菌为有用因素的农药获批挂号,可防治小菜蛾、松毛虫、玉米螟、美国白蛾Hyphantria cunea、蛴螬Trypoxylus dichotomus、草地贪夜蛾、二化螟和蚜虫等农作物害虫。研究发明,球孢白僵菌在防治蓟马、灰茶尺蠖Ectropis grisescens、蝗虫、稻纵卷叶螟和褐飞虱等害虫上具有优异的效果。2018年获批的150亿孢子/g球孢白僵菌可湿性粉剂在防治蓟马方面效果显著。蓟马作为一种世代周期短、滋生能力强、食性杂、对鉴赏植物和蔬菜危害严重的害虫,2018年以前还没有可用于防控蓟马的真菌杀虫剂,而当施用3,000 g/hm2的球孢白僵菌可湿性粉剂时,药后7 d其对西花蓟马Frankliniella occidentalis的防效抵达了98.13%;喷施2,400 g/hm2,药后7 d对葱蓟马Thrips alliorum防效为96.16%,药后14 d对花蓟马Frankliniella intonsa的防效为82.62%,该球孢白僵菌可湿性粉剂与其他生防产品团结应用时,显着提高了对蓟马的防治效果,现在,该产品的害虫防治种类和试验作物还在一直增添,树模面积累计已达100 万hm2。


1.3  病鸩杀虫剂


病鸩杀虫剂主要通过病毒的生运气动对昆虫造成致病或致死效果,我国研究历史较长的病鸩杀虫剂有用因素有杆状病毒科的核型多角体病毒nuclear polyhedrosis virus,NPV、颗粒体病毒Granulosis virus以及呼肠孤病毒科的质型多角体病毒Cytoplasmic polyhedrosis virus,CPV。阻止2022年12月31日,我国已挂号有用因素中含有核型多角体病毒的杀虫剂共65种,包括棉铃虫核型多角体病毒Helicoverpa armigera NPV、甜菜夜蛾核型多角体病毒Spodoptera exigua NPV、斜纹夜蛾核型多角体病毒Spodoptera litura NPV、苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒Autographa californica NPV、甘蓝夜蛾核型多角体病毒Mamestra brassicae NPV等,是种类最多的病鸩杀虫剂类型,可防治甜菜夜蛾、棉铃虫、烟青虫Heliothis assulta Guenee、稻纵卷叶螟、玉米螟和地老虎Agrotis sp.等多种农业害虫;而以颗粒体病毒和质型多角体病毒为有用因素的杀虫剂划分有6种和3种,主要防治工具为小菜蛾、菜青虫Pieris rapae、稻纵卷叶螟及松毛虫等。


在使用病鸩杀虫剂举行生物防治上,研究批注,核型多角体病毒对防治草地贪夜蛾具有显著效果。阻止2022年12月31日,我国共有2种核型多角体病鸩杀虫剂获批挂号,用于防控草地贪夜蛾。其中,江西新龙生物挂号的20亿PIB/mL甘蓝夜蛾核型多角体病毒悬浮剂,当按有用因素750 mL/hm2和900 mL/hm2施用时,药后7 d,其对草地贪夜蛾的防治效果均在85%以上。类承凤平疏散了一株亚洲玉米螟核型多角体病毒Ostrinia furnacalis NPV,其对草地贪夜蛾3龄幼虫的半数致死剂量是甘蓝夜蛾核型多角体病毒的3.86倍,该项研究为开发防治草地贪夜蛾的高效病鸩杀虫剂提供了依据。张海波等也发明了多种核型多角体病毒对草地贪夜蛾有迫害作用。未来可使用核型多角体病毒开发更多针对草地贪夜蛾的病鸩杀虫剂。


由于杆状病毒熏染宿主一样平常具有专一性,我国现挂号的棉铃虫核型多角体病毒、甜菜夜蛾核型多角体病毒、斜纹夜蛾核型多角体病毒和苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒的防治工具也较为简单,主要用于防治甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、棉铃虫和烟青虫,但甘蓝夜蛾核型多角体病毒具有相对的广谱性,可熏染30多种鳞翅目昆虫,可使用甘蓝夜蛾核型多角体病毒开发广谱性病鸩杀虫剂。阻止2022年12月31日,我国已有6种有用因素为甘蓝夜蛾核型多角体病毒的产品获批挂号,可防控草地贪夜蛾、小菜蛾、棉铃虫、玉米螟、稻纵卷叶螟、茶尺蠖、烟青虫和地老虎等害虫。当施用20亿PIB/mL甘蓝夜蛾核型多角体病毒悬浮剂750 mL/hm2时,药后7 d对稻纵卷叶螟的防治效果达90.08%,且不影响蜘蛛、隐翅虫Staphylinidae latreille、黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis等天敌种群数目。甘蓝夜蛾核型多角体病毒系列产品已普遍应用于湖南、辽宁、新疆、上海和广西等21个。ㄊ小⑶┦卟恕⑺竞兔藁ǖ茸魑锏牟〕婧Ψ乐,我国也已实现甘蓝夜蛾核型多角体病鸩杀虫剂工业化,建成了年产2,000 t昆虫病毒制剂生产线。


1.4  微孢子虫


微孢子虫Microsporidia是一类专性寄生的单细胞原生动物,能够在组织细胞中发育并破碎,可重复无限增殖,具有熏染性。微孢子虫会在寄主细胞中大宗增殖,逐步取代寄主细胞质,使寄主细胞内的内质网、线粒体和细胞核等细胞器受到严重破损,使得细胞的代谢功效严重受损,最后导致细胞破碎殒命。


我国用于农林害虫防治的微孢子杀虫剂主要有蝗虫微孢子虫、云杉卷叶蛾微孢子虫和行军虫微孢子虫3种类型,其中研究和应用较多的是蝗虫微孢子虫。在蝗虫个体内,蝗虫微孢子虫主要是通过侵染蝗虫脂肪体,破损蝗虫脑神经,影响蝗虫的生长发育和代谢,而在种群内,微孢子虫能够通过被熏染蝗虫产下的卵和被熏染蝗虫的遗体及粪便以及残草碎屑等途径撒播,从而造成蝗虫种群疾病恒久盛行,抵达防控蝗虫的目的。阻止2022年12月31日,我国仅有2种有用因素为蝗虫微孢子虫的微孢子虫杀虫剂获批挂号,应用于草地和滩涂的蝗虫防控。曹国兵等发明,蝗虫微孢子虫能够一连控制蝗虫种群密度,在草原蝗虫灾难爆发不严重时,可接纳600 mL/hm2微孢子虫悬浮剂举行蝗虫防治,第14天时,防治效果即可抵达70%以上。现在,我国已制订了适合我国差别草原蝗虫蝗区和差别农区飞蝗蝗区的蝗灾一连治理对策和手艺系统,抵达国际先进水平。


1.5  基因工程细菌杀虫剂


除使用自然保存的菌株研发微生物农药外,现代分子手艺手段的应用也加速了新型农药的研究进度,富厚了农药产品的类型。如基因工程手艺,基因工程能够凭证科研生产现实需要,对生物举行定向刷新,生产出切合人类需要的产品,由于基因工程手艺在基因编辑上具有可控性和定向性,越来越多的研究希望使用这种手艺生产出药效稳固、防虫谱广的农药。


使用基因工程手艺已获得了多种工程菌种,如米曲霉Aspergillus oryzae、黑曲霉Aspergillus niger和苏云金杆菌等,其中苏云金杆菌是海内外使用最广的工程菌之一。通过电击转化的要领,将对鞘翅目叶甲科害虫高毒力的cry3Aa7基因,导入Bt野生菌株G03中,接纳差别时空表达的启动子,实现双基因的共表达,构建了对鞘翅目叶甲科马铃薯甲虫和鳞翅目小菜蛾等主要农业害虫具有高毒力的双价基因工程菌,并使用该工程菌开发出了我国首例基因工程微生物杀虫剂——苏云金杆菌G033A,该产品也是我国首个对鞘翅目害虫有用的Bt产品,可防治8种(类)作物的7种(类)害虫,包括小菜蛾、斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、黄条跳甲Phyllotreta spp.、草地贪夜蛾、甲虫Coleoptera、棉铃虫等。2017年8月该产品获得农药挂号证,现在已应用于十字花科蔬菜、玉米和花生等作物的害虫防治,并在安徽、广州、湖北、吉林和山东等地推广使用。


02
微生物杀菌剂


2.1  细菌杀菌剂


细菌杀菌剂是主要的微生物杀菌剂类型之一,也是应用最多的微生物杀菌剂。现在,我国挂号的细菌杀菌剂中有用因素主要包括荧光假单胞杆菌Pseudomonas fluorescens、枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis、解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens和蜡质芽孢杆菌Bacillus cereus等,其中大大都是以枯草芽孢杆菌为有用因素的杀菌剂。阻止2022年12月31日,共有96种含枯草芽孢杆菌的杀菌剂获批挂号,这些产品可用于防治番茄灰霉病、水稻稻瘟病、小麦白粉病、柑橘绿霉病、烟草黑胫病和白菜软腐病等病害。研究发明,枯草芽孢杆菌可渗透抗生素、细胞壁降解酶类、几丁质酶等物质,抑制病原菌孢子萌发和菌丝生长,当其吸附在病原真菌菌丝上时,会与病原菌配合生长并爆发溶菌物质消解菌丝体,消融孢子细胞壁等。现在发明了多株芽孢杆菌菌株资源,这些菌株可有用防治油菜根肿病、马铃薯黑胫病、小麦赤霉病、黄瓜棒孢叶斑病、黄瓜炭疽病、甘薯茎腐病、番茄匍柄霉叶斑病和番茄白粉病等。


除了从陆地土壤和植物中筛选芽孢杆菌外,细菌杀菌剂生防菌株的选择规模和类型也正逐渐变广。张致军等以海洋生境芽孢杆菌Txc2-1为研究工具,制备了30亿CFU/g Txc2-1可湿性粉剂(Txc2-1 WP),稀释300倍施用,药后60 d对白菜根肿病的田间防效可达66.8%,该研究效果为将Txc2-1开发成首个防治根肿病的海洋微生物杀菌剂涤讪了基础。别的,2019年尚有2种以光合细菌为有用因素的杀菌剂获批挂号,划分为2.0亿CFU/mL嗜硫小红卵菌HNI-1悬浮剂和2亿CFU/mL沼泽红假单胞菌PSB-S悬浮剂。其中,嗜硫小红卵菌HNI-1悬浮剂是全球首个获得挂号证的光合细菌类农药,可用于防治水稻细菌性条斑病、水稻稻曲病、番茄根结线虫和番茄花叶病,田间防效批注,在2,700~3,600 mL/hm2剂量下对番茄花叶病防治效果为55%~70%,在6,000~9,000 mL/hm2剂量下对番茄根结线虫防治效果为60%~75%;而沼泽红假单胞菌Rhodopseudanonas palustris的胞外卵白能有用抑制稻瘟病菌的生长、附着胞形成以及在寄主上的致病力,施用沼泽红假单胞菌PSB-S悬浮剂可有用防治水稻稻瘟病、辣椒花叶病等。植物线虫作为另一种危害规模极广的病害,可损害100多莳植物,给农林业生产生长造成的损害仅次于真菌病害,每年造成的经济损失高达数亿元。针对线虫病,我国现在已研发出商业化防地虫Bt制剂HAN055(注册商标“壁垒”),该制剂对南方根结线虫Meloidogyne incongnita(Kofold & White)Chitwood和大豆孢囊线虫Heterodera glycines均有优异的防治效果,田间试验证实,该产品对南方根结线虫和大豆孢囊线虫的最高防效抵达80%以上,为我国植物线虫的绿色防控提供了新的防治途径。


近年来,我国针对小麦全蚀病、水稻细菌性条斑病和水稻白叶枯病等以往缺乏生物防控制剂的多种农业病害,研制了一系列具有自主知识产权的以生防微生物菌株为有用因素的微生物杀菌剂产品,如防治水稻细菌性条斑病、水稻白叶枯病的解淀粉芽孢杆菌LX-11悬浮剂,防治设施番茄枯萎病的解淀粉芽孢杆菌B1619水疏散粒剂,防治小麦全蚀病的井冈·枯芽菌可湿性粉剂,防治烟草赤星病的多粘菌·枯草菌可湿性粉剂,防治草莓白粉病的枯草芽孢杆菌可湿性粉剂等。其中,2019年获批挂号的60亿芽孢/mL解淀粉芽孢杆菌LX-11悬浮剂,是海内外率先将解淀粉芽孢杆菌应用于防治水稻细菌性病害的杀菌剂,也是我国第一个以解淀粉芽孢杆菌为有用因素挂号的防治水稻细菌性条斑病和白叶枯病的微生物杀菌剂。别的,该悬浮剂还能够防治白菜软腐病、番茄青枯病,现在已在江苏、安徽、福建和云南等省大面积推广应用。这些杀菌剂产品将小麦全蚀病、水稻细菌性条斑病、水稻白叶枯病、番茄枯萎病等病害列入靶标防治工具,扩大了我国微生物杀菌剂的防治规模。


2.2  真菌杀菌剂


现在,我国获批挂号的真菌杀菌剂数目少、类型少、有用因素少。真菌杀菌剂的有用因素主要有木霉菌Trichoderma spp.、厚孢轮枝菌Verticiuium chlamydmydosporium和哈茨木霉菌Trichoderma harzianum等。其中,木霉菌因抗菌规模广、抑菌效果强、生长速率快、产孢能力强受到较多研究,是现在使用较多的真菌杀菌剂。木霉菌可通过竞争作用、溶菌作用、重寄生和抗生作用等对病原菌举行抑制或杀灭。研究发明,木霉菌可有用防治马铃薯黑痣病、小麦白粉病、辣椒根腐病、番茄枯萎病和豇豆枯萎病等病害,且效果显著。阻止2022年12月31日,有22种木霉菌杀菌剂获批挂号。除了木霉菌杀菌剂这类广谱杀菌剂外,尚有一些专用型真菌杀菌剂,用于防治菌核病等危害性极强的病害。菌核病是由核盘菌Sclerotinia sclerotiorum(Lib.)de Bary等真菌引起的天下性病害,其病原菌核盘菌寄主普遍,危害性大,能侵染400多莳植物,如油菜、大豆和烟草等。现在我国仅有2种获批挂号用以防治菌核病的真菌杀菌剂,有用因素划分为小盾壳霉CGMCC8325和盾壳霉ZS-1SB。其中,盾壳霉ZS-1SB可湿性粉剂对油菜菌核病有较好的防治作用,可以镌汰病原菌对油菜花、叶片和茎部的熏染,抑制病斑扩展,现在已在湖北、安徽、四川、江西、江苏、重庆、陕西和青海等油菜主产区举行了树模推广。


03
微生物除草剂


现在,在微生物除草剂的研发应用方面使用最广的微生物是真菌,我国最早将真菌应用到杂草防治上的微生物制剂是于1963年研制的“鲁保一号”,其能有用防控菟丝子Cuscuta chinensis Lam.,是我国第一个大规模应用的微生物除草剂。


近年来,已筛选出多株对牛筋草Eleusine indica(L.)Gaertn.、稗草Echinochloa crus-galli(L.)Beauv.、千金子Leptochloa chinensis(L.)Nees和马唐Digitaria sanguinalis(L.)Scop.等杂草有致病性的菌种资源,其对杂草致病的同时,对棉花、小麦和水稻等作物清静,但使用这些菌株研发的除草剂产品较少,近3年无微生物除草剂获批挂号。稗草作为我国水稻生产中主要的农田杂草之一,仍然缺乏可普遍使用的微生物除草剂。张亚鑫等接纳组织疏散法获得10株对稗草致病性较强的优势菌株,其中有5株为海内首次从稗草中疏散获得;陈勇等从水稻田稗草叶片上疏散并通过紫外诱变获得1株诱变尖角突脐孢菌Exserohilum monoceras,该菌株对稗草也具有防治作用。这些菌株富厚了我国防治稗草病原菌的生物资源,未来有望进一步研发为防除稻田稗草的除草剂。别的,尚有能有用防控禾本科杂草、一年生莎草、阔叶杂草的双色平脐蠕孢菌Bipolaris bicolor SYNJC-2-2、嘴突凸脐孢菌Exserohilum rostratum、山田平脐蠕孢菌Bipolaris yamadae(Y.Nisik.)Shoemaker HXDC-1-2、派伦霉属真菌Peyronellaea glomerata等。其中,山田平脐蠕孢菌菌株防控规模和使用规模极广,能用于控制马唐、狗尾草Setaria viridis(L.)Beauv.、牛筋草、虮子草Leptochloa panicea(Retz.)Ohwi、野燕麦Avena fatua L.、假高粱Pseudosorghum zollingeri(Steud.)A. Camus和柔枝莠竹Microstegium vimineum(Trin.)A. Camus等禾本科杂草、一年生莎草以及部分阔叶杂草,可以在粮食、蔬菜、花卉和果树等作物田清静使用,控制效果可达80%以上;派伦霉属真菌致病力较为迅速,接种3 d后,即能形成显着叶部病斑,对禾本科杂草具有优异的防效。这些菌株类型富厚、防控规模广、生物清静性高、作用效果显着,具有进一步开发成种种经济作物、油料作物等农作物除草剂的潜力。


在已有微生物除草剂产品应用方面,有研究批注,从加拿大一枝黄花Solidago canadensis L.白绢病病株上疏散获得的齐整小核菌Sclerotium rolfsii可用于禾本科作物田、草坪的阔叶杂草以及加拿大一枝黄花的生物防治。齐整小核菌菌株SC64与生物除草剂克稗霉团结使用扩大了杀草谱,提高了除草效果;在剂型刷新方面,使用以秸秆粉与齐整小核菌菌丝混淆制成固体颗粒剂型,用于防治加拿大一枝黄花,处置惩罚剂量为600 kg/hm2时,7 d的株防效最高能抵达100%。粘质沙雷氏菌颗粒剂、克稗霉和草茎点霉水疏散粒剂等微生物除草剂产品的研发,也为防除马唐、稗草和鸭跖草Commelina communis L.等杂草提供了新的手段。


04
对微生物农药生长的建议


近年来,各项政策的公布与实验给予了生物农药挂号、生产允许、应用推广更为宽松和有利的生长条件,极大地推动了我国生物农药的生长,而现代手艺的应用越发快了在生防微生物选育与创造、微生物与病虫草害互作机制、微生物农药产品研发与生产等方面的脚步。2017年,我国建设了天下农药标准化手艺委员会生物农药别离艺委员会,通过了《农药治理条例》。《农药治理条例》调解了农药生产治理职责,简化、明确了生产方面的手续;在2020年2月6日农业农村部印发的《2020年莳植业事情要点》中,提出了要完善农药挂号审批“绿色通道”政策,为生物农药、高毒农药替换产品等用药挂号创立优异情形;2021年8月,在农业农村部等6部分团结印发的《“十四·五”天下农业绿色生长妄想》中指出,要推行绿色防控,推广应用高效低毒低残留新型农药,这些政策为我国微生物农药的生长提供了优异的机缘。针对微生物农药的生长,未来可从以下3方面进一步增强。


(1)增强立异,抢占研发高地


现在,大大都微生物制剂防治工具较为简单,往往一种微生物农药只能防治一种病虫草害,这样的产品防治面窄、适用规模小,对农户来说性价比低,并且无形中也增添了企业的研发本钱,同时也造成了有些微生物制剂难以大规模使用,未来应当加大对广谱性微生物的筛选,研发药效更高、防治面更广、性价比更高的微生物农药;同时,市场中保存较多低水平、重复性的产品,未来应进一步提升原始立异能力,掌握前沿研究偏向,加大对生物除草剂等市场空缺产品的研究,提前结构相关内容的研究,抢占国际海内市场。


(2)捉住机缘,推动产品商业化


现在已筛选到多种具有生防效果的微生物菌株,但现实生产和挂号的产品数目仍然较少,微生物农药产品的商业化能力和工业化能力还较弱,大都缺少中试环节。2022年1月,农业农村部等8部分团结印发的《“十四·五”天下农药工业生长妄想》中,指出优化生产结构,提高工业集中度,调解产品结构,推行绿色清洁生产,优先生长生物农药工业,重点培育一批绿色农药制剂加工企业。各企业应捉住机缘,转型升级,增强手艺立异,对现在突出的微生物农药产品保质期短,受情形影响药效降低,助剂加工配方不对理,缺乏合适的载体、外貌活性剂、助剂等方面,进一步优化工艺设计和生产流程,提高生产效率和产品质量,推动微生物农药商业化和工业化。


(3)多点发力,增进产品普遍应用


除了研发和生产端,后续的政策支持、知识产权;ぁ⒛被卫怼⑿Ю屯乒阆低车慕ㄉ璧确矫娑蓟嵊跋觳返耐乒阌τ。各级政府、农技部分等应建设完善的推广效劳系统,一方面应增强科普宣传事情,加大微生物农药的施用手艺培训,提高农民、新型谋划主体等用户的使用意愿;另一方面可通过典范树模,发动大面积应用;同时,也要进一步规范谋划治理,完善清静使用、贮藏运输等标准,降低运输情形不达标、贮存条件不到位、施用手艺不规范等对产品效用的影响,确保研发效果和使用效果的一致性。


05
 展  望 


只管现在微生物农药的使用比例还较低,但在国家政策支持力度加大、市场需求增添等有利因素的影响下,预计微生物农药工业会进一步生长。2020年9月30日农业农村部农药治理司宣布的《关于推进实验农药挂号审批绿色通道治理步伐的通知》(农农(农药)〔2020〕78号)文件中,提出要将微生物农药纳入挂号审批绿色通道,优先安排手艺审查,在包管质量和清静的条件下加速手艺审查历程,预计未来微生物农药的研发进度和审批挂号速率将进一步加速。同时,农业农村部、国家生长刷新委等部分也制订并实验了一系列政策步伐,帮助生长生物源农药工业,如设立专项资金津贴农民使用生物源农药,对切合条件的生物源农药企业予以税收优惠等,《“十四·五”天下农药工业生长妄想》也明确提出将微生物农药列入优先生长目录,加大微生物农药的研发力度,并重点培育一批生物农药优势企业,预计未来企业的研发能力将进一步增强,微生物农药的使用比例和市场占有率也将逐步提高。另外,随着工业的生长,微生物农药还可能在推动病虫害绿色防治、农产品的优质清静生产、生物多样性;ぁ⑼寥乐柿刻嵘攘煊蚪徊绞┱棺饔。


细菌性病害与防治一览表
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