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农业科技市场前景范文1
【关键词】阿维菌素;结构;作用机制;优缺点;应用前景
中国作为一个农业大国,农业支撑着整个国民经济的发展,而农药作为保证粮食高产的重要的防治害虫的方法,越来越受到人们的重视,随着频频出现的粮食安全问题,农药残留造成的危害逐渐引起人们的注意,开发一种新型安全环保的农药也逐渐提上日程。农药的各项检测标准也越来越严格,高残留农药逐渐遭到限制,甚至被淘汰。在这一背景下,开发一种性能良好,既安全又环保的生物农药迫在眉睫[1]。从1994年第一个阿维菌素乳油取得临时登记上市至今,已有将近二十年,阿维菌素作为一种高效人们普遍认可的生物农药制剂,已经广泛应用到农作物害虫害螨的防治中[2]。
1.阿维菌素的结构
阿维菌素的分子式为C48H72O14(B1a)·C47H70O14(B1b),含B1a≥90%,是一组16元大环内酯类化合物,易溶于有机溶剂,相对密度为1.16,熔点150~155℃,蒸气压低于200nPa,常温下相对稳定,不容易分解[3]。
阿维菌素是由灰色链霉菌发酵产生的,共有8种结构相似的组分,包括A1a,A2a,B1a,B2a(>80%)和A1b,A2b,B1b,B2b(
2.阿维菌素的作用机制
阿维菌素作为新型生物农药的主力军,具有高效低毒、抗虫谱较广的优点。它对动物体内外寄生虫尤其是对节肢动物和体内线虫有较好的预防和杀害作用。阿维菌素的作用机制为:阿奇菌素作用于昆虫外周神经系统内的神经元突触或神经肌肉突触的γ-氨基丁酸(GABA)系统[7]。当阿维菌素或其类似物被昆虫食入体内后,会促进γ-氨基丁酸的大量释放,增强其与次级神经元细胞膜或效应器细胞膜上受体的结合,从而造成神经信号传递的受到抑制,阻断神经传导,致使昆虫麻痹,拒绝进食,最终由于饥饿,导致昆虫死亡[8]。其次,阿维菌素有较高生物活性,对害虫具有触杀和胃毒作用,且有较强的渗透性。
3.阿维菌素的优缺点
阿维菌素的防治范围广泛,能防治包括鞘翅目、鳞翅目、蜱螨目在内的接近百种农业害虫,多种动物线虫和牛皮虱螨等。阿维菌素的农药制剂无遗传毒性,残留低,对人类牲畜和环境安全污染小,对土壤中微生物的影响更是微乎其微[9],同时阿维菌素类制剂兼容性较好,可以和大多数其他农药混合使用防治害虫。
虽然阿维菌素作为杀虫农药性能优越,但目前用于生产的菌株大多是天然菌株,尽管进行了一些结构改造,但其表达水平却受到自身调节系统的制约,加之不同厂家阿维菌素活性参差不齐,配制的制剂药效差异巨大,同时阿维菌素容易分解,不同的溶剂,乳化剂以及抗氧化剂的添加影响了其药效的持续期,这样导致了农民对阿维菌素产生误解,影响阿维菌素市场的稳定性。
4.阿维菌素的使用方法
尽管阿维菌素作为一种新型主流生物农药存在诸多优点,但随着药品普及应用泛滥,加之不科学的使用方法,势必导致害虫抗药性的产生,从而促使阿维菌素的生命周期大幅缩短[10]。由此可见,科学用药,迫在眉睫。
首先,选择合适的剂型,适度用药。现在市场上常见的阿维菌素产品的制剂多为乳油,另外还有少量的悬浮剂,微乳剂,可湿性粉剂等[11]。根据所要防治的害虫的生理生化特性,有针对性的选择不同阿维菌素含量和合理剂型的农药。
其次,根据害虫在不同生长发育时期对药物敏感程度不同的特性,选择害虫对药物敏感的虫期防治,同时采用合理的施药方式,尽量保证药物覆盖全面均匀,达到治虫效果。
最后,与其他种类的农药品种轮换交替使用,或者生产阿维菌素的复配品种,都能提高药效,延缓害虫的抗药性,为有效合理安全的治理害虫提供了一条新途径。
5.展望
21世纪是一个注重环保生态的世纪,人们不断增强的环保意识,对绿色环保生活的追求,给生物农药阿维菌素带来了前所未有的发展空间和市场前景。目前,全世界农药市场中生物农药的运用率已高达10%,而中国却还不到5%[12-13],可见,阿维菌素的在中国还有很广阔的发展空间。
阿维菌素药剂为了满足农业发展,发展趋势如下:运用现代生物技术手段,研究筛选毒性相对较低,更加安全环保的阿维菌素的衍生物类产品,扩大对害虫的防治范围。开发研究复配农药,增加对环境污染小的环保剂型品种的研制,提高农药运用率,减少浪费,降低成本。
综上所述,随着人们对阿维菌素研究开发的重视,其必将最终发展为完整的产品系列,产销量将不断扩大[14]。
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