新型農(nóng)藥:激活植物自身免疫力
關(guān)鍵詞:農(nóng)藥
植物病毒病是危害較大、防治較難的一類病害,也被稱為植物“癌癥”。傳統(tǒng)的抗病毒藥劑,大都以鈍化侵入植物細(xì)胞內(nèi)的病毒,抑制其對(duì)植物細(xì)胞的干擾破壞能力為主,但藥劑的持效期較短,藥效也不太穩(wěn)定。隨著農(nóng)藥行業(yè)研發(fā)創(chuàng)新的不斷進(jìn)步,植物免疫誘抗農(nóng)藥通過激發(fā)植物自身的免疫功能,誘導(dǎo)農(nóng)作物產(chǎn)生抵御或防控病蟲害的物質(zhì),從而達(dá)到防治病蟲害的目的。在提高植物抗病性的同時(shí),植物免疫誘抗農(nóng)藥還可激發(fā)植物體內(nèi)的一系列代謝調(diào)控系統(tǒng),促進(jìn)植物根、莖、葉生長和提高葉綠素含量,最終起到作物增產(chǎn)的作用。毒氟磷、大黃素甲醚、寡糖•鏈蛋白為三種最新研發(fā)的植物免疫誘抗農(nóng)藥。
毒氟磷
近日,《防治農(nóng)作物病毒病及媒介昆蟲新農(nóng)藥研制與應(yīng)用》項(xiàng)目榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。這個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)新研制出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全新結(jié)構(gòu)的抗植物病毒仿生新農(nóng)藥——毒氟磷。
毒氟磷專利權(quán)歸屬于廣西田園生化股份有限公司,該公司董事長李衛(wèi)國介紹,毒氟磷為全世界首次人工合成的新化合物,持效期長達(dá)10~15天,具有較強(qiáng)的內(nèi)吸作用,通過作物葉片的吸收可迅速傳導(dǎo)至植株的各個(gè)部位,破壞病毒外殼,使病毒固定而無法繼續(xù)增殖,有效阻止病害的進(jìn)一步蔓延。
據(jù)了解,毒氟磷作用機(jī)理獨(dú)特,可以通過激活水楊酸信號(hào)分子,進(jìn)而激活下游pal、pod、sod等植物防御因子,提高作物總體系統(tǒng)抗病性,最終使病毒無法增殖。不僅主動(dòng)防御,還能促進(jìn)生長,通過調(diào)節(jié)植物內(nèi)源生長因子,促進(jìn)根部生長,恢復(fù)葉部功能,降低產(chǎn)量損失。由于毒氟磷是以綿羊瘤胃中的氨基磷酸酯類化合物為先導(dǎo)仿生合成的化合物,對(duì)作物高度安全,對(duì)蜜蜂、家蠶、魚、鳥等非靶標(biāo)生物高度安全,可在水稻、番茄等農(nóng)作物上應(yīng)用。
在毒氟磷研發(fā)成功的基礎(chǔ)上,提出了水稻病毒病全程免疫防控新策略,構(gòu)建出“控蟲防病”的新技術(shù)體系,解決了農(nóng)作物病毒病及媒介昆蟲防控的重大難題。截至目前,該項(xiàng)目在全國累計(jì)應(yīng)用4755萬畝次,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益48.45億元,獲國家發(fā)明專利23項(xiàng),獲國家新農(nóng)藥登記7個(gè),獲國家重點(diǎn)新產(chǎn)品2個(gè)。
大黃素甲醚
在今年的國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,“新型天然蒽醌化合物農(nóng)用殺菌劑的創(chuàng)制及其應(yīng)用”項(xiàng)目也同樣榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
據(jù)了解,新型天然蒽醌化合物是源于天然植物源次生代謝產(chǎn)物,名叫大黃素甲醚。大黃素甲醚植物源殺菌劑不僅能直接抑制植物病原菌生長,同時(shí)還能激活植物主動(dòng)免疫系統(tǒng),抑制病原菌形成,使得作物免受病原菌的侵害,達(dá)到防病的效果,具有植物抗病誘導(dǎo)劑的典型特點(diǎn)。且蒽醌類化合物之間具有協(xié)同增效殺菌作用,噴施大黃素甲醚后8小時(shí),作物受藥部位的抗菌硫堇蛋白表達(dá)量顯著提高,作用機(jī)理十分獨(dú)特。
與化學(xué)農(nóng)藥相比,大黃素甲醚抗藥性風(fēng)險(xiǎn)低、活性高,用量少,每畝用有效成分僅0.15~0.30克,防病效果好且穩(wěn)定,殺菌譜廣,對(duì)白粉菌、稻瘟病菌、絲核菌、核盤菌、鐮刀菌、炭疽菌等10余種重要病原菌有殺菌活性。毒性低、降解快,土壤中的消解半衰期為2.8天,低殘留,基本無施藥采收間隔期,是化學(xué)殺菌劑的理想替代產(chǎn)品,特別適合于綠色和有機(jī)蔬菜生產(chǎn),已經(jīng)獲得歐盟eco-cert有機(jī)認(rèn)證。
內(nèi)蒙古清源保生物科技有限公司是首家也是獨(dú)家獲得大黃素甲醚農(nóng)藥正式登記證的單位,近年來,公司投入6000多萬元在內(nèi)蒙古烏蘭布和生態(tài)治理區(qū),建成了植物源農(nóng)藥原料生產(chǎn)基地和大黃素甲醚植物源殺菌劑年產(chǎn)能達(dá)1000噸的生產(chǎn)線。累計(jì)推廣使用2116.67萬畝,挽回病害損失36億多元,每畝節(jié)省用藥、用工及農(nóng)藥成本合計(jì)經(jīng)濟(jì)效益7億余元。由于大黃素甲醚以大黃等蓼科植物為基本原材料,生產(chǎn)原料可在沙漠、貧瘠土地上種植,也為農(nóng)民致富提供了新途徑。
寡糖•鏈蛋白
針對(duì)植物病毒病發(fā)生特點(diǎn)和植物抗性機(jī)制,一種由植物免疫誘抗蛋白和氨基寡糖素科學(xué)配伍的新型蛋白質(zhì)生物農(nóng)藥引起了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注,這也是世界上第一個(gè)蛋白質(zhì)生物農(nóng)藥。
植物免疫誘抗蛋白是經(jīng)極細(xì)鏈格孢發(fā)酵提取的一種新型蛋白質(zhì)農(nóng)藥。植物病毒專性寄生,在植物體內(nèi)增殖,造成植物畸形生長或葉片黃化,一般化學(xué)藥物很難破壞病毒粒子的結(jié)構(gòu),而蛋白質(zhì)生物農(nóng)藥能很好地解決這一問題。植物免疫誘抗蛋白當(dāng)接觸到植物表面后,可以與植物細(xì)胞膜上的受體蛋白結(jié)合,引起植物體內(nèi)一系列相關(guān)酶活性,激活植物抗性系統(tǒng)和提高自身的抗病能力。
科研人員大量篩選了弱致病性病原真菌,獲得能高效提高植物免疫的極細(xì)鏈格孢菌株,分離純化高活性熱穩(wěn)定蛋白,通過高效蛋白生產(chǎn)加工工藝,并添加增效因子氨基寡糖素,配制成6%寡糖•鏈蛋白可濕性粉劑。它的作用方式獨(dú)特,既可抑制作物體內(nèi)病毒的基因表達(dá),控制其繁殖,還可通過細(xì)胞活化作用,修復(fù)受害植株損傷,系統(tǒng)防治病毒病。同時(shí)可激發(fā)植物體內(nèi)的基因表達(dá),使其產(chǎn)生具有抗病作用的幾丁酶等,誘導(dǎo)植物產(chǎn)生多重防御反應(yīng),提高自身的抗病能力,起到抗病防蟲作用。
6%寡糖•鏈蛋白可濕性粉劑可采用浸種、拌種和包衣,提高種子發(fā)芽率,使秧苗生長健壯?梢韵♂1000倍進(jìn)行葉面噴霧,還可以采用沖施、穴施和灌溉使用。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)推廣,在番茄、煙草等作物上防治病毒病效果非常突出,2014年6月推出以來,已實(shí)現(xiàn)銷售突破50噸,推廣應(yīng)用面積達(dá)100萬畝。
http://flamewebsite.com/news/40200.htm
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