生物杀虫剂的概况和发展方向

生物杀虫剂的概况和发展方向第一页，共四十二页，编辑于2023年，星期日目次前言世界生物源杀虫剂的主要品种世界生物源杀虫剂市场世界生物杀虫剂发展方向近年新开发的生物杀虫剂结语第二页，共四十二页，编辑于2023年，星期日1．前言

2005年世界人口为64.65亿人，估计到2030年可达80亿人。其他发达国家约18亿，发展中国家系为62亿。届时粮食将成为本世纪最大的课题。第三页，共四十二页，编辑于2023年，星期日第四页，共四十二页，编辑于2023年，星期日要解决粮食问题，其中很重要的一个方面就是病虫害中夺粮。现世界农业生产的生产额约为7400亿美元，而病虫草害损失近3000亿美元。第五页，共四十二页，编辑于2023年，星期日第六页，共四十二页，编辑于2023年，星期日为确保粮食稳产、丰产，每年农药销售额达300亿美元以上。2005年为328亿美元2006年为320亿美元其中杀虫剂一直维持在75～80亿美元这些杀虫剂包括生物源和化学合成杀虫剂第七页，共四十二页，编辑于2023年，星期日生物源杀虫剂系指源于天然生物的杀虫物质。从来源分：包括植物源、动物源和微生物源物质及其代谢物。而从广义讲生物杀虫剂还包括天敌昆虫、捕食螨、不育昆虫及线虫等。第八页，共四十二页，编辑于2023年，星期日广义的生物杀虫剂生物杀虫物质生物防治生物源活性物质线虫天敌昆虫动物源微生物源植物源微生物捕食螨不育昆虫细菌真菌病毒杀虫素蜕皮激素驱避物信息素保幼激素蜕皮激素生命调控物质动物毒素杀虫素第九页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2．世界生物源杀虫剂的主要品种2.1生物源物质直接作为杀虫剂2.1.1动物源壳聚糖（杀线虫）昆虫性信息素苹果小卷夜蛾性信息素、桃条麦蛾性信息素、日本金龟甲性信息素、橄榄实蝇性信息素、舞毒蛾性信息素、豆荚小卷蛾性信息素、葡萄浆果小卷蛾性信息素、欧洲枯梢小卷蛾性信息素、葡萄卷叶蛾性信息素、梨小食心虫性信息素第十页，共四十二页，编辑于2023年，星期日棉红铃虫性信息素、墨西哥棉铃象性信息素、洋葱羽蛾性信息素、二化螟性信息素、烟草夜蛾性信息素、小菜蛾性信息素、松舟异蛾性信息素、桃小食心虫性信息素、苹果透翅蛾性信息素、甜菜夜蛾性信息素、李透翅蛾性信息素、橄榄巢蛾性信息素、苹果褐褶小卷蛾性信息素、欧洲玉米螟性信息素、棉褐卷叶蛾性信息素、草地夜蛾性信息素、茶长卷夜蛾性信息素、茄茎麦蛾性信息素、波纹小蠹性信息素、家蝇性信息素、地中海蜡实蝇性信息素。第十一页，共四十二页，编辑于2023年，星期日昆虫集合信息素中穴星坑小蠹集合信息素、胶树毛小蠹集合信息素、黑山大小蠹集合信息素、椰子隐喙象甲集合信息素、黄杉大小蠹集合信息素、瘤额大小蠹集合信息素、红翅大小蠹集合信息素、十二齿小蠹集合信息素、云杉八齿小蠹集合信息素、黑材小蠹集合信息素、椰蛀犀金龟集合信息素、美洲棕榈隐喙象集合信息素、瓜大实蝇集合信息素等第十二页，共四十二页，编辑于2023年，星期日追踪素厨蚁追踪素I~IV、美洲白蚁追踪素（顺,顺,反-3,6,8-十二碳三烯醇）、美洲切叶蚁追踪素（4-甲基吡咯-2-羧酸甲酯）。第十三页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2.1.2植物源烟碱、除虫菊、鱼藤酮、印楝素、苦皮藤、藜芦碱、苦参碱、辣椒碱、木烟碱、茴蒿素、川楝素、活乐木、百部碱、莨菪碱、异羊角扭甙、茨酮、茶皂素、蛇床子素、马钱子碱、油酸等第十四页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2.1.3微生物源苏云金杆菌、乳状芽孢杆菌、球状芽孢杆菌、白僵菌、拟青霉、核多角体病毒、颗粒多角体病毒、青僵菌等；阿维菌素、弥拜霉素、多杀菌素、敌贝特、杀蚜素、浏阳霉素、华光霉素、梅岭霉素等。第十五页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2.2生物源物质改造物2.2.1植物源箭毒碱→氨基甲酸酯类除虫菊→拟除虫菊酯类烟碱→伪烟碱类鱼藤酮→哒嗪酮类鱼尼汀→日本农药flubendiamide(NNI-001)

杜邦Rynaxypyr(E2y45)第十六页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2.2.2微生物源二氧吡咯菌素→溴虫腈等阿维菌素→依维菌素多杀菌素→丁烯基多杀菌素弥拜菌素→LepimectinStrobilurine→fluacryprim

(巴斯夫，日本曹达）第十七页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2.3动物源沙蚕毒素→沙蚕毒类（如杀螟丹等）壳聚糖第十八页，共四十二页，编辑于2023年，星期日3．世界生物源杀虫剂市场几个主要生物源杀虫剂的市场情况品种2003年销售额2004年销售额增减率多杀菌素1.351.7026%阿维菌素1.501.6510%苏云金杆菌1.051.0-4.8%弥拜菌素0.50.5510%埃玛菌素0.50.5----亿美元第十九页，共四十二页，编辑于2023年，星期日在生物源杀虫剂中以陶农科开发并于1995年上市的多杀菌素销售额最高，其2004年销售额为1.70亿美元，而在2003年为1.35亿美元，增长率为26％，估计到2009年可达6.4亿美元，年均增长30.5%。另估计从2004年至2009年，埃玛菌素年均增长38%，弥拜菌素年均增长9.5%，而阿维菌素与B-t将下降。第二十页，共四十二页，编辑于2023年，星期日2004年，以上五个主要生物源杀虫剂销售额为5.4亿美元，较2003年4.9亿美元增加0.5亿美元，增长10.2%。加上其他生物源杀虫剂约1.2亿美元，则2004年世界生物源杀虫剂销售额为6.6亿美元，占整个杀虫剂（79.50亿美元）的8.3%左右。第二十一页，共四十二页，编辑于2023年，星期日化学合成生物源仿生杀虫剂2004年世界市场菊酯类14.59亿美元氨基甲酸酯类7.92亿美元烟碱13.80亿美元溴虫腈0.5亿美元沙蚕类0.15亿美元36.96亿美元占整个杀虫剂约46.42％估计到2009年可达38亿美元第二十二页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4．世界生物杀虫剂的发展方向4.1寻找新的生物源（细菌、病毒、真菌、线虫···）不同地域和环境不同生物间的共生寄生极端条件下分离发现新种不同营养条件下发现新种人工突变发现新变种基因重组创造新种第二十三页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4.2创造生物产生新物质的新条件（老物质改变）生物不同生育期生物不同生长条件（光、温度、空气、压力等）不同的营养条件不同生长期的不同营养条件各种代谢控制调节物质第二十四页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4.3新的开发筛选方法和检测手段新的生物靶标（如鱼尼汀受体、谷氨酸受体）细胞水平筛选法离体组织筛选法（如蜕皮激素传递酶）盆栽筛选法关键酶靶标筛选法（如蜕皮激素合成酶、蜕皮激素受体）化学筛选法（如虚拟设计）快速判明新物质的技术（如立体结构的剖析）第二十五页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4.4化合物的结构改造生物源活性物质的化学改造，这已成为新农药开发重要途径。化合物的生物组合筛选改变生物合成途径生物合成新化合物的基质第二十六页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4.5由害物靶标酶及特殊物质开发新杀虫剂如乙酰胆碱酯酶抑制剂（烟碱杀虫剂、三代）鱼尼汀受体作用剂类蜕皮激素作用（酰肼类）几丁质合成酶抑制剂（苯甲酰脲类）蜕皮激素和保幼激素的合成酶和受体酶（已在研发中）第二十七页，共四十二页，编辑于2023年，星期日4.6对一些已商品化但尚不知晓其作用机理的杀虫剂，应进行进一步的研究，以从中寻得新的作用机理，并进一步开发新颖杀虫剂。这在生物农药中甚多，尤其是具有杀虫活性的植物源物质。现提出采用微点阵（microarray）进行解析。第二十八页，共四十二页，编辑于2023年，星期日5．近年新开发的生物杀虫剂5.1昆虫信息素(1)

ficifolidion为Eucalyptusficifolia等中提取物。英国RothamstedResearch2003年报道

(2)GenericChemicals2004年报道

(3)conophthorinGenericChemicals2004年报道

第二十九页，共四十二页，编辑于2023年，星期日（4）CAS登录号67601-06-3(3S,6R)异构物，主要用于柑橘等果树。美HHBPartnership2003年最早报道（5）ISOMATE-PCAS登录号53120-26-6美国PacificBiocontrol2003年最早报道（6）ALHpheromone主要用于林业。USDA200年最早报道（7）CanadianForestryService2004年最早报道第三十页，共四十二页，编辑于2023年，星期日5.2植物提取物和农用抗生素(1)（2）hypercalinA杀螨和蚜虫源于Hypericumcalycinum美国Cornell大学2003年最早报道。

Butenyl-spinosyns,S-1947多杀菌素系列物，杀虫抗生素。美国陶农科公司2006年最早报道。WO02077005(2002)

第三十一页，共四十二页，编辑于2023年，星期日（3）（4）solanidineCAS登录号80-74-4由龙葵(Solanumnigrum)中提取，防治甲虫。GenericChemicals于2004年最早报道。ryandineantagonist,FKI-1033源于Verticilliumsp.,杀虫、杀线虫剂。日本Kitasako研究所2006年最早报道。WO2004044214,EP1561820

第三十二页，共四十二页，编辑于2023年，星期日（5）LepimectinSI-0205,E-237为弥拜霉素衍生物。CAS登录号171249-05-1(6’-ethyl)171249-10-8(6’-methyl)1997年由日本三共公司最早报道。2004年发现其活性。JP09143183(也有报道为epimectin)

（6）（7）astilbinDimorphandramollisSaoCarlos

cordycepin源于子囊菌。CAS登录号73-03-0Seoul大学2003年最早报道。

第三十三页，共四十二页，编辑于2023年，星期日（8）（9）ceralureB1,(-)-主要对果蝇有效。USDA2004年最早报道。US4764366(1988)

menthoneCAS登录号10458-14-7，14073-97-3(-)-异构体。USDA2002年最早报道。

第三十四页，共四十二页，编辑于2023年，星期日6．结语6.1生物杀虫剂由于其相对安全、开发成本低，将得到进一步发展从2004年至2009年杀虫剂的年均增长率为0.8%，而生物杀虫剂为2.6%，仅次于烟碱类（2.7%）及其他类别杀虫剂（13.3%）位居第三。世界各大农药公司均投入一定力量从事生物杀虫剂研发并取得成效。如阿维菌素发酵单位8000以上。第三十五页，共四十二页，编辑于2023年，星期日6.2化学杀虫剂仍将是全球农药的主体，生物源物质为新的化学杀虫剂开发提供了无穷的资源。（如鱼尼汀合成酶受体、海藻糖酶）联合国粮农组织农业技术服务部Freidrich指出：“化学合成农药仍将保持其在世界有害生物防治中的重要地位。”美国国家研究委员会认为：“使用农药的好处在价值上仍然超过风险。至少，在今后几十年内，化学农药在美国农业中仍然起着必不可少的作用。而可提供的替代品（如转基因作物）还不及正在提高环境相容性的传统农药那样普遍易得。”第三十六页，共四十二页，编辑于2023年，星期日6.