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张一宾:当今农药发展方向——开发新品种,改造老品种

发布时间:2017-03-06 11:23:14  新闻来源:泰达集团

在2月28日举办的“第十一届中国农药工业发展国际论坛”上,农药行业老前辈张一宾老师亲临会场,为大家抛出了一个概念:将来的农药!将来农药的发展,从一定程度上讲,改造“老”的比开发“新”的更重要,更有现实意义。

张老师提出,目前,全球有600余个常用农药品种存在多种问题:

▷ 有的会因毒性问题危及哺乳动物生命,如甲胺磷、久效磷、克百威、灭多威等;
▷ 有的存在环境毒性问题,如吡虫啉、氟虫腈等对蜜蜂和水生动物有不良影响;
▷ 有的因使用不当产生了严重的抗性,如一批拟除虫菊酯类杀虫剂和某些甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂等,由此导致一大批农药被禁限使用。 
▷ 还有一些因残留问题影响环境与水质而被质疑,也将有可能列入禁限之列,如三嗪类除草剂莠去津、西玛津等及酰胺类除草剂等,这些农药品种几近农药品种的相当比例。
 
众所周知,现今开发一个新农药需耗用1-2亿美元,需合成1.5万个甚至更多的化合物才能选出一个。通过几十年的使用,这些老农药品种均有十分成熟的工艺技术,都有熟悉的使用方法和稳定的市场。
 
故而,将来农药的发展,可以归纳为两方面:一为继续开发具有新的结构和作用机制的新农药;二是改造那些已有稳定市场、人们熟知的“老”农药,以克服老药的不足之处,从而使老药焕发新春,重获新的生命。从一定程度上讲,改造“老”的比开发“新”的更重要,更有现实意义。
努力开发具有新颖结构、新作用机制的新农药
现今,已有相当一批农药产生了抗性,这是由于长期使用某一种农药导致。在十年前,水稻褐飞虱大暴发,上海某地区尽然喷施16次之多,后来,通过更换新药剂才得以控制住,毫无疑问开发“新农药”取代已产生严重抗性的“老农药”是最为有效的方法之一。
 
现全球约每年耗用33亿美元的费用从事新农药的开发。为了适应当今社会发展需要,确保环境健康安全是当今新农药开发关键之点,从天然物质寻求新农药化合物是当今农药开发的重点。
 
自然界中生物源物质已成为开发新农药主要源泉。如当今已为市场重点的新烟碱类杀虫剂、双酰胺类杀虫剂、吡唑类杀虫剂均源自植物。甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂、阿维菌素类杀虫剂则源自微生物。这些类别已成为当今农药市场的主体,生物农药的开发方法有很大进步。
 
从前,寻微生物农药要行千里路、采万样土,分十几万株菌才能选得一个农用抗生素,有人从将生长不良的病原菌丝中分离出对病菌生长具有抑制作用的新农用抗生素帕马霉素、孔卡那霉素、诺那霉素、吉米菌素等新农用抗生素,还将对某害虫的致毒RNA喷施到作物上,其他害虫摄入了该RNA后导致其基因排序干扰,使害虫失去了应有的能力,达到了控制害虫的目的。
 
由以上方法制得的抗生素改变了过去劳民伤财的做法,使开发效率大大提高,还有人通过植物为自身繁衍生长而分泌“异株微生物质”,通过结构剖析,作为开发除草剂的先导化合物,又有人将乳酸菌开发以防治果蔬作物腐败病的杀菌剂也已商品化。
 
经以上种种方法,大大改变新农药开发效率。
改造具有各种不良影响的“老农药”
此举不亚于开发一种新农药,一个新农药开发后还必须进行应用方法、生产工艺、市场开发等大量工作,而这些所谓的“老品种”,无论在应用、生产及市场开发中都已很成熟。
 
吡虫啉问世近10年,是一个超过10亿美元销售市场的超大型品种,但它对蜜蜂的毒性问题一直困惑着人们。蜜蜂在采蜜时,接触到喷有吡虫啉的作物后,就会迷失方向,无法回巢。有人设想,取下健康蜜蜂的基因或蛋白,经加工后与吡虫啉一起喷施来解决蜜蜂的迷失问题。
 
莠去津是一个十分古老的除草剂品种,也是一个每年数亿美元市场的大型除草剂,它在土壤中残留及在地下水中残存,此为该除草剂致命伤,该药剂在土壤会有少量代谢分解,表明在土壤中存在着可代谢莠去津的微生物,有人考虑通过培养,将此种微生物与除草剂加工在一起进行施用,从而解决该药剂的残留问题。
 
也有人将马铃薯甲虫基因的RNA基因编码搞乱,将这种RNA施于马铃薯叶片上,甲虫摄入叶子后,通过这种RNA的加入引起马铃薯金银编码紊乱,导致很多行为损失,从而达到控制该害虫的目的。

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