农药毒理学：第五章 -1 抗药性原理

抗药性的名词解释药理学抗药性的名词解释与药理学抗药性（antibiotic resistance）是指细菌、病毒或其他微生物对抗生素或其他药物产生的抗性。

随着抗生素的广泛使用，抗药性已成为全球性的公共卫生问题。

本文将通过解释抗药性的定义、原因、机制以及其在药理学中的重要性，来探讨这一现象在医学领域中的意义。

一、抗药性的定义抗药性的定义是指病原微生物（如细菌、病毒等）通过遗传变异或获得新基因，导致对抗生素或其他治疗药物产生不敏感或不反应的现象。

当人们使用抗生素等药物进行治疗时，微生物对于药物的效果逐渐减弱或完全失效，从而使感染无法被抑制，导致疾病加重。

二、抗药性的原因1. 过度和滥用使用抗生素：抗生素广泛应用于临床治疗中，包括感染性疾病、手术预防性以及农业中的动物饲养等领域。

过度和滥用使用抗生素导致微生物在面临药物选择压力时逐渐失去敏感性，从而培养出抗药性菌株。

2. 缺乏适当的抗菌药物使用指导：医疗机构和医生对抗生素使用指导不够严格，缺乏规范的治疗方案和合理的用药原则，容易导致滥用和过度使用。

3. 不完全的药物疗程：患者未按照医嘱完成完整的药物疗程，导致微生物仍然存活并演化出抗药性。

三、抗药性的机制抗药性的机制多样，主要包括以下几种：1. 基础性的机制：微生物通过遗传变异产生先天性抗药性基因。

这些基因可能来自同一种微生物的其他菌株，也可能来自于其他种类的微生物。

通过基因转移，这些抗药基因能够在微生物群落中传递并扩散。

2. 突变：微生物通过自身的DNA复制错误或其他突变方式产生新的抗药性变异体。

3. 利用外源基因：微生物通过质粒、嗜神经体或其他方法获取其他微生物中的抗药性基因。

这种基因交换通过水平基因转移来实现。

四、抗药性的药理学意义抗药性的出现使得临床治疗中的常规药物逐渐失去效果，从而导致严重的临床挑战。

抗药性与药理学有着密切的关系，以下为几点药理学中抗药性的意义：1. 药物的设计与开发：了解微生物中产生抗药性的机制，可以为药物的设计与开发提供更多的信息。

杀虫剂抗药性：昆虫种群能忍受杀死其大部分个体的杀虫药剂药量的能力，并在种群中逐渐发展。

抗性治理。

昆虫对化学农药的抗性机制1 表皮穿透性的降低。

昆虫表皮对药剂穿透性降低, 可延缓杀虫剂到达靶标部位的时间, 使昆虫有更多的机会来降解杀虫剂。

虽然表皮穿透下降只表现低水平抗性, 但作为其它抗性因子的修饰者则很重要, 如与解毒作用相结合, 就可大大影响死亡率而增加抗性。

2解毒酶活力的增强。

与杀虫剂代谢相关的解毒酶的解毒作用增强是抗性产生的主要原因之一。

这些解毒酶主要包括细胞色素P450 介导的多功能氧化酶、谷胱甘肽转移酶( GST ) 、水解酯酶等。

3神经系统敏感性的下降。

靶标不敏感性是昆虫对杀虫剂产生抗药性的一个极为重要的生化机制, 已在多种昆虫对多种杀虫剂的抗性中发现。

杀虫剂轮用是害虫抗性治理的主要策略之一。

这种措施能否阻止或延缓害虫抗性的产生, 起决于杀虫剂停用时害虫抗性能否下降, 即害虫的抗性是否具不稳定特性。

高剂量杀死策略是害虫抗性治理的另一重要措施。

该措施成功的前提是抗性以隐性方式遗传, 杂合子个体在高剂量杀虫剂作用下被全部杀死。

建立简便、可靠、迅速的抗性监测方法,是治理抗性的前提条件杀菌剂抗性是指病原菌长期在单一药剂选择作用下，通过遗传、变异，对此获得的适应性病原菌抗药性机制1.植物病原菌抗药性的遗传机制植物病原菌的抗药性有两种，即核基因控制的抗药性和胞质基因控制的抗药性，分别是由染色体基因或胞质遗传基因的突变产生。

其中核基因控制的抗药性多发生在病原真菌上，而胞质基因控制的抗药性在病原细菌上较为常见。

对于核基因控制的抗药性，又可以分为主效基因抗药性和微效多基因抗药性。

主效基因控制的抗药性。

由主效基因控制的抗药性，田间病原群体或敏感性不同的菌株杂交后代对药剂的敏感性都呈明显的不连续性分布，表现为质量性状，很容易识别出抗药性群体微效多基因控制的抗药性。

微效多基因抗药性由多个微效基因控制，区别于主效基因所控制的抗药性的基本特征是田间病原群体或敏感性不同的菌株的杂交后代对药剂的敏感性呈连续性分布，表现数量性状。

抗药性原理
抗药性原理是指细菌、病毒、寄生虫或肿瘤细胞等对抗生素、抗病毒药物、抗寄生虫药物或抗肿瘤药物等的抗药现象。

抗药性的产生主要有以下几个机制：
1. 靶位变异：药物通常通过与细菌、病毒、寄生虫或肿瘤细胞中的特定分子或酶发生相互作用来发挥药效。

然而，当这些靶位发生突变时，药物与其结合的能力就会降低或完全丧失，从而失去药物治疗的效果。

2. 药物降解或排出增加：细菌、病毒、寄生虫或肿瘤细胞可以通过增加药物降解酶的产生或增加药物外排泵的活性来降解或排出药物。

这使得药物暴露于细胞内的时间减少，降低了药物对其的杀灭作用。

3. 细胞膜透性改变：细菌、病毒、寄生虫或肿瘤细胞可以改变其细胞膜的透性，使得药物更难进入细胞内部，降低了药物的治疗效果。

4. 修饰药物的酶产生：一些细菌、病毒、寄生虫或肿瘤细胞具有修饰药物的能力，通过产生修饰酶来改变药物的结构，从而减少药物的结合能力或增加药物的代谢速率。

为了应对抗药性的问题，科研人员和医生们通常会采取一系列的措施。

其中，合理使用抗生素是最为重要的一项措施，避免滥用和过度使用抗生素可以减缓抗药性的发展；此外，研发新的药物和探索新的治疗策略也是关键。

对于患者而言，遵医嘱
正确使用药物、坚持完成整个疗程以及定期复查也是至关重要的。

浅谈农药的抗药性及预防措施作者：李丽来源：《农民致富之友》2011年第10期在当前农业病虫草害的农药防治中，由于农药抗药性的产生，给再控制病虫草害带来了困难，给农业产生价值带来损害，给农民经济发展带来了部分影响，就这方面问题谈谈粗浅体会。

一、农药抗药性农药的抗药性是指被防治对象病虫草对农药的抵抗能力。

抗药性可分自然抗药性和获得抗药性两种。

自然抗药性又称耐药性，是由于生物种的不同，或同一种的不同生育阶段，不同生理状态对药剂产生不同耐力。

获得抗药性是由于在同一地区长期，连续使用一种农药，或使用作用机理相同的农药，使害虫、病菌或杂草对农药抵抗力的提高。

但化学防治措施是一种应急措施，是在被防治对象达到一定数量，将对农作物造成相当危害时，在其他措施又难以奏效的情况下，利用农药快速、高效的特点，控制危害。

农药的使用是必要的，但要有节制地使用，科学地使用，不能一见病虫草害就用农药，农药次数用得过多，加大产生抗药性。

二、农药抗药性预防措施1、合理轮换使用农药农药在使用过程中不可避免的要产生抗药性，合理轮换使用不同种类的农药是控制抗药性产生的行之有效的措施，不同作用机理农药的轮换使用是预防和延缓抗药性的有效方法。

2、合理混用，农药混用，不仅是延缓抗药性的一个措施，而且可起到兼治、增效、减少药量，降低成本等作用。

但必须注意合理混用，切忌随意乱用，否则容易加剧抗药性的增强。

3、换用新药剂，当一种防治对象对某种药剂产生抗药性的情况下，使用新药剂势在必行，也是克服抗药性的一种办法。

选用新药剂应该是与原来使用的药剂没有交互抗性的药剂，最好是选用有负效互抗性的药剂。

换用的新药剂，也要注意合理使用，否则抗药性同样容易产生。

4、加用增效剂，增效剂本身对防治对象一般无毒效，在一些种类的农药中加入一定量的增效剂，可以使药剂表现明显的增效作用。

5、综合防治，危害农作物的病菌、害虫、杂草的种类多，发生危害的条件又很不相同，在防治中单靠一种措施很难完全解决问题。

害虫产生抗药性的原因及防治措施摘要从生理性抗性和环境因子两方面简要介绍了害虫产生抗药性的原因，概述害虫抗药性特点，并根据当前使用害虫防治剂的防治手段、用药方式等方面阐述了害虫抗药性的预防措施，以期对促进农业可持续发展有一定帮助，从而使工农业生产取得良好的经济效益、生态效益和社会效益。

关键词害虫抗药性原因防治措施自从1908年首次发现美国的梨圆蚁对石硫合剂产生抗药性以来(Melander ,1914),害虫抗药性已有百年的历史。

到1948年产生抗药性的害虫种类达14 种,到1964年增至224种,1976年增至364 种,1984年增至447种。

至今至少有600多种昆虫及螨类已产生了抗药性, 这些害虫中以双翅目与鳞翅目昆虫产生抗药性虫种数量最多(张友军等,1998 )。

我国有45种昆虫产生了抗药性, 其中农业害虫36种, 卫生害虫9种(唐振华, 2000)。

抗性突出的害虫有棉蚜、棉铃虫、二化螟、小菜蛾、家蝇、淡色库蚊、德国小镰等, 它们对多种药剂均产生了抗药性, 并抗性水平较高。

抗性最为严重的是北方棉区的棉蚜和南方蔬菜地的小菜蛾, 它们对拟除虫菊酯的抗性达到万倍以上(姚洪渭等,2002 )。

害虫抗药性的危害多种多样, 如导致农药防效降低,造成作物减产。

增加用药量, 加大成本。

增加了对环境的污染, 对鱼虾以及蜜蜂等有益生物的为害, 打破自然界生态平衡。

人畜中毒。

减少某类农药市场的寿命等, 这成为当前植保中一个重要问题。

1.害虫抗药性世界卫生组织(WHO)1957年对昆虫抗药性作了如下定义: 昆虫具有忍受杀死正常种群大多数个体的药量的能力,并在其种群中发展起来的现象(农化新世纪,2005)。

也指害虫对某一种化学农药或某一些化合物的耐受量增加，抵抗力增强的现象（胡淑霞，2002）。

而且这种由于使用了杀虫剂所产生的抗药能力是可以遗传下去的.害虫抗药性主要表现，就是用某种农药防治某种害虫时所需要药剂的浓度和剂量,大大超过原来所需要的浓度和刹量,而要成几倍、几十倍,甚至百倍、千倍的增加,才能达到原来的防治效果,那么这种害虫对这种药剂已经产生抵抗能力了,也就是产生了抗药性。

抗药性原理抗药性是指细菌、病毒、真菌或其他微生物对抗生素、抗病毒药物或其他抗微生物药物产生的耐药性。

抗药性的产生对于人类健康和医疗领域造成了严重的挑战，因此研究抗药性的原理对于预防和控制疾病具有重要意义。

抗药性的产生主要是由于微生物的遗传变异和适应性进化。

在微生物种群中，一些个体可能具有对抗生素的抵抗能力，当受到抗生素的选择压力时，这些抗药性的个体就会获得生存的优势，逐渐成为主导种群。

这种抗药性的遗传变异可以通过多种途径实现，包括基因突变、水平基因转移以及染色体重组等。

另外，微生物的抗药性还可以通过表型的适应性进化来实现。

在受到抗生素的作用下，微生物可能会改变其生长速率、代谢途径、细胞膜通透性等生理特征，从而减少抗生素对其的影响。

这种表型的适应性进化使得微生物在抗生素的环境中能够更好地生存下去，从而产生抗药性。

此外，微生物之间还存在着共生和拮抗关系，这也是抗药性产生的重要原因之一。

在共生微生物的作用下，一些微生物可能会获得对抗生素的抵抗能力，从而产生抗药性。

而在拮抗关系中，微生物之间可能会产生竞争，促使一些微生物产生抗药性以获得生存的优势。

针对抗药性的产生，科学家们提出了一些对策和控制方法。

首先，合理使用抗生素和其他抗微生物药物，避免滥用和不当使用，减少微生物产生抗药性的机会。

其次，加强监测和预警系统，及时发现抗药性微生物的存在，采取相应的控制措施。

此外，研发新型抗生素和抗微生物药物，以应对已经产生的抗药性微生物。

总的来说，抗药性的产生是一个复杂的过程，涉及到遗传变异、适应性进化、共生和拮抗关系等多种因素。

为了预防和控制抗药性的产生，我们需要加强对抗生素和抗微生物药物的合理使用，加强监测和预警系统，同时不断推动新药的研发，以期望能够有效应对抗药性带来的挑战。

植物对农药的抗性及其应对机制研究植物是生态系统的重要组成部分，对于农业发展和人类生存都有重要的意义。

不过，传统的农业种植方式中不可避免的会使用各种农药以保证作物产量和品质。

然而，长期的农药使用使得很多作物逐渐出现了对农药的抗性，也就是所谓的农药“抗药性”。

本文将从多个方面探讨植物对农药的抗性及其应对机制的研究进展。

一、植物对农药的抗性植物对农药的抗性是指长期施用一定种类的农药后，作物出现的对该种农药的耐药性。

它是自然界在长期进化中所产生的一种适应机制，即植物逐渐形成对常规农药的免疫力，使得同样量的农药的效果逐渐减弱或失效。

特别是在农药使用不合理、周期过短或过多时，植物对农药的抗性更加强烈。

植物对农药的抗性主要表现为以下几个方面：1. 转运机制：植物通过转运通路将农药移动到细胞外，防止农药在细胞内积累过度。

这一转运机制的增强也是导致植物对农药抗性增强的一个重要原因。

主要转运通路有膜泵、膜通道和活性转运等。

2. 氧化降解：植物产生的抗氧化酶可降解多种农药，并将其转化为无毒化合物释放出体外。

这种机制可以有效减少农药对植物体的损伤，从而保障植物的正常生长。

3. 靶位位点改变：当植物对农药产生抗性后，其形态和生理功能也发生了相应的调整，其中就包括靶点位点的变化。

这些改变在诱导植物目标部位抵抗农药的毒性。

二、应对机制为了解决植物逐渐形成的农药抗性问题，产生了一系列应对机制。

下面将介绍其中一些重要的应对机制。

1. 农药轮换使用：轮换使用不同种类、不同机制、不同场次的农药是一个常用且有效的方法，可以有效地降低植物对特定农药的抗性水平，促进作物产量和质量的持续增长。

2. 生态多样化：增加作物的多样性和生态内外的多样化，有助于减少病虫害的发生率，从而减少农药的使用量。

3. 培育抗性品种：培育针对某种污染菌株或农药进行抗性变异的品种，是保证作物抗病性的有效措施。

三、未来发展农药对植物的影响已经逐渐被人们所重视，并进行了大量的科学研究。

抗药性形成的机制一般说来分为自身防御能力与环境因子两方面影响，自身以表皮阻隔、靶标部位敏感性降低、生理生化为主。

环境因子以用药不合理、药剂、气候、寄主植物为主。

昆虫抗药性(inseet resistanee to inseeti- cides)原来易感某种杀虫剂的昆虫种群，不再能被该剂常用量杀死的特性。

昆虫种群中，不易被某种杀虫药剂杀死的个体称为耐药性个体。

当其耐药性发展到为一般个体的1()倍以上时，则称为抗药性个体。

美国1908年首次报道梨圆蚜在华盛顿州果园内对石灰硫磺合剂产生抗药性;1908一1944年有12种昆虫产生抗药性。

1944年后，卫生、农业、贮粮、畜牧等害虫相继发生了抗药性。

迄至1980年已知414种昆虫及瞒产生了抗药性，其中双翅目83种，鳞翅目65种，鞘翅目64种，同翅目45种，其他各目94种，瞒类63种。

种类按其表现形式可分为行为抗药性和生理抗药性两类:①行为抗药性:由于特殊行为，避免与杀虫剂接触或减少接触，如某些蚊类一接触杀虫剂就立即飞离，不致中毒死亡;②生理抗药性:即昆虫发生解毒能力或其他生理机制，如酶的性质改变，使能忍受或解除杀虫剂的毒杀作用。

按遗传基因，可分为交互抗药性和多种抗药性两类。

抗药性是通过基因遗传的，即通过对原有抗药性基因个体的选择、保留下具有抗药性的基因，淘汰了易感基因。

这些具有抗药性基因的个体又产生后代，后代再经过杀虫剂作用和选择。

如此逐代连续选择，抗药性基因得到积累加强，形成更高抗药性的品系。

但不是所有昆虫(及其种群)都对某些杀虫剂具有抗药性基因，故并非所有昆虫(及其种群)对任何杀虫剂都能产生抗药性。

同一抗药性基l习，对作用机制相似的杀虫剂，可以都表现有抗药性，称为交互抗药性。

例如对于对硫磷有抗药性的害虫，对内吸磷也有一定的抗药性。

如害虫对甲种杀虫剂有抗药性时，对乙种杀虫剂反更敏感则称乙剂为甲剂的负交互抗药性化合物，如马拉硫磷对氰戊菊醋。

不同的抗药性基因同时存在时，可以对不同作用机制的杀虫剂同时有抗药性，称为多种抗药性。

一、农药环境1、3R：残留（residue）；抗性（resistance）；再猖獗（resurgence）2、急性毒性：农药24h内一次大剂量或多次小剂量与有机体接触后所产生的损害作用毒性指标—LD50（致死中量；半致死剂量letnal dose）：受试动物死亡一半数量的药剂浓度。

数值越大表示毒性越小3、慢性毒性的一个重要指标—NOEL（最大无作用剂量）：指处理和对照间没有可检测差异的最大农药剂量水平，即最大无作用剂量。

数值越大，慢性毒性风险越小。

NOAEL：最大无副作用剂量4、对人类的安全性综合评价指标—ADI值（每日允许摄入量）=NOEL/安全系数。

安全系数一般为100，一些特殊毒性的农药可定为1000-5000或更高。

5、食物中最大允许残留量—MRL值（指农产品中农药残留的法定最大允许浓度，单位mg/kg。

）=ADI×人平均体重/进食量6、农药残留：农药使用后残存于生物体、农副产品和环境中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。

农药残毒：残留在土壤、作物以及其他环境中的稳定的农药在食物中达到一定浓度后，人或其他高等动物长期进食或吸入，使农药在体内积累起来，引起慢性中毒。

7、生物富集：生物从生活环境与食物中不断吸收低剂量的物质，逐渐在体内积累浓缩的过程。

可通过生物间的食物链而转移。

生物富集因子（BCF）：平衡时农药在生物体内的浓度与农药在环境介质中的浓度的比值。

8、半衰期：即农药在某种条件下降解一半所需的时间。

半衰期是农药在自然界中稳定性和持久性的标志。

持效期：农药施用后，能够有效防治病虫草鼠所持续的时间应称之为持效期。

半衰期与持效期不一定呈正相关。

例如甲基托布津的代谢物多菌灵有杀菌作用。

9、安全间隔期（PHI）：最后一次施药到作物安全收割的间隔天数，又称安全等待期。

二、抗药性1、害虫抗药性：由于害虫种群在遗传上的改变，当使用推荐剂量的杀虫剂时不能达到预期效果而导致防治失败的现象。