农药植物资源
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植物源农药主要种类
植物源农药是指由植物或植物成分(如植物碱、植物提取物、植物烷醇)制成的农药,它们具有较强的除草、杀虫、防治病虫害等功能。
它们
是不含化学成分的农药,与传统的化学农药有很大的差别,因此受到世界
各国政府的重视。
1.有机杀虫剂:有机杀虫剂是以植物或植物萃取物为主要成分的杀虫剂,主要有葡萄糖苷杀虫剂、植物烷醇杀虫剂、苯乙烯类杀虫剂等。
2.有机杀草剂:有机杀草剂是以植物或植物提取物为基础的杀草剂,
主要有天然杀草剂、植物抑制剂杀草剂、植物胺类杀草剂、植物酚类杀草
剂等。
3.植物抗生素:植物抗生素是一类以植物成分为主要组成部分的抗生
物质,如植物杀菌素、植物抗性素等,它们可以抑制植物寄生真菌和病原
细菌的生长,从而保护植物免受一些病虫害的侵害。
4.植物抑制剂:植物抑制剂是以植物提取物为主要组成部分的抑制剂,如马齿苋、苦草、芥末、黄芩等,它们可以抑制或减少植物被害的发生。
1.保护生物学:是一门综合性学科,目标是评估人类对生物多样性的影响,提出防止物种灭绝的具体措施。
它具有理论科学和应用科学的双重特征,由基础生物学、应用生物学和社会科学交叉融会而成。
2.农药植物资源:指植物体内含有驱拒、干扰或毒杀害虫、抑制病菌和除草等物质的一类植物;其有效成分多为生物碱、皂素、挥发油、鞣质、苷类树脂、鱼藤酮等;植物性农药具有成本低、残毒少、无污染、无药害等特点。
3.自然资源:凡是经过人类发现而被输入生产过程或直接进入消耗过程 变成有用途、有价值东西的自然物质 统称为自然资源。
例大气、水、气候、土地、矿物、生物、太阳能、风能等。
4.自然保护区:具有法定边界,被指定用来承担具有特殊价值或利益及特定自然特性等区域的保护任务的地区。
5.动物驯化:引种动物对引种区内一些环境因子的耐受范围发生适当调整,在生理习性、形态结构上存在一定程度的变化,以适应新的环境条件的过程。
6.生物资源的有限性:生物资源虽属于可更新资源,但其更新能力有一定限度,并不能无限制的增长下去。
7.植物资源:指在一定时间,空间,人文背景和经济技术条件下,对人类直接或间接有用的植物总和。
8.甜味剂植物:具有甜味的物质称为甜味剂,植物体内富含甜味剂称为甜味剂植物资源。
依产生甜味的物质成分甜味剂植物资源可分为两类即糖类植物和非糖甜味剂植物。
9.生物资源可持续利用:指在人类利用生物资源的过程中,尊重自然规律,充分研究和利用生物的再生能力,在不影响生物自身繁衍生息的条件下,既能当今满足人类对植物资源的需求,又不影响后代的需要,以实现生物资源的保护性开发。
10.生物资源野生抚育:根据资源生物生长特性及对生态环境的要求,在其生态或相类似的生境中,人为或自然增加种群数量,使其资源量达到能为人们采集利用,并能继续保持群落生态的平衡的一种资源生物仿生态的生产方式。
11.生物资源的系统性:指任何生物物种在自然界中并非单独存在,而是形成一种系统关系,因此在利用生物资源时,一定从整体出发,进行综合利用。
植物源农药筛选和开发成果引言农药是保障农作物健康生长的重要手段之一。
然而,传统农药中往往含有化学合成物,可能对环境和人体健康造成负面影响。
因此,为了保护生态环境和食品安全,研发植物源农药成为了一个热门的研究领域。
植物源农药是以植物中的天然化合物作为活性成分,具有良好的生物降解性能,对环境友好,不会对人体健康产生危害。
植物源农药筛选过程植物源农药筛选的过程通常包括以下几个步骤:1. 植物成分提取首先,研究人员需要从植物中提取出天然化合物。
这通常需要使用溶剂提取的方法,如乙醇、甲醇等。
提取后的物质需要经过纯化步骤,以获取纯度较高的化合物。
2. 活性成分鉴定提取得到的植物成分需要经过活性成分鉴定,确定其中的活性分子。
这可以通过多种分析技术来实现,如质谱分析、核磁共振等。
3. 活性评价鉴定出的活性成分需要进行活性评价,确定其对目标害虫或病菌的毒杀活性。
活性评价可以采用体外试验或体内试验,评估活性成分的杀虫、杀菌或抗病性能。
4. 安全性评估在考虑开发成为农药之前,活性成分的安全性需要进行评估。
这包括对其对人体和非目标生物的毒性评估、药代动力学研究等。
5. 优化和开发经过以上步骤,如果某一活性成分具有良好的活性和安全性,研究人员将进一步对其进行优化和开发。
这可能包括对其结构进行修饰,增强其活性或改善其稳定性。
优化后的植物源农药将进行大规模合成,并进行田间试验和市场验证。
植物源农药开发成果植物源农药的筛选和开发已经取得了一些重要成果。
以下是一些相关的例子:1. 咖啡因咖啡因是植物中广泛存在的成分,除了作为人类饮料的来源外,咖啡因还具有抗真菌和杀虫的活性。
研究人员发现咖啡因可以被用作一种植物源农药,有效地控制农作物病虫害,而不会对环境产生负面影响。
2. 核酸提取物一些植物中含有具有杀菌活性的核酸提取物。
研究人员从这些植物中提取核酸,并将其应用于杀菌剂的开发。
核酸提取物不仅具有较高的杀菌活性,而且具有低毒性和良好的环境容忍性,因此被认为是一种理想的农药候选物。
植物源农药研究进展摘要:植物源农药中含有多种杀虫活性物质,在世界环境日益恶化的今天,植物源农药以其对有害生物高效、对非靶标生物安全、低毒低残留、来源广、成本低等多种优点,成为近年来农药研究的热点。
本文综述了植物源农药的活性成分、作用特点、研究现状和开发前景.关键词:植物源农药、活性成分、作用特点、研究进展植物源农药,就是直接利用或提取植物的根、茎、叶、花、果、种子等或利用其次生代谢物质制成具有杀虫或杀菌作用的活性物质.植物源农药作为生物农药的重要组成部分,因其具有高效、低毒或无毒、低残留、选择性高、有害物质一般很难对其产生抗性、又易和其他农药相混配等优点, 倍受全世界农药研究及应用部门的广泛重视,已成为其研究热点之一.1.植物源农药的活性成分植物源农药的活性成分可分为生物碱类、萜烯类、酮类和番茄枝内酯类,此外还有木脂类,如乙醚酰透骨草素;甾体类,如牛膝甾酮;羟酸酯类,如除虫菊酯等。
1。
1 生物碱类目前人们发现的生物碱已有6000 多种,已证明有杀死害虫作用的主要有烟碱、喜树碱、百部碱、藜芦碱、苦参碱、雷公藤碱、小薜碱、木防己碱、苦豆子碱等.该类化合物对昆虫的作用方式多种多样,如毒杀、拒食和忌避及抑制生长发育等。
1。
2 萜烯类萜烯类化合物是植物源农药中含量较多、研究比较广泛的一类化合物,其中精油的大部分组成为萜烯类化合物.目前从植物源农药中发现的萜烯类主要有单萜类、倍半萜类、二萜类和三萜类化合物.单萜类主要有柏科植物砂地柏叶精油中的有效杀虫成分松油烯— 4 —醇,它对害虫的主要作用方式为熏杀作用。
倍半萜类有马桑科植物马桑中所含的羟基马桑毒素 B;卫矛科植物中含有较多的倍半萜类化合物 ,主要有各种β- 二氢沉香呋喃倍半萜型多醇酯;苦皮藤根皮中具有杀虫活性的有近 20 个α—二氢沉香呋喃化合物.该类化合物主要通过拒食、胃毒、内吸作用和影响试虫的产卵、孵化等生殖行为消灭害虫。
二萜类化合物主要有大戟科大戟属、巴豆属及瑞香科植物中的瑞香烷型二萜类化合物 ,另外还有闹羊花中主要杀虫有效成分闹羊花素—Ⅲ。
植物源农药的现状及发展趋势植物源农药是从植物中提取有效活性成分加工而成的生物制剂,用于防治植物病虫害等且可降解于自然界,一般不会残留在农产品中,也不会污染环境,高效、低毒害、低残留是其突出特点,已成为农户的首要选择。
现阶段已成熟应用于市场的药物种类主要有黄酮类、菊酯类、蒽醌类、萜烯类、生物碱类等,可靶向于目标物质,且对非靶向物质具有安全无残留、不产生抗体等特异性特点,且不会对环境产生破坏,广泛受到农业领域的认可。
1植物源农药的发现及现状20世纪初期,有机化学发展迅速,化学农药迅速崛起,逐步占据农药市场的主导地位。
而随着有机杀虫剂(如菊酯类药物)的產生和使用,有机磷以及有机氯农药的推出,化学农药逐渐显示出其经济和社会效益。
而到20世纪后期,长期大量使用化学农药带来一系列问题,使得人们开始关注农药的使用方法以及使用量的问题,并开始研究对环境友好的化学农药。
植物源农药逐渐走入人们的视野,并逐渐成为重点研究对象。
我国植物资源丰富,种类繁多,具有天然的优势。
目前,人们已经在植物资源中发现并提取了很多可以杀虫、除草甚至杀菌抗病毒的天然活性物质,利用这些资源可以合成植物源杀虫剂、除草剂以及杀菌剂抗病毒剂等植物源农药。
这些农药由于其生物副作用小、残留少、危害少等特点,具有较大的发展潜力和经济价值,已成为无公害农产品优先选用的农药品种。
2植物源农药的种类及数量植物源农药现在主要分为植物源杀虫剂、植物源除草剂、植物源杀菌剂和植物源抗病毒剂四种。
据报道,全世界已有6300余种植物被发现具有控制甚至杀害生物的功效,其中具有杀虫活性有2400种,杀线虫活性的有108种,引起昆虫不育的有4种,调节昆虫生长发育的有31种,对昆虫具有拒食活性的有384种,忌避活性的有279种,引诱活性的有28种,具有杀螨活性的有39种,杀软体动物活性的有8种,杀鼠活性的有109种;抗真菌的94种,抗细菌的11种,抗病毒的17种。
3植物源农药的应用示例植物源农药对茶树害虫——小绿叶蝉和茶尺蠖的防治:当小绿叶蝉发生时,选用0.5%藜芦碱可溶性液剂800倍液;当茶尺蠖发生时,选用7.5%鱼藤酮乳油800倍液,均可取得良好药效;当这两种害虫同时发生时,选用7.5%鱼藤酮乳油800倍、0.5%藜芦碱可溶性液剂800倍液、0.3%苦参碱水剂800倍液、0.2%苦皮藤乳油1500倍液等均能起到控制作用。
植物源农药知识点1.杀虫剂:植物源杀虫剂是指利用植物体内的一些活性物质对害虫起到杀灭或控制的作用。
常见的植物源杀虫剂包括洋葱、大蒜、辣椒等。
洋葱提取物中的硫化物可以杀灭一些食蔬菜的害虫,大蒜提取物中的辣素对天敌虫具有杀伤作用,辣椒提取物中的辣椒素可以驱虫。
2.杀菌剂:植物源杀菌剂是指利用植物体内的一些活性物质对植物病原微生物起到杀灭或控制的作用。
常见的植物源杀菌剂包括苦参素、桉树素和茶多酚等。
苦参素具有明显的抑菌作用,可以用于防治一些真菌病害;桉树素具有杀菌和抗菌作用,可以用于防治一些细菌和真菌病害;茶多酚具有杀菌和抗菌作用,可以用于防治一些真菌和细菌病害。
3.除草剂:植物源除草剂是指利用植物体内的一些活性物质对杂草起到杀灭或控制的作用。
常见的植物源除草剂包括松节油、薰衣草酮和橙油等。
松节油具有杀伤作用,可以用于防治一些常见的杂草;薰衣草酮具有抑制杂草生长的作用,可以用于防治一些难以控制的杂草;橙油具有杀伤和抑制杂草生长的作用,可以用于防治一些常见的杂草。
1.喷雾:将植物源农药稀释后用喷雾器喷洒在植物体表面,让活性物质附着在植物体表面或被植物体吸收,以达到防治害虫、病害和杂草的目的。
喷雾是最常用的应用方法,因为可以将农药均匀地喷洒到植物的各个部位,提高防治效果。
2.浸泡:将植物源农药稀释后,将植物浸泡在农药溶液中一段时间,使活性物质渗透到植物组织内部,达到防治害虫、病害和杂草的目的。
浸泡适用于一些幼苗、种子和块茎等农作物,在移栽前或种植时进行浸泡处理,可以提高植物的抗病虫能力。
3.熏蒸:将植物源农药蒸发到空气中,通过空气中散发的活性物质对害虫、病害和杂草进行防治。
熏蒸适用于一些温室、仓库和储藏室等封闭环境,可以达到全面灭虫或杀菌的目的。
1.环境友好:植物源农药多为天然植物提取物,对环境的污染较小,能够保护生态环境。
2.副作用小:植物源农药对非目标生物的影响较小,不会对生态系统造成很大的破坏。
3.可持续利用:植物源农药能够循环利用,不会累积在土壤或水体中,对农田生态系统的影响较小。
植物源农药随着社会发展及生态环境需要,生物农药的研究与推广受到了空前的重视,特别是植物源农药受到了社会的广泛关注,植物源农药的开发成了研究热点。
概述了我国植物源农药的研究现状,植物源农药的种类、作用机理、特点及目前存在的一些问题。
我国是一个农业大国,农药在农业生产中发挥着十分重要的作用。
随着人们健康意识的提高,大多数国家都非常重视农产品的安全性,对农药残留的限制十分严格。
中国在加入WTO以后,农产品出口面临着非常严峻的“绿色壁垒”,其中农药残留超标是经常遇到的问题,严重影响了我国农产品在国际市场的竞争力。
为了降低农药残留量,努力开发新型农药已经成为当务之急。
植物源农药来源于自然,能在自然界降解,一般不会污染环境及农产品,在环境和人体中积累毒性的可能性不大,对人和牲畜相对安全,对害虫天敌伤害小,且害虫对其难以产生抗体,具有低毒、低残留的特点,能够保持农产品的高品质,再加上使用成本低等,优点越来越受到人们的重视与青睐。
在全世界面临人口迅速增长、环境污染压力日趋严重的今天,更深入、更广泛的研究和开发安全、无毒、来源广、成本低的植物源农药具有重要的经济意义、生态意义和社会意义。
(一)植物源农药中的活性成分天然植物中的杀虫活性物质极其丰富,依其化学结构,可大体归纳如下:1.生物碱类此类物质对昆虫的毒力最强,对昆虫的作用方式多种多样:如毒杀、忌避、拒食、麻醉和抑制生长发育等。
目前人们发现的生物碱已有6000多种,已证明有杀死害虫作用的主要有烟碱、喜树碱、百部碱、藜芦碱、苦参碱、雷公藤碱、小薛碱、木防己碱、苦豆子碱等。
2.萜类这类化合物包括蒎烯、单萜类、倍半萜、二萜类、三萜类。
这类物质有拒食、内吸、麻醉、忌避、抑制生长发育、破坏害虫信息传递和交配,兼有触杀和胃毒作用,主要有印楝素、川楝素、茶皂素、苦皮藤素、闹羊花素等。
3.黄酮类黄酮类化合物多以甙或甙元、双糖甙或三糖甙状态存在,具有防治害虫作用的主要有鱼藤酮、毛鱼藤酮等。
自有种植历史以来,各种农作物受到的虫害和微生物等病虫害不计其数。
1949年前我国农村多次发生大批蝗虫吞噬农作物造成的灾害就是一个例证。
灾害发生后,农田颗粒无收,无数灾民携家带口背井离乡,过着食不果腹、衣不蔽体的流浪生活。
经世界卫生组织统计,全球如果不使用农药,农作物的产量将减少70%,全球会有50%的人口因饥饿而死亡。
有人做过调查,假如没有农药,全球会因疾病饥饿而泛滥成灾,人类的生存就会受到严重的威胁。
随着科技的发展和社会的进步,合成化学农药逐渐被人们使用在农业生产上。
农药的使用,保证了农作物的生长稳定,对人类的生存环境改善和生活水平提高做出了巨大贡献。
全球现约有七百余个农药品种,销售额约达180亿美元。
但是由于合成化学农药本身的缺陷以及人们长期的不合理使用,也逐渐暴露出不少严重问题。
诸如,对非靶标生物的毒性,使用合成化学农药后害虫产生的抗药性以及对环境污染和农药残量导致农作物食用的安全性大大降低,严重危害人类的身体健康,因此开发生物活性高、对非靶标生物安全、环境相容性好的生物农药,已经成为科技工作者迫切需要解决的课题。
在长期的科学实践中,人们发现天然植物中本身有不少品种具有能抵御病虫害的能力,从天然源物质中寻找取代合成化学农药的生物农药是十分理想的途径。
天然植物源是一个庞大的资源库,从中寻求及开发新农药品种是值得人们为之努力和奋斗的方向。
最近有人发现生姜的姜黄素对很多禾本科和双子叶杂草的消除效果都十分有效,是取代百草枯的有效物质。
有可能解决百草枯被禁用引起的灭生菌除草剂的替代问题。
植物精油是从植物中提取的能对病虫菌害抵御和消除的活性物质。
早在20世纪八九十年代已被欧美等发达国家的相关部门批准,其中取代合成化学农药上市的有几十种之多,植物精油及其含有的次生代谢物具有选择性高、容易降解,在环境中残留低、不污染作物、维护生态平衡等优点。
01植物精油的性质植物精油是植物体内各部位(花、枝叶、果实、种子、树干等)的一类次生代谢物,经水蒸汽蒸馏所得挥发性油状液体总称,因为大多数具有特异香气,所以也称精油或芳香油。