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生防菌的杀虫机理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：生防菌是一类可以抑制和控制害虫生长和繁殖的微生物。
它们通过一系列的机制来对抗害虫，从而达到生物防治害虫的效果。
相比化学农药，生防菌具有环境友好、低毒性、长效性等优点，因此备受关注。
在农业生产中，害虫是一大难题，它们会给农作物带来严重的损害。
而化学农药在控制害虫方面起到了很大的作用，但是也带来了诸多的问题，比如对环境和人体健康的危害，以及害虫对农药的抗药性逐渐产生等。
因此，迫切需要一种更加安全、有效的替代品来控制害虫的滋生。
生防菌作为一种可行的选择，被广泛研究和应用。
它们可以通过多种方式来杀死或抑制害虫的生长。
其中一种机制是通过产生抗虫物质来抵抗害虫。
生防菌通过合成并释放出一些具有杀菌或诱杀害虫作用的生物活性物质，比如一些毒素、酶类物质等，从而阻碍害虫的生理过程，抑制害虫的生长和繁殖。
另外，生防菌还能通过与害虫互作来控制害虫。
有些生防菌会寄生在害虫体内，由于生防菌的存在和生活活动，害虫的生理代谢被干扰，从而削弱了害虫的抵抗力，使害虫易受环境条件和其他生物的影响，最终导致害虫的死亡。
除此之外，生防菌还可以通过竞争资源、阻断害虫的饮食渠道、产生生物膜等多种机制来对抗害虫。
这些机制相互作用，形成了生防菌的综合杀虫机理。
总之，生防菌通过抑制害虫的生长和繁殖，从而实现了对害虫的有效控制。
它们不仅可以替代化学农药来保护农作物，还对环境和人体健康具有较小的危害。
随着对生态环境和食品安全的关注日益增加，生防菌必将在农业领域发挥重要的作用。
1.2 文章结构文章结构：本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要对本文的主题进行概述，介绍生防菌的杀虫机理的重要性，并明确本文的目的。
通过引言部分，读者可以对整篇文章的内容有个整体的了解。
正文部分是本文的核心部分，主要包括生防菌的定义和生防菌的杀虫机理两个小节。
在2.1小节中，将详细介绍生防菌的定义，包括对生防菌的特点和作用进行解释。
微生物杀虫剂的杀虫原理及其应用微生物杀虫剂的杀虫原理及其应用周汝德(大理农业学校,云南大理671003)摘要:在分析微生物杀虫剂在我省农业生产中推广使用情况的基础上,简要介绍了微生物杀虫剂的类型,重点阐述了微生物杀虫剂的杀虫原理和正确的使用方法。
关键词:微生物杀虫剂;原理;使用方法微生物杀虫剂是利用微生物本身及其代谢产物来防治农业害虫的制剂,属于生物防治范畴。
使用微生物杀虫剂,害虫不易产生抗药性,不污染环境,不杀伤天敌,不破坏生态平衡,是国际上近几十年来植保工作中发展较快的一个领域。
目前,国内外已有多种微生物杀虫剂作为商品生产。
我省目前还没有规模化的微生物农药生产厂家,微生物杀虫剂在生产上还很少推广应用,分析其原因大致有以下几个方面:一是因为微生物是一类看不见或看不清的生物,微生物杀虫剂属于微观世界的生物农药,人们对该类农药缺乏感性认识;二是与微生物杀虫剂有关的科学技术知识推广普及工作比较薄弱;三是微生物制剂在生产和应用方面还存在一些技术问题;四是微生物农药与化学农药相比有药效慢、受气候条件影响大的缺点,人们对微生物杀虫剂的药效怀有疑虑,在生产上推广应用有一定的难度。
笔者认为,随着科学技术的推广普及,微生物农药在植保工作中的地位和作用将会逐渐被人们所认识,在生产和应用中的技术问题也会得到解决,微生物杀虫剂将会作为一种重要的生物农药在我省农业上推广应用。
要推广使用微生物杀虫剂,就必须了解微生物杀虫剂的主要类型、杀虫原理及其正确的使用方法。
1 微生物杀虫剂的主要类型和防治对象目前,研究和应用最多的、用来防治农林害虫的微生物主要类群有细菌、真菌和病毒。
因此,相应将微生物杀虫剂分为三类:111 细菌杀虫剂目前国内外研究最多、应用最广的杀虫细菌主要是苏云金杆菌及其变种。
苏云金杆菌是贝尔林纳收稿日期: 2002- 02- 25氏( Berliner) 1911年在德国苏云金一个面粉厂的地中海粉螟中分离出来的一株芽孢杆菌。
生防和生物治疗技术的研究和应用近年来，随着科学技术的不断发展和进步，生防和生物治疗技术在很多领域得到了广泛的应用和推广。
生防技术指的是生物防治技术，主要是有益微生物的生物防治，是目前最为流行和受到广泛关注的一种防治技术。
而生物治疗技术则是指利用生物制剂，治疗人体各种疾病的技术。
下面，本文将分别从生防和生物治疗技术的研究和应用方面进行探讨。
一、生防技术的研究和应用1.生防技术的研究现状在生防技术的研究方面，目前主要是围绕着有益微生物的筛选和培育进行的。
这些微生物可以分为两类，一类是天然有益微生物，如芽孢杆菌、磷酸钙结晶菌等，另一类是经过人工改良的有益微生物，如改造了的植物内生菌。
有益微生物是生物防治的重要组成部分，其通过与病原菌的竞争、杀死病原菌或激活植物内在的防御机制等，达到防治病害的目的。
2.生防技术的应用领域生防技术的应用非常广泛，可以涉及到农业、生态环境等不同领域。
在农业生产中，生防技术主要是针对作物病虫害的防治方面，与传统的化学农药不同，生防技术利用的是天然有益微生物，不仅可以防治作物病虫害，还能够提高作物的产量和品质。
在生态环境方面，生防技术可以发挥出很好的生态修复作用，通过引入一些有益的微生物到生态系统中，使生态环境的平衡得到改善。
二、生物治疗技术的研究和应用1.生物治疗技术的研究现状生物治疗技术是近年来崭新的一种治疗方法，主要是针对肿瘤、免疫系统疾病等临床问题。
生物治疗技术采用的是生物制剂，与传统的药物治疗方式不同，这种治疗方法不仅能够更精确地针对问题，还具有很好的生物兼容性和生物安全度。
2.生物治疗技术的应用领域生物治疗技术在临床实践中，主要应用于肿瘤疾病的治疗方面。
传统的治疗方法通常是通过化疗、放疗等来对抗肿瘤细胞，但是这种治疗方式对身体的损伤很大，很容易导致一些副作用。
而生物治疗技术则是利用生物制剂对抗肿瘤细胞，既能够达到治疗的效果，又能够减少身体的副作用。
此外，生物治疗技术还可以用于治疗免疫系统疾病，如类风湿性关节炎、多发性硬化症等。
附件：2013年973计划结题验收项目清单项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB118300 小麦高产优质品种设计和选育的应用基础研究王道文中国科学院遗传与发育生物学研究所中国科学院2009CB118400 玉米大豆高产优质品种分子设计和选育基础研究赖锦盛中国农业大学教育部农业部2009CB118500 光合作用分子机理及其在农业生产中应用的基础研究张立新中国科学院植物研究所中国科学院2009CB118600 主要粮食作物高产栽培与资源高效利用的基础研究张福锁中国农业大学教育部农业部2009CB118700 淡水池塘集约化养殖的基础科学问题研究聂品中国科学院水生生物研究所中国科学院湖北省科技厅2009CB118800 畜禽产品中有害物质形成原理与控制途径研究袁宗辉华中农业大学教育部2009CB118900 农业生防微生物制剂的合成与作用机理及定向改造邓子新上海交通大学教育部上海市科委项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB119000 设施作物的环境适应机制与产品安全调控的基础研究喻景权浙江大学教育部浙江省科技厅2009CB119100 速生优质林木培育的遗传基础及分子调控张守攻中国林业科学研究院国家林业局中国科学院2009CB119200 重要外来物种入侵的生态影响机制与监控基础万方浩中国农业科学院植物保护研究所农业部2009CB219300 火山岩油气藏的形成机制与分布规律冯志强大庆油田有限责任公司中国石油天然气集团公司2009CB219400 南海深水盆地油气资源形成与分布基础性研究朱伟林中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院中国海洋石油总公司2009CB219500 南海天然气水合物富集规律与开采基础研究杨胜雄中国地质调查局国土资源部2009CB219600 高丰度煤层气富集机制及提高开采效率基础研究宋岩中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院中国石油天然气集团公司2009CB219700 分布式发电供能系统相关基础研究王成山天津大学教育部天津市科委项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB219800 大型燃煤发电机组过程节能的基础研究杨勇平华北电力大学教育部2009CB219900 大规模化工冶金过程节能的关键科学问题研究张锁江中国科学院过程工程研究所中国科学院2009CB220000 高效低成本直接太阳能化学及生物转化与利用的基础研究郭烈锦西安交通大学教育部2009CB220100 新型二次电池及相关能源材料的基础研究吴锋北京理工大学国家国防科技工业局2009CB320200 系统级封装的基础研究毛军发上海交通大学上海市科委2009CB320300 水环境监测无线网络微传感器芯片系统基础研究夏善红中国科学院电子学研究所中国科学院2009CB320400 认知无线网络基础理论与关键技术研究张平北京邮电大学教育部2009CB320500 新一代互联网体系结构和协议基础研究吴建平清华大学教育部2009CB320600 复杂生产制造过程一体化控制系统理论和技术基础研究柴天佑清华大学教育部2009CB320700 基于网络的复杂软件可信度和服务质量及其开发方法和运行机理的基础研究梅宏北京大学教育部项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB320800 混合现实的理论和方法鲍虎军浙江大学教育部浙江省科技厅2009CB320900 基于视觉特性的视频编码理论与方法研究高文北京大学教育部2009CB421000 三江特提斯复合造山与成矿作用邓军中国地质大学（北京）教育部国土资源部2009CB421100 中国主要类型生态系统服务功能与生态安全傅伯杰中国科学院生态环境研究中心中国科学院2009CB421200 中国近海碳收支、调控机理及生态效应研究戴民汉厦门大学教育部国家海洋局2009CB421300 干旱区绿洲化、荒漠化过程及其对人类活动、气候变化的响应与调控王涛中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院2009CB421400 全球变暖背景下东亚能量和水分循环变异及其对我国极端气候的影响王会军中国科学院大气物理研究所中国科学院2009CB421500 台风登陆前后异常变化及成灾机理研究端义宏中国气象局上海台风研究所中国气象局2009CB421600 持久性有机污染物的环境行为、毒性效应与控制技术原理郑明辉中国科学院生态环境研究中心中国科学院国家环境保护部项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB521700 肿瘤相关分子在癌进展中的多相调控机制陈志南中国人民解放军第四军医大学陕西省科技厅总后勤部卫生部2009CB521800 肿瘤侵袭和转移的恶性生物行为及分子干预詹启敏华中科技大学教育部2009CB521900 脑血管疾病发生和防治的基础研究苏定冯中国人民解放军第二军医大学总后勤部卫生部上海市科委2009CB522000 阿片类物质精神依赖的神经生物学机制马兰复旦大学教育部上海市科委2009CB522100 呼吸系统疾病与损伤基础研究钟南山广州医学院广东省科技厅2009CB522200 炎症反应的细胞信号转导网络与肿瘤的关系韩家淮厦门大学教育部2009CB522300 中国特有植物和微生物药用活性物质的基础研究刘吉开中国科学院昆明植物研究所中国科学院云南省科技厅2009CB522400 器官移植的免疫学应用基础研究郑树森浙江大学浙江省科技厅教育部2009CB522500 丙型肝炎病毒感染及防治的基础研究唐宏中国科学院生物物理研究所中国科学院2009CB522600 重要致病性细菌微进化的研究杨瑞馥中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所总后勤部卫生部项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB522700 “肺与大肠相表里”脏腑相关理论的应用基础研究高思华北京中医药大学国家中医药管理局2009CB522800 确有疗效的有毒中药科学应用关键问题的基础研究叶祖光北京中研同仁堂医药研发有限公司国家中医药管理局2009CB522900 灸法作用的基本原理与应用规律研究吴焕淦上海中医药大学国家中医药管理局2009CB523000 若干中药成方的现代临床与实验研究董竞成复旦大学国家中医药管理局教育部2009CB623100 水泥低能耗制备与高效应用的基础研究沈晓冬中国建筑材料科学研究总院中国建筑材料科学研究总院2009CB623200 环境友好现代混凝土的基础研究李宗津东南大学江苏省科技厅教育部2009CB623300 信息功能陶瓷及其元器件的若干基础问题研究南策文清华大学教育部2009CB623400 面向应用过程的膜材料设计与制备基础研究金万勤南京工业大学江苏省科技厅2009CB623500 新结构高性能多孔催化材料的基础研究谢在库中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院中国石油化工集团公司中国科项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门学院2009CB623600 有机/高分子平板显示材料的基础研究王利祥中国科学院长春应用化学研究所中国科学院2009CB623700 先进材料性能与结构演化间关系的现代表征方法及科学问题的研究张泽北京工业大学北京市科委2009CB723800 数值风洞软件系统若干基础问题研究邓小刚中国空气动力研究与发展中心四川省科技厅2009CB723900 空间观测全球变化敏感因子的机理与方法郭华东中国科学院对地观测与数字地球科学中心中国科学院2009CB724000 高分辨率对地观测系统中的高精度实时运动成像基础研究房建成北京航空航天大学国家国防科技工业局2009CB724100 飞行器气动力学与光学设计中的关键湍流问题佘振苏北京大学教育部2009CB724200 超大规模集成电路制造装备基础问题研究雒建斌清华大学教育部2009CB724300 核主泵制造的关键科学问题雷明凯大连理工大学辽宁省科技厅教育部2009CB724400 超高速加工及其装备的基础研究卢秉恒西安交通大学教育部项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB724500 防御输变电装备故障导致电网停电事故的基础研究唐炬重庆大学重庆市科委教育部2009CB724600 能源储备地下库群灾变机理与防护理论研究杨春和中国科学院武汉岩土力学研究所中国科学院2009CB724700 新一代生物催化和生物转化的科学基础欧阳平凯南京工业大学江苏省科技厅2009CB824800 黑洞以及其它致密天体物理的研究张双南中国科学院高能物理研究所中国科学院2009CB824900 宇宙第一缕曙光探测武向平中国科学院国家天文台中国科学院2009CB825000 深俯冲地壳的化学变化与差异折返郑永飞中国科学技术大学中国科学院2009CB825100 干旱区盐碱土碳过程与全球变化陈曦中国科学院新疆生态与地理研究所新疆维吾尔自治区科技厅中国科学院2009CB825200 北京谱仪III tau－粲物理实验研究沈肖雁中国科学院高能物理研究所中国科学院2009CB825300 惰性化学键的选择性激活、重组及其控制麻生明华东师范大学教育部上海市科委2009CB825400 新非编码RNA及其基因的系统发现和“双色网络”构建陈润生中国科学院生物物理研究所中国科学院项目编号项目名称项目首席科学家项目第一承担单位项目依托部门2009CB825500 表观遗传学的结构机理研究许瑞明中国科学院生物物理研究所中国科学院2009CB825600 染色质解码的基础及医学应用基础研究于文强复旦大学上海市科委教育部2011CB302700 物联网体系结构的基础研究马华东北京邮电大学教育部2011CB302800 物联网基础理论和设计方法研究赵伟同济大学上海市科学技术委员会教育部2011CB302900 物联网的基础理论与实践研究刘海涛无锡物联网产业研究院江苏省科学技术厅。
生物防治在农业可持续发展中的作用农业是人类赖以生存的重要产业，然而传统的农业生产模式往往依赖化学农药来解决病虫害问题，但随之而来的是对环境和健康的潜在风险。
为了实现农业的可持续发展，生物防治作为一种绿色、环保的农业生产方式逐渐受到人们的关注和应用。
本文将讨论生物防治在农业可持续发展中的作用。
一、生物防治的基本原理生物防治是利用天敌、寄生性微生物或其他有益生物来控制农作物的害虫、病害的一种方法。
其基本原理包括以下几点：1. 天敌控制：通过引入捕食或寄生性天敌来控制害虫种群数量，达到减少病虫害的目的。
例如，引入昆虫天敌如寄蝇来控制害虫的数量。
2. 病原微生物防治：利用某些对特定病原体具有致病作用的微生物，如细菌、真菌等，来控制作物的病害。
这些微生物通过抑制或杀死病原体来达到防治的效果。
3. 抗虫植物种植：选择对特定害虫具有威慑效果的植物品种来降低病虫害的发生。
例如，种植具有抗虫性的转基因作物。
二、生物防治对农业的益处1. 环境友好：与传统化学农药相比，生物防治减少了对土壤、空气和水体的污染，减少了生态系统的破坏。
同时，生物防治所使用的生物制剂对非靶标生物的毒性更低，对环境的副作用也更小。
2. 长期效果：由于化学农药的使用容易产生抗药性，导致病虫害的治理效果逐渐减弱。
而生物防治利用自然界的生物多样性，针对性地控制病虫害，长期效果更为明显，可以提供持久的防治措施。
3. 保护生态系统平衡：生物防治不仅仅是一种简单的病虫害控制手段，更能够维护和促进生态系统的平衡。
通过引入天敌或者利用有益微生物，可以控制害虫种群的数量，防止害虫的疫情爆发，同时保护农作物和自然生态系统的健康。
4. 提高社会收益：生物防治作为一种绿色、可持续的农业生产方式，能够提高农产品的品质和安全，增加农产品的附加值。
同时，通过生物防治的推广应用，可以提高社区居民的环境意识和生态文明观念。
三、生物防治面临的挑战与解决方案尽管生物防治具有诸多优势，但在现实应用中仍然面临一些挑战。
我国农作物种植面积广阔，种植作物种类多样，在农业生产中，农作物常常受到多种病虫草害的危害。
化学农药因其适用范围广、作用效果迅速、使用方便等被广泛用于防治各类病虫草害，但使用化学农药也容易造成人畜中毒、杀害有益生物等，同时由于化学农药的滥用使得部分害虫、致病菌和杂草的抗药性增强，导致防治难度加大。
相比于化学农药，以真菌、细菌和病毒等生物活体或其代谢产物为主要成分的生物农药对生物和环境更加友好，自20世纪80年代以来，生物农药迅速发展，行业市场规模逐步扩大。
生物农药可分为微生物农药、植物源农药和生物化学农药等，经农业农村部农药检定所查询，截至2022年12月31日，我国在有效登记状态的农药登记产品为45172个，其中生物农药产品2159个 (未包括农用抗生素和天敌)，占全部农药总数的4.78%，占比非常低。
在生物农药中，微生物农药是研究热点之一。
在《农药登记资料要求》中规定，微生物农药是指以天然的或经基因修饰的细菌、真菌和病毒等微生物活体为有效成分的农药，按用途可分为微生物杀虫剂、微生物杀菌剂和微生物除草剂等。
该类农药具有有效成分来源广泛、选择性强、对人畜毒性低等优点。
经农业农村部农药检定所查询，截至2016年12月31日，我国已登记微生物农药有效成分42个，到2022年12月31日，已达56种，可见微生物农药呈逐年增长趋势。
我国的微生物农药发展已经进入了一个相对快速发展的阶段，生防微生物不断增多，各种新型微生物农药也不断涌现。
已有研究对微生物农药常见剂型种类及特点、产品质量、安全性评价和使用技术相关标准、助剂研发、管理现状、产业发展等方面进行了详尽的阐述，但尚缺乏典型微生物农药在防治重大病虫害方面应用情况的综述报道。
鉴于此，本文梳理了我国近几年一些原创的、新型的微生物杀虫剂、杀菌剂和除草剂在生防菌株筛选、产品创制与应用等方面的研究进展，并对微生物农药发展提出建议和展望，旨在为行业相关单位和人员提供参考。
新型农用微生物杀菌剂的研制及应用一、立项依据和研究基础植物真菌病害导致的农作物减产和采后损失一直以来都是阻碍农业生产的关键问题之一。
化学农药作为作物病害防控的重要措施，有效保障了农产品的高产和稳产，同时也带来了食品安全和环境安全的隐患。
因此，创制安全高效的微生物农药成为当今国际研发的热点。
生物防治植物真菌病害因为在应用中具有对环境安全、无污染、特异性强、不产生抗药性并且能够提高农田生态系统的生物多样性等优点而受到越来越多的关注。
其中微生物菌剂资源的匮乏是目前制约我国生物菌剂健康发展的4大瓶颈之一。
目前，越老越多的研究将资源的开发瞄中了植物内生菌的开发方面。
内生菌可以被用来防治植物真菌病害，并且部分菌株已经被研发成生物农药用于农业生产当中。
为了给生物防治植物真菌病害提供新的菌种资源，我们近年来开展了生防菌资源的开发研究工作，积累了丰富的经验，同时获得了几株对植物病原真菌抗性强，广谱性高的生防菌，并发表了相关研究论文和申报了国家发明专利。
在对中药内生菌的研究中，我们从独角莲块茎（Typhonium giganteum Engl.）中获得了2株广谱性植物病原真菌拮抗芽孢杆菌，并命名为TG-116和TG119。
通过实验室拮抗实验和盆栽试验发现，对辣椒疫霉病菌（Phytophthora capsici）、辣椒炭疽病菌（Colletotrichum capsici）、马铃薯立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）、小麦赤霉病菌（Fusarium graminearum）、黄瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum）、黄瓜灰霉病菌（Botrytis cinerea）及番瓜绵疫病菌（Pythium aphanidermatum）等7种供试植物病原菌均有良好拮抗作用（图1-2.表1-2）。
图1 TG116菌株对植物病原真菌的抑制作用表1. TG116菌株对植物病原真菌的抑菌活性植物病原真菌Pathogenic fungi 抑菌率Inhibition rate（%）辣椒疫霉病菌P. capsici 81.98辣椒炭疽病菌C. capsici 74.42马铃薯立枯丝核菌R. solani74.88小麦赤霉病菌F. graminearum84.83黄瓜枯萎病菌F. oxysporum75.78黄瓜灰霉病菌B. cinerea72.85番瓜绵疫病菌P. aphanidermatum78.69表2 TG119菌株对植物病原真菌的抑菌活性植物病原真菌发酵液抑菌率（%）菌液抑菌率（%）小麦赤霉病菌（F. graminearum）76.85 89.23辣椒疫霉病菌（P. capsici）81.68 86.62黄瓜枯萎病菌（F. oxysporum）71.61 74.55辣椒炭疽病菌（C. capsici）70.61 74.02黄瓜灰霉病菌（B. cinerea）70.98 82.98番瓜绵疫病菌（P. aphanidermatum）79.75 81.44马铃薯立枯丝核菌（R. solani）74.66 76.59图2 TG116菌株对植物病原真菌菌丝的拮抗形态通过盆栽试验表明，经地衣芽孢杆菌TG116灌根处理后，黄瓜叶部组织中的POD、PPO、PAL等防御酶类活性升高；尤其在同时接种TG116和黄瓜枯萎病病原菌后，3种防御酶类活性上升的幅度比单独接种要高；同时黄瓜叶片中MDA含量降低，减轻植株细胞膜脂过氧化损伤。
微生物制剂微生物制剂是目前生物农业领域最受关注的一种农业新技术之一。
微生物制剂是指通过人工选育、提纯和培养所得的一类微生物制品，广泛应用于农业生产中。
这类微生物制品具有多种有益的生物学特性，如促进植物生长、防治病虫害和改良土壤等。
下面我们将详细介绍微生物制剂在农业生产中的作用和应用前景。
一、微生物制剂在农业生产中的作用1.促进植物生长微生物制剂中的微生物可以分解大量的有机质，释放出大量的植物可吸收的养分。
同时，它们还可以产生一些植物生长所必需的生长调节物质，如赤霉素、激素、生长素和细胞分裂素等。
这些物质可以直接促进植物的生长和发育，并且可以提高作物的产量和品质。
2.防治病虫害微生物制剂中的微生物可以通过竞争和代谢产生一些抑制病原菌和害虫生长的物质，从而达到防治病虫害的效果。
这些微生物还可以想植物表面形成一层保护膜，使病原菌和害虫难以附着和繁殖，并且可以增强植物的抗病能力。
3.改良土壤土壤中存在的微生物对土壤的生物、物理和化学性质都有着重要的影响。
微生物制剂中的微生物可以产生一些有机酸、磷酸酶和氮酸酶等物质，从而促进土壤中有机质和养分的分解和转化。
这些物质可以增加土壤的肥力和土壤结构，提高土壤的通气性和保水性，从而改良土壤。
二、常见的微生物制剂1. 枯草芽孢杆菌它是一种广谱的细菌杀虫剂，可以杀灭棉铃虫、夜蛾、飞虱、小菜蛾、白蚁等多种害虫，对各种枯草芽孢杆菌可致病害虫均具有杀灭作用，并且可以降解某些有害农药和改良土壤。
2. 乳酸菌乳酸菌是一种常见的有益菌，它可以促进植物的生长和发育，同时还可以预防和治疗一些病害。
它可以分解旋耕土中的有机质，从而保持土壤的肥力。
3. 红壤链霉菌红壤链霉菌是一种产生植物生长调节物质的细菌，它可以促进植物的根系生长和发育，并且可以提高植物的抗逆性。
它还可以促进作物的生长及产量和提高土壤肥力。
三.微生物制剂的应用前景随着大众环保意识的增强和农业生产的不断发展，微生物制剂将会在未来的农业生产中发挥越来越重要的作用。
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近期，科技部在经费监管中发现了4起违反科研经费管理规定的典型问题，经研究决定，依据《xxx关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》（国发〔〕11号）、《财政部科技部关于调整国家科技计划和公益性行业科研专项经费管理办法若干规定的通知》（财教〔〕434号）、《国家科技计划和专项经费监督管理暂行办法》（国科发财字〔〕393号）的有关规定，对涉及的单位和个人给予处理，现将处理情况通报如下：一、关于xxx惠众实科技有限公司使用大量假发票列支科研经费的问题。
该公司是农业部规划设计院承担的科技支撑计划“成型燃料产业链技术集成与村镇集中供热示范（编号 BAD30B02）”课题的合作单位。
检查发现，在抽取该公司列支财政专项经费的42张发票中，有28张假发票，财务管理存在重大缺失，法人责任落实不到位。
决定对xxx惠众实科技有限公司予以通报批评，责成该公司完善内部控制和监督制约机制，限时整改，并通告项目与课题组织单位、所在地科技行政管理部门。
二、关于xxx三维传热技术有限公司提供虚假财务资料、挪用科研经费的问题。
该公司承担科技支撑计划“城市生态化公共照明与低碳建筑技术研究及示范（编号 BAC05B01）”课题。
检查发现，该公司挪用科研专项经费407万元，并向检查人员提供虚假财务资料。
决定终止xxx三维传热技术有限公司承担的科技支撑计划 BAC05B01课题，追回拨付的全部专项经费，取消该公司3年内承担国家科技计划项目（课题）的申报资格，通报批评，同时通告项目组织单位、所在地科技行政主管部门。
项目名称：农业生防微生物制剂的合成与作用机理及定向改造首席科学家：邓子新上海交通大学起止年限：2009.1至2013.8依托部门：教育部上海市科委一、研究内容（一）拟解决的关键科学问题1、重要生防基因结构、功能与代谢网络，活性产物的合成机理：前期973项目初步挖掘和揭示了生防微生物制剂的主要功能基因，增加了研究的针对性和特异性。
为了最终实现生防微生物制剂的定向分子设计和优化，必需采用最新的分子生物学研究手段，全面、系统地分析这些基因的结构与功能，结合宿主、外部环境等考察生防制剂的代谢网络，阐明生物活性物质的合成与调节机理。
2、生防微生物制剂作用的分子机制：我国缺乏对多数生防微生物制剂作用机制的研究，其中很多连活性组份都尚未确定，因此在施用过程中缺乏针对性、互补性和规律性，大大降低了生防微生物制剂的杀虫防病能力。
分子作用机制的揭示也是定向改造生防微生物制剂的必要前提，服务于提高特异性和活性、降低毒副作用、拓展杀虫防病谱的目标。
3、生防微生物制剂的定向改造与性能优化：生防微生物制剂合成与作用机理的阐明最终要服务于新型生防微生物制剂的分子创制，显著提高其在农业生产中杀虫防病方面的贡献。
因此，采用组合生物合成、代谢工程、基因（组）改组、剂型匹配等先进分子生物学手段优化生防微生物制剂的杀虫防病性能、提升其稳定性和持效期，是相关基础研究成果向农业生产和农药产业转化的关键所在。
（二）主要研究内容本项目围绕3个关键科学问题，将针对我国农业生防微生物制剂中最具代表性的5类微生物开展研究工作。
1、放线菌微生物农药放线菌来源微生物农药是国家长期以来投入最大、施用面积最广和种类最多的生防微生物制剂，也在微生物农药产业中占有最大的比重，因此加大对放线菌来源微生物农药的研究具有更为显著的社会效益和经济效益。
对该类农药分两个侧重点进行研究：一是作用机理和结构改造的研究，包括扩大对其他重要放线菌微生物农药有效组份和作用机理的研究，对井冈霉素、多氧霉素、阿维菌素、南昌霉素等生物合成机理较为清晰的农药进行作用机理研究，以及在合成机理和作用机理基础上的定向结构与活性改造；二是深入揭示尼可霉素、阿维菌素、多拉菌素、多氧霉素等的生物合成机理和调控机理，在此基础上定向高产和积累最佳活性组份，同时通过全局性调节因子的遗传操作并结合培养条件的改变挖掘新结构微生物农药。
2、芽孢杆菌微生物制剂在Bt全基因组序列分析的基础上，利用表达谱基因芯片、lacZ、gfp基因转录分析等技术手段，重点研究Bt芽胞和晶体形成过程中cry基因的表达调控网络；围绕自主发现的cry类基因（cry1Ah、cry1Ie、cry7Ba1、cry51Aa1和cry55Aa1等），研究杀虫蛋白结构及其杀虫作用机理；研究Cry晶体蛋白的三维结构与功能，以及Bt非特异性毒力因子plcR的功能与表达调控；研究Bt杀虫基因的修饰改造与分子设计，改进Bt接合转移遗传改良方法。
3、昆虫病毒微生物制剂利用蛋白质组学等技术揭示BV的结构组成、研究ODV中肠感染和BV膜融合的分子机理；利用显微成像等技术研究病毒与宿主细胞骨架的相互作用及病毒在细胞内的运输；利用重组病毒等技术研究病毒抗宿主细胞凋亡，从而揭示杆状病毒感染的分子机理；通过基因改良、臵换等构建重组病毒，提高病毒的毒力和宿主范围，为发展新一代改良型病毒杀虫剂提供理论基础和新方法。
4、害虫生防真菌研究真菌-昆虫实时分子互作的转录组，发掘和鉴定新的毒力基因，同时模拟胁迫条件下进行生防真菌的转录组研究，发掘鉴定抗逆相关的新基因；对鉴定的毒力基因、抗逆基因或外源昆虫特异性毒素多肽进行基因合成，利用专性表达新技术对目标基因进行定位表达或组成型表达，获得单价或多价转化的高效抗逆多靶标工程菌株；基于所获遗传改良的工程菌株研制稳定的新型真菌杀虫剂，建立适合新型真菌杀虫剂的应用配套技术体系。
5、假单胞菌农药阐明吩嗪类化合物、藤黄绿菌素等假单胞菌农药的生物合成分子机理，获得新结构衍生物；揭示假单胞菌农药的合成调控机制，揭示植物不同根系分泌物对假单胞菌生物农药产生的调节机制，建立生物农药及调节细菌菌群传感的信号分子在培养液和环境中痕量分析技术；研究吩嗪-1-羧酸等对病原菌的作用机制；研制新型稳定的纳米生物农药制剂，实现生物农药的有效释放，提高生防效果；分离新的假单胞菌农药及其合成基因。
二、预期目标(一) 总体目标以我国特有的或重要的农业生防微生物及其产物为研究对象，在前期973项目新基因发掘和功能基因研究基础上，综合利用微生物功能基因组学、代谢组学等现代系统生物学理论与实验体系以及生物芯片、基因叠加、组合生物合成等先进的技术手段，深入研究其生物合成与调控机理、生防作用的分子机制及定向改良，增强和拓展生防微生物的杀虫防病功能、改造和优化生防微生物产物的结构和活性，以进一步提高微生物农药在防治农业病虫害、促进农作物优质高产、保障生态环境及农产品安全等方面的成效。
力求获得相关基础研究新的突破和一批重要成果，为新一代高效、广谱微生物农药的开发奠定理论基础和提供新的基因与产品。
通过本项目的实施，应使我国微生物农药的应用基础研究在整体上达到国际先进水平，某些方面形成自己的优势和特色，从而为我国农业的可持续发展和生态环境保护做出重大贡献。
同时获得多种性能优化的生防微生物制剂，用于和促进农业生产及微生物农药产业。
培养和造就一批青年学科带头人和学术骨干，促进我国农业生防微生物科学事业的发展。
（二）五年预期目标：1. 阐明井冈霉素、多氧霉素、申嗪霉素、苏云金芽孢杆菌、白僵菌、杆状病毒等多种生防微生物制剂的杀虫防病机理；2. 定向构建多种结构和活性改变的农用抗生素，构建多功能、多优点的芽孢杆菌、白僵菌、杆状病毒等重组活体生防制剂；3. 继续分离50种以上具有自主知识产权的杀虫防病基因；4. 在国内外核心刊物发表200篇以上论文，其中SCI源杂志发表120篇以上，申请或获得国内外发明专利40项以上；5. 获得具有应用前景的重组微生物制剂15个以上；6. 培养2-3名国家杰出青年基金获得者和150名左右的研究生，培养一支高水平的生防微生物研究队伍。
三、研究方案（一）总体研究思路、技术路线及可行性1、总体研究思路：面向农业病虫害防治、农作物优质高产、保障生态环境及农产品安全的国家重大战略需求，紧跟国际本领域研究前沿，依托前期973项目的丰硕研究成果，以放线菌、芽孢杆菌、病毒、杀虫真菌和假单胞菌农药制剂为主要研究对象，在功能分析和作用机理的研究基础上实现对生防微生物制剂的定向分子设计。
在基因功能的分析方面，对已经初步鉴定的功能相关基因，结合基因组学的研究成果，在整体水平研究基因的催化功能和调节机制，并辅以有针对性的生物活性测定检测各种突变体杀虫防病能力的变化；继续挖掘新功能基因。
在杀虫防病作用机制方面，一方面确定主要活性组份，另一方面确定作用靶点和作用模式并深入揭示作用机理，还要摸索掌握外部环境条件对杀虫防病作用的影响。
在定向优化生防微生物制剂方面，充分利用其他生防微生物的研究成果和研究手段，构建多价和复合剂型生防微生物制剂，实现各课题之间的有效交叉和促进。
2、技术途径现代生物技术的飞速发展对生防微生物研究的各个方面将带来巨大影响，因此在各个研究环节采用多种研究手段将大大提高研究结果的正确性和有效性。
（1）基因组学基础上的基因功能分析：在前期973项目支持下，已经获得了杆状病毒、苏云金芽孢杆菌、球形芽孢杆菌、吸水链霉菌的全基因组序列，国际上也有其它放线菌、杀虫真菌和假单胞菌的全基因组序列发表，为我们在组学水平上系统考察基因的生物合成功能和调节功能提供了重要保证，有利于快速揭示生物合成途径和调控网络，有利于综合考察外源基因引入对生防微生物的影响。
（2）生物合成功能基因分析：通过体内基因敲除与回补初步确定基因功能，通过异源蛋白超量表达和体外酶促分析初步确定功能蛋白的催化功能及底物特异性，对催化新颖化学反应的蛋白通过晶体衍射、核磁共振等手段阐明催化机理，为组合生物合成和代谢工程改造提供候选基因。
（3）生物合成调节基因功能分析：通过体内基因敲除与回补或RNAi技术初步确定功能相关性，然后通过实时定量PCR、凝胶阻滞试验、S1核酸酶作图、足印分析等技术阐明调控机制，在转录组水平揭示途径专一性或全局性调节因子，指导生防微生物制剂的高产和作用发挥。
（4）作用机制的阐明：利用生物活性测定来追踪和确定关键活性作用组份，并利用活体细胞或酶进行体内体外分析确定作用靶点和作用模式，继而通过蛋白共结晶、核磁共振、圆二色谱、荧光淬灭FRET等阐明作用机制。
（5）生防微生物制剂的定向改造：全基因组水平的DNA改组（DNA shuffling）技术是显著提高生防微生物性能和产量最为有效的手段之一；在生物合成功能分析基础上也可以通过DNA改组改变单一蛋白的催化性质及其他重要性质，可以通过代谢工程和组合生物合成手段定向改造生物合成途径，产生新结构新活性制剂。
3、取得重大突破的可行性分析（1）前期973项目奠定了良好的研究基础：本项申请所提出的主要科学问题是在前5年的973项目研究进展基础之上提出的，因此具有扎实的理论和技术基础。
前期研究不但积累了大量的功能基因、优化了针对各生防微生物的遗传操作体系，而且各课题组在多方向、多途径摸索过程中建立了有针对性的研究方向。
（2）良好的研究平台和先进的管理体系：本项目依托5个国家重点实验室和8个部门开放实验室，有先进的研究设施和良好的工作条件，已基本上具有开展相关研究工作的各种条件；前期项目执行过程中形成了良好的协作机制、滚动机制和奖惩机制等先进管理经验，为本项目的顺利开展和高效管理提供了宝贵经验。
（3）高水平的配合默契的研究队伍：研究队伍的主体来自于前期项目，课题与课题之间、课题内部经过一段时间的磨合，在任务分配、技术和材料交流、项目管理等方面都形成了默契，并营造了非常好的学术交流氛围，成为科学研究顺利进行的重要保证。
（二）与国内外同类研究相比的创新性及特色1、以我国丰富的生防微生物资源为基础，选择在农业病虫害防治中效果最显著、影响最广泛、最具国际竞争力的放线菌、芽孢杆菌、杆状病毒、杀虫真菌和假单胞菌为研究对象，研究成果将直接提升生防微生物制剂在农业中的贡献。
2、采用临床用药作用机理研究模式研究生防微生物制剂作用机理，通过体内体外分析寻找作用靶点，通过共结晶、核磁共振等手段揭示作用机理，提高生防微生物制剂作用的特异性并为定向改造奠定基础。
3、在生物合成机理和作用机制研究基础上，通过基因组改组、组合生物合成和代谢工程等手段定向构建多价、性能优良的新型生防微生物制剂，并通过项目内各课题组间的有机交叉构建复合剂型生防微生物制剂。
4、在前期973项目的执行过程中，形成了一支年富力强、乐于合作、善于交流和具有丰富科研经历的生防微生物研究骨干队伍，项目良好的运转体系也为今后项目的顺利实施铺平了道路。
