微生物除草剂.ppt

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1、微生物除草剂微生物除草剂 概念概念l杂草的微生物防除是利用寄主范围较为专一的植物病原微生物或其代物，将影响人类经济活动的杂草种群控制在危害阈值以下口。l因此，微生物防除杂草的目的不是根除杂草，而是根据群体生态学的原理，使一种杂草的多度减少到经济上或美学上可以容许的水平。微生物除草剂的优势微生物除草剂的优势1. 微生物天然产物作用位点新颖，是现有化学除草剂未涉及到的，有利于杂草的抗性治理；2.这些天然产物可以为新的除草剂合成方案提供线索；3.在低浓度便可发挥较高生物活性；4.在环境中的半衰期比合成农药短得多，易迅速降解或解毒， 登记试验比化学农药所用的时间短、资金少；5.植物细胞培养技术、发酵技

2、术、分子遗传学和基因工程最新发展，把生产昂贵的微生物天然产物防除杂草变成了现实 微生物除草剂的类型微生物除草剂的类型1. 微生物活体：主要是植物病原微生物(真菌、细菌、病毒)，最常见的是植物病原真菌。2.微生物代谢产物：主要是利用这些微生物在代谢过程中产生的毒素和抗生素等，包括多肽、萜类、大环酯类和酚醛树脂类等。微生物活体除草剂微生物活体除草剂 对栽培植物安全性高，危害小。对人、畜、天敌等非靶标生物安全，可缓解生防和化防的矛盾，而且对环境压力相对较小，适用于防除水域、牧场、草地等人为干扰较少的生态环境中的杂草。 成功事例：澳大利亚从欧洲引入锈菌(Puccinia chondrillina)防除

3、麦田中的粉苞苣灯心草微生物除草剂发展微生物除草剂发展l鲁保1号是世界上最早被应用于生产实践的生物除草剂之一，是我国山东省农业科学院植物保护研究所于1963年在济南从罹病的大豆菟丝子上分离获得的一种专性寄生性病原菌胶孢炭疽菌菟丝子专化型Colletotrichum gloeosporioides (Penz.)Saccfspcuscutae。该菌对大豆田的中国菟丝子及南方菟丝子均可侵染致病，经在江苏、山东、宁夏等20多个省区的大面积推广，防效均在85以上。截止1992年，推广面积已达618万hm2，经济l效益显著。微生物除草剂发展微生物除草剂发展lDevine 是第一个被注册的真菌除草剂，一种由

4、棕桐疫霉(Phytophthora palimivora Butler)的厚壁孢子制成的液剂，用作柑橘园的Morrenia odorata(H&A)Lindl防除.该菌最早于1981年分离自佛罗里达州的Orange郡柑橘林中感病垂死的MorreniaOdorata (H&A)Lindl植株，最高防效可达95，施药后的有效除草期可达2年以上。微生物除草剂现状微生物除草剂现状l目前报道的有除草潜能的微生物类型包括：真菌、细菌、病毒、放线菌和线虫。l世界各国的相继研究与开发出的具有除草潜能的生物有机体，分为真菌和细菌两类 真菌类真菌类真菌类有生物潜能的微生物集中于9个属： 盘孢菌属(Colletot

5、richum)、 镰孢菌属(Fusarium)、 链格孢菌属(Alternaria)、 尾孢菌属(Cercospra)、 、 柄锈菌属(Puccinia)、 叶黑粉菌属(Entyloma)、 壳单孢菌属(Ascochyta)、 核盘菌属(Sclertinia)真菌除草剂真菌除草剂l在微生物除草剂的报道中真菌除草剂的研究最多，但因为真菌孢子型制剂对环境条件要求严格，在批量生产、配方、储藏等技术问题上要求过高，没有产生显著的社会和经济效益。真菌除草剂真菌除草剂l美国使用植物真菌炭疽病原头刺盘孢 colltotrichum truncatum (Schw) Andret Moore研制的真菌除草剂用

6、于水稻和大豆田防除大麻，在其施入7d后大麻植株死亡.l澳大利亚从地中海区域引入植物真菌Puccinia chondrillina研制的真菌除草剂，用于小麦田间防除粉苞苣菊科杂草的生防效果可达94细菌类细菌类细菌类有生物潜能的微生物主要是根际细菌，有8个属： 假单孢菌属(Pseudomonas)、 肠杆菌属(Enterobacter)、 黄杆菌属(Flavobacterium)、 柠檬酸细菌属(Citrobacer)、 无色杆菌属(Achromobacter)、 产碱杆菌属(Alcalligenes)、 黄色孢杆菌属(Xanthomnas) 欧文氏菌属(Erwinia) 细菌除草剂细菌除草剂 l

7、根际细菌的作用具有寄主专一性。l在土壤中利用这些土壤微生物制剂直接作用于目标杂草的种子和幼苗，以及研究适当的施放技术，是根际细菌应用于生物除草实践的两个关键之处。细菌除草剂细菌除草剂 我国上海农药研究所发现了l株放线链霉素，它产生的两类环己酰亚胺物质具有极强的杀草活性，用其发酵液的稀释液对野苋、春蓼进行苗后处理的防效可达100，苗前处理防效分别达到786和649。采用Ames检测结果表明次抗生素为低毒化合物，在细菌试验中无诱变作用。 微生物制剂除草剂存在的问题微生物制剂除草剂存在的问题1.寄主单一l微生物除草剂比化学合成除草剂对目标杂草有较强的选择性，但在一个复杂的农业生态系统中却往往是多种杂

8、草并存 l只能防除一种杂草的微生物除草剂与田间存在的复杂杂草群落构成矛盾，很难达到理想的除草效果，其推广及大规模使用也相应受到限制微生物制剂除草剂存在的问题微生物制剂除草剂存在的问题2.发酵及剂型加工困难l目前工业上主要以发酵来进行大规模生产除草剂菌体，而有些真菌不易繁殖，产孢量低，孢子活力差，多代繁殖后致病力下降，或加工成制剂后稳定性差等，都会影响其大量生产和商品化。 l由于微生物除草剂发挥作用的是活的生物体，为不溶于水的颗粒物质。这种颗粒性和疏水性将直接影响其制剂的润湿性、分散性和悬浮性等物理性能 ，使其剂型加工比化学除草剂更加困难微生物制剂除草剂存在的问题微生物制剂除草剂存在的问题3.除

9、草效果易受环境条件影响而不稳定l微生物除草剂发挥作用的是活的微生物体。温度和湿度可直接影响活菌体对目标杂草的作用效果 l湿度及着露期是主要限制因子，可直接影响真菌孢子及繁殖体的萌发、入侵、孢子的产生及再侵染，从而影响真菌除草剂的防效微生物制剂除草剂存在的问题微生物制剂除草剂存在的问题4.微生物除草剂与化学除草剂、化学农药的相互影响杂草、虫害和病害常可能在同一生态系统中发生。 微生物除草剂与其他农药同时或先后使用，会抵消一方或双方的作用，使其推广大受限制。 若它们之间相互作用对一方或双方有利，则有助于微生物除草剂的大面积推广 微生物源除草剂存在的问微生物源除草剂存在的问1.发酵或化学合成难 ，不少有除草活性的微生物的代谢产物都是由于发酵产量低、化学合成难而尚未得到广泛应用。2.缺乏高效的筛选方法、对已知活性物质的作用机制不明等问题，也影响了微生物源除草活性产物的发应用。3. 分离提取和鉴定毒杀植物性质的次生代谢产物流程复杂，目标分离物含量甚微等因素使其研究开发的成本较高，影响了商品化进程解决途径解决途径1.加强基础研究；2.加强微生物除草剂杀草机理的研究；3.茵菌混用扩大除草谱；4.改进发酵技术提高孢子产量；5.与病虫草害综合治理措施相结合；6.将真茵与其代谢产物混用提高除草效果；7.将植物毒素作为除草剂开发的先导物，开发高效与选择性的新型除草剂Thank you