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中国科学院生物技术人才优势
中国科学院所属十几个研究所、专业团队上万人(包括:研究员、教授、研究生、博士后),瞄准国内、国际生命科学发展的前沿领域、新型生物制品以及药物研究的重要科学问题,开展新型生物制品及创新药物基础和应用基础研究,发展新型生物制品及药物研究新理论、新方法和新技术。重点围绕化学生物合成及治疗恶性肿瘤、心脑血管系统疾病、神经精神系统疾病、代谢性疾病、自身免疫性疾病及感染性疾病等开展新药研发,取得了一大批新型生物技术和新药成果、专利,创制了一批在国内外具有一定影响的新型生物制品、抗恶性疟疾、重金属解毒药二巯丁二酸、抗肿瘤新药丁氧哌烷、丹参多酚酸盐、抗菌新药盐酸安妥沙星、抗禽流感药物扎那米韦等一批新型生物制品、新药,为中国新型生物技术和新药的发展做出了了突出的贡献。
中国科学院遵循“三个面向、四个率先”的办院方针,深入贯彻党的十八届、十九届全会精神,紧密围绕创新驱动发展战略,积极响应“大众创业、万众创新”号召,以我院知识、技术、人才和科技资源为核心,努力支撑和引领产业转型升级,把促进科技成果转移转化、服务国民经济和社会可持续发展摆在我院发展全局的核心位置,为2020年我国进入创新型国家行列、全面建成小康社会做出应有的贡献。
为加快新型生物制品、新药产业的发展,依靠中国科学院强大的科技资源和高端技术人才的优势,发挥中心“一库”、“两网”技术成果、高端人才资源优势,为地方及企业快速发展医药产业,提供坚强的技术后盾及高端人才支撑。 

新型微生物农药杀虫剂技术综述

一、概述
我国是最早应用杀虫剂、杀菌剂防治植物病虫害的国家之一,早在1800年前就已应用了汞剂、砷剂和藜芦等。本世纪40年代初期,有机合成农药施用于农作物病虫,曾有效地控制了病虫为害。但是,约在1955年前后,人们发现,由于合成化农家药大量的不科学的施用,有些病虫对化学农药产生了抗药性,引起害虫再猖獗或次要害虫暴发成灾,而且环境遭到污染,人畜健康受到威协,即人们常说的三害。由于三害给人类、环境、植物带来的灾害,这种社会压力促使政府机构官员,植物保护科技工作者寻求非化学防治方法的新途经。于是,生物防治的研究和开发被提到议事日程上来,并得到各国政府的重视。我国70年代初期,大力提倡的“积极开展生物防治”的策略已初见成效。1972年,全国生物防治的面积达120万亩,1976年增至5000万亩,扩大340倍。近年来,生物防治已达1.5亿多亩,约占全国耕地面积的15%,这还不包括林业生物防治面积。生物防治已成为植物保护的重要组成部分,并形成一门新兴学科。针对化学农药给人类及其环境带来的灾难和污染,很多国家都在努力研究高效低毒农药,特别是发达国家对微生物农药的开发和利用特别重视,他们投入巨大资金和人力资源进行深入的研究和推广。

二、微生物农药技术原理
微生物农药就是利用微生物或其产物来防治植物病虫害的一种农药,它是的。当这些病原体和拮抗微生物或其产物为昆虫吞食、接触或病菌染后,通过微生物的活动、毒素的作用而使害虫机理新陈代谢受影响,破坏了虫体器官,影响他们的发育繁殖或变态,使它们发生病变而死亡,或者生长畸形,从而达到灭虫防病的目的。
1.微生物源生物农药的作用机理
微生物杀虫剂一种芽抱杆菌,有效成分是件孢晶体和芽孢毒素。如Bt杀死害虫时主要是胃毒作用,它的作用机理是害虫取食后由于细菌毒素作用,很快停止进食,同时芽孢在虫体内萌发大量繁殖,导致害虫死亡。
2.植物源生物农药的作用机理
烟参碱是植物性杀虫剂,主要成分是烟碱和苦参素,对害虫有胃毒,触杀和薰蒸作用,它对害虫的毒杀机理是麻痹神经,烟参碱的蒸汽自虫体任何部分侵入体内而发挥毒杀作用。
3.动物源生物农药的作用机理:
动物源生物农药如昆虫病毒,其作用机理主要是病毒粒子的核酸进入害虫体内,吸取虫体营养,致使细胞组织解体死亡。
4.转基因生物农药的作用机理
转基因生物农药如井冈毒素,其作用机理是对病菌的作用是阻碍细胞壁质氨基酸的结合,使菌丝顶端产生不正常的分枝。
生物农药的作用机理根据不同的生物农药种类是不同的,有一些主要的生物源农药,杀虫机理和化学农药一样,是毒死害虫,以毒杀为主。有一些生物农药是来自生物活体,比如昆虫病毒,或真菌,是让虫子得病,病死,作用机理就是让昆虫致病,使它病死。害虫天敌也是一种生物农药,只要跟生物有关的,用来防治植物虫害、病害,都可以认为是一种生物农药。

三、微生物农药存在的问题与对策
1.问题
微生物农药防效的评价问题,但它们的防效是持久的、稳定的。微生物农药的中试和制剂问题 微生物农药进行实验室研究、小试的产品和品种很多,但真正最终实现产业化的却很少,究其原因,主要是未能解决产销用三个环节的实际问题。
(1)许多研究人员不大愿意做大范围的田间生物防治试验,因为这种试验费用大,各种干扰因素复杂,获得成果的可能性小。所以,国家政府在经费投入上应对微生物农药的研制及其产业化给予倾斜,鼓励研究人员加快微生物农药的产业化进程,同时对微生物农药产品的商品化应给予优惠条件。
(2)微生物农药剂型单一、生产工艺落后,产品的理化指标和有效成分含量不稳定,致使成为微生物农药发展的一个瓶颈。因此,要开展产学研联合攻关,筛选能保持新剂型理化性状的助剂配方,筛选能提高新剂型分散性和附着性的表面活性剂,研制出提高生物农药防治效果的新助剂和新剂型。提高微生物农药的防治效果和有效利用率。
(3)农民对微生物农药的认识问题 由于农民长期使用化学农药,首先考虑效果好坏,其次是成本与经济效益的关系,基本不考虑环境污染和农产品残留问题,对微生物农药的优点和可持续控制作用缺乏感性认识,促进微生物农药的迅速发展。
2.对策
(1)抓住发展机遇,加强微生物农药研究
中国农业可持续发展要求确保食物安全,发展高产优质高效农业,维护资源的合理利用,建立良好的生态环境,以实现农业和农村的持续发展。要促进农业的可持续发展,推广应用微生物农药是重要的技术支撑之一。随着中国加入WTO,国内市场进一步开放,中国农产品将面临严峻的挑战。发展优质、无公害的农产品,提高参与国际市场的竞争力,微生物农药将起着极其重要的作用。因此,要抓住机遇,大力发展微生物农药。
(2)强化基础研究,加大研究力度
第一,发展微生物农药,政府必须加大科研经费的投入。系统筛选高效菌株,建立优化的发酵、增殖生产工艺和规范的生产质量标准,组建配套的田间实用技术;
第二,要加强微生物农药作用机理的研究,可根据其作用位点和活性中心反推导,指导菌种选育,更新剂型,合成新农药的先导化合物,创制新农药。
(3)加速微生物农药产业化进程
第一,微生物农药的研究在立项的同时就应考虑到项目的最终目标是形成微生物农药产品,将要进入市场,因此,应着重对微生物农药的制剂加工、产品质量、环境行为等一系列问题开展研究,提高微生物农药商品的质量和竞争能力;
第二,政府应制定向微生物农药产业化倾斜政策,一方面要加大扶持微生物农药产业化的支持力度,另一方面要鼓励企业单位直接参与项目研究,使企业成为微生物农药研究成果转化为生产力的基地,促进微生物农药的产业化;
(4)微生物农药的开发与无公害生产建设相结合
微生物农药是无公害农产品生产必须的生产资料,因此应该将微生物农药的开发和无公害农业生产基地的建设紧密结合,在广泛建立无公害农产品生产基地的同时大力推广应用微生物农药。

四、微生物农药创新点
该技术经诱变、纯化高活性菌株,开展微生物复配制剂的研究,筛选了Bt+菌素等多个增效组合,示范推广效果显著。通过增进毒株毒力、病毒增效因子修饰、复配增效等多重有效手段克服制约微生物杀虫剂应用的瓶颈,提高 Bt、病毒制剂毒力、扩大杀虫谱、增强环境稳定性,为其大规模运用于生产实践,开辟了新的途径。

五、微生物农药的特点
第一,一是同化学杀虫剂相比,微生物杀虫剂对人、畜要安全得多;
第二,是有选择性,可有效利用天敌保护;
第三,是经济有效,既可工业化生产,也可用简易的固体发酵法进行生产 ,便于农村推广;
第四,是不污染环境,有利于改善环境和保护水资源 ;五是生产原料主要为农副产品和副产物,便于就地取材生产和应用。

六、技术转让与开发
第一,提供生产工艺、配方、技术资料、菌种分离纯化、诱变;
第二,为接产方培训技术人员,保障生产出合格产品;
第三,实施技术交钥匙工程。


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