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              近10年全球新登記的主要活體微生物農藥及市場展望

              發布日期:2021-07-29     作者:     來源: 農藥資訊網       分享到:

              隨著人們對食品安全、環境安全的日益關注,生物農藥越來越受到重視。微生物農藥仍然是生物農藥的主要部分。自2010年前后大型跨國農化企業紛紛通過并購重組和合作,涉足生物農藥領域,大大推動了生物農藥行業的發展。據Research and Markets估計,2020—2026年,全球生物農藥市場將以年15.65%的年復合增長速率增長,預計到2026年達到71.7億美元。Markets and Markets估計,全球生物農藥市場2025年可能達到85億美元。而微生物農藥在生物農藥中占據了主要份額。

              2010—2020年間,微生物農藥行業發展迅猛,一些新的微生物農藥品種,特別是一些基于新的微生物種類的微生物農藥取得農藥登記并上市,進一步豐富了農作物病蟲草害的防治手段。本文對這10年間國內外新登記的主要微生物農藥新活性成分(不含微生物所產生的次生代謝產物所開發的農藥)進行了總結?;谛滦臀⑸镛r藥登記現狀及未來發展趨勢,對新型微生物農藥的研究開發提出了一些建議,希望能夠對我國的微生物農藥的研究開發有所促進。 

              1 國外2010—2020年登記或上市的新微生物農藥活性成分

              1.1細菌農藥

              2010—2020年間登記的細菌農藥以芽孢桿菌為主,包括蘇云金芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌及蕈狀芽孢桿菌等;其他的細菌包括巴氏桿菌、假單胞桿菌、伯克霍爾德菌、色桿菌、沃爾巴克氏菌及乳桿菌等。

              1.1.1  蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis Berliner)

              蘇云金芽孢桿菌(B. thuringiensis)是應用最為廣泛的一類微生物殺蟲劑,一直受到傳統的生物農藥企業的重視。Holista CollTech Limited以蘇云金芽孢桿菌以色列亞種與胰蛋白酶抑制劑復合,在馬來西亞于2011年以Mousticide為商品名登記用于蚊蟲幼蟲的防治。Phyllom BioProduct公司于2014、2019年分別在美國及加拿大將蘇云金芽孢桿菌蠟螟亞種(B. thuringiensis subsp. gallariae)SDS-502菌株制劑以GrubGone! Granular、BeetleGone! Tlc及BeetleGone! AG和GrubGONE、GrubHALT、BeetleGONE及BeetleJUS等為商品名進行登記,主要用于森林、農場和園林中的蛆蟲、甲蟲、象鼻蟲及鉆樹害蟲的防治。美國Valent Biosciences公司以蘇云金芽孢桿菌庫斯塔克亞種(B. thuringiensis subsp. kurstaki)及一種晶體蛋白于2011年在美國加州以DiPel DF為商品名進行特別登記,用于鱗翅目害蟲的防治;該公司于2015年在加拿大將蘇云金芽孢桿菌鲇澤亞種(B. thuringiensis subsp. aizawai)ABTS1587菌株制劑以XenTari WG為商品名登記,用于防治多種水果、蔬菜、油菜籽作物和觀賞植物上的鱗翅目害蟲幼蟲。AEF Global公司將蘇云金芽孢桿菌庫斯塔克亞種(B. thuringiensis subsp. kurstaki)EVB-113-19菌株制劑以商品名Bioprotec于2016年在美國獲得登記。Summit Chemical公司利用蘇云金芽孢桿菌以色列亞種(B. thuringiensis subsp. israelensis)SUM-6218菌株以SummitBti MP為商品名于2016年在美國登記,用于防治蚊子幼蟲。

              1.1.2  枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)

              在新登記的枯草芽孢桿菌(B. subtilis)中,主要有5個不同的菌株-QST713、FMCH002、GB03、BU1814及AIB/BS03菌株,而登記這些枯草芽孢桿菌的公司主要是一些大型跨國農化企業,如拜耳、巴斯夫、富美實及被拜耳收購前的AgraQuest公司。所有登記的枯草芽孢桿菌制劑都為生物殺菌劑,其中富美實公司利用枯草芽孢桿菌FMCH002菌株及地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)FMCH001菌株開發的商品名為F4018-4除了可作為種子處理劑使用,用于防治種子腐爛病、苗期立枯病及破壞性線蟲,于2019獲得加拿大農藥登記。

              1.1.3  解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)

              解淀粉芽孢桿菌(B. amyloliquefaciens)是新登記較多的一種芽孢桿菌。涉及以該菌為有效成分進行農藥登記的公司主要包括大型農化企業,如拜耳、巴斯夫、住友等及一些傳統的生防產品公司,如Marrone BioInnovation、Andermatt Biocontrol AG和Valent BioSciences等。登記的解淀粉芽孢桿菌菌株主要包括MBI600、F727、D747、FZB42及QST 713等。以解淀粉芽孢桿菌(B. amyloliquefaciens)為有效成分開發的新型殺菌劑具有較為廣譜的活性,可防治多種作物的病害。Lidochem公司開發的解淀粉芽孢桿菌(B. amyloliquefaciens)PTA-4838作為生物殺線蟲劑的有效成分于2016年獲得美國登記,用于防治多種作物的線蟲。

              1.1.4  堅強芽孢桿菌(Bacillus firmus)

              拜耳公司開發的以堅強芽孢桿菌(B. firmus)和噻蟲胺為有效成分的用于線蟲防防治的種子處理劑,于2011年獲得美國登記。拜耳公司在歐盟、意大利、新西蘭及巴西等分別于2013、2014、2016、2017年獲得了以堅強芽孢桿菌(B. firmus)I-1582菌株為有效成分的生物殺線蟲劑的登記。

              1.1.5  巴氏桿菌(Pasteuria sp.)

              新登記的用于植物寄生線蟲防治的巴氏桿菌,主要包括Pasteuria usgae、Pasteuria nishizawaePN1及Pasteuriaspp.-Pr3等菌株,其中Pasteuria Bioscience公司于2010、2012年分別獲得了P. usgae及P. nishizawaePN1菌株的美國登記,用于多種植物寄生線蟲的防治。先正達公司在收購Pasteuria Bioscience公司后將P. nishizawaePN1菌株制劑分別于2015、2017年在加拿大及巴西獲得登記,作為生物殺線蟲劑。

              1.1.6  產熒光假單胞菌

              新登記的產熒光假單胞菌菌株及制劑的農藥活性較廣。美國Marrone BioInnovation公司開發的熒光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)cl145a菌株制劑于2014年獲得美國批準,登記為生物殺螺劑。而Sourcon-Padena公司開發的熒光假單胞菌(P. fluorescens)DSMZ 13134菌株制劑于2013年獲得歐盟批準,作為生物殺菌劑。Verdesian生命科學公司開發的熒光假單胞菌(P. fluorescens)D7菌株制劑于2014年獲得美國批準,作為生物除草劑取得農藥登記。AgBiome Innovations和SePRO Corporation共同開發的綠針假單胞菌(Pseudomonas chloraraphis)AF S009菌株制劑作為生物殺菌劑于2017年獲得美國登記,用于防治多種真菌及卵菌綱病害。

              1.1.7  放線菌

              在新登記的放線菌農藥中,利迪鏈霉菌(Streptomyces lydicus)WYEC108菌株制劑分別于2014、2017年由FuturEco生物科學公司和諾維信生物農業聯盟于歐盟和澳大利亞作為生物殺菌劑取得登記或批準。

              1.1.8  其他細菌

              MosquitoMate公司開發的沃爾巴克氏菌(Wolbachia pipientis)ZAP菌株制劑于2017年獲得美國批準,作為生物殺蚊劑獲得農藥登記,通過釋放感染了W. pipientisZAP的白紋伊蚊(Aedes albopictus)成蟲來阻止白紋伊蚊的卵的發育。美國Marrone BioInnovation公司開發的以鐵杉下色桿菌(Chromobacterium subtsugae)PRAA4-1T菌株為有效成分的生物殺蟲劑分別于2011、2016年在美國和墨西哥獲得農藥登記,用于昆蟲或害螨的防治。Marrone BioInnovation公司還開發了以滅活的伯克霍爾德氏菌(Burkholderia rinojensis)A396為有效成分的制劑,作為生物殺蟲劑、生物殺線蟲劑分別于2014、2016年獲得美國和墨西哥的農藥登記,該制劑還于2018年申請了美國農藥登記,用于抗性雜草,特別是莧屬雜草的防治。美國AgraQuest公司于2011年獲得了短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus)QST2808菌株制劑作為生物殺菌劑在巴西的農藥登記,拜耳公司收購AgraQuest公司后將該制劑作為生物殺菌劑獲得歐盟批準。德國巴斯夫公司于2013年獲得短小芽孢桿菌(B. pumilus)BU F-33菌株制劑的美國農藥登記,用于番茄和胡蘿卜等作物的種子處理,防治苗期病害。Marrone BioInnovation公司開發的蕈狀芽孢桿菌(Bacillus mycoides)J菌株制劑作為生物殺菌劑于2016年分別獲得美國及加拿大的農藥登記,用于防治多種作物上的真菌病害。日本明治化學株式會社開發的植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)制劑作為生物殺菌劑于2015年獲得日本農藥登記。

              1.2 真菌農藥

              1.2.1  白僵菌(Beauveria sp.)

              德國巴斯夫公司分別于2017、2017、2019年在澳大利亞、加拿大和歐盟登記了球孢白僵菌(Beauveria bassiana)PPRI 5339菌株作為生物殺蟲劑及生物殺螨劑,而Arysta公司于2017年在歐盟登記了球孢白僵菌(B. bassiana)147菌株及NPP111B005菌株作為生物殺蟲劑。此外,還有些公司分別在美國及歐盟登記了其他的球孢白僵菌菌株作為生物殺蟲劑。

              1.2.2  綠僵菌(Metarhizium anisopliae)

              諾維信生物農業聯盟于2013年獲得了金龜子綠僵菌(M. anisopliae)F52菌株作物生物殺蟲劑的美國登記,用于溫室中園藝植物和保護地蔬菜的害蟲的防治。愛利思達生命科學公司于2014年獲得了金龜子綠僵菌在日本的登記,用于害蟲的防治。

              1.2.3  擬青霉(Paecilomyces sp.)

              FuturEco公司的玫煙色擬青霉(Paecilomyces fumosoroseus)Fe 9901菌株制劑于2013年獲得了歐盟的批準,用作生物殺線蟲劑。拜耳公司于2017年在希臘獲得了淡紫擬青霉(Paecilomyces fumosoroseus)251菌株作為生物殺線蟲劑的農藥登記。

              1.2.4  木霉(Trichoderma sp.)

              2010—2020年期間,有多種木霉被登記作為生物殺菌劑,主要包括Trichoderma asperelloides、T. gamsii、T. asperellum、T. atroviride、T. harzinum、T. viridae及 T. stromaticum等。這些木霉的不同的菌株在美國、歐盟、加拿大及巴西等國家獲得批準,用于多種作物病害的防治。

              1.2.5  其他真菌

              美國Certis公司開發的玫煙色棒束孢(Isaria fumosorosea)制劑于2011年獲得了美國登記,用于防治蚜蟲、粉虱、薊馬及螨等。2010—2020年期間,以酵母菌作為微生物殺菌劑的研究開發受到廣泛重視,包括釀酒酵母(Saccharomyces cerviasae)、橄欖假絲酵母(Candida oleophila)、普魯蘭出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)及核果梅奇酵母(Metschnikowia fructicola)等的多個菌株在歐盟、法國、意大利、比利時、澳大利亞及新西蘭等地獲得登記及上市,用于病害的防治或抗病激活劑。白粉寄生孢(Ampelomyces quisqualis)AQ10可以寄生白粉菌菌絲,于2018年獲得歐盟批準,用作生物殺菌劑。大伏革菌Phlebiopsis gigantea VRA 1992菌株被BioForest Technologies公司開發為生物殺菌劑,用于防治針葉樹根腐病,分別于2014、2016年獲得加拿大及美國農藥登記。拜耳公司于2017年在歐盟登記了盾殼霉(Coniothyrium minitans)CON/M/91-08菌株制劑,用于油菜、萵苣等作物病害的防治。MBI公司開發的以白色麝香霉(Muscodor albus)SA-13菌株為有效成分的微生物農藥,于2015年獲得美國登記,該菌株可產生揮發性農藥活性物質,可通過熏蒸作用防治農田土壤中的線蟲及土傳真菌病害。巴西Rizoflora公司開發的厚垣普奇尼亞菌(Pochonia chlamydosporia)PC10分離物制劑獲得了巴西登記,用于防治棉花、玉米及大豆等作物的線蟲。International Animal Health Products開發的基于捕食性真菌Duddingtonia flagrans IAH 1297菌株的制劑作為生物殺線蟲劑獲得EPA農藥登記,用于食草動物的寄生線蟲的防治。Bee Vectoring Technologies開發的紅粉粘帚霉(Clonostachys rosea)CR-7菌株制劑于2019年獲得EPA農藥登記,可利用蜜蜂為媒介進行傳播來防治多種作物上的真菌性病害。澳大利亞生物除草劑公司開發的基于3種雜草病原真菌-Lasiodiplodia pseudothebromae NT039菌株、Macrophomina phaseolina NT094菌株及Neoscytalidium novaehollandiae QLS003菌株的生物除草劑于2019年獲得澳大利亞農藥登記,用于防治牧場雜草。

              1.3  病毒農藥

              1.3.1  昆蟲病毒

              昆蟲病毒是一類重要的昆蟲病原微生物,在國外近10年新登記的微生物農藥中占據了一定的比重。新登記的昆蟲病毒主要包括苜蓿銀紋夜蛾(Autographa californica)核型多角體病毒、蘋果蠹蛾(Cydia pomonella)顆粒體病毒、棉鈴蟲(Helicoverpa armigera)核型多角體病毒、草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)核型多角體病毒、美洲棉鈴蟲(Heliocoverpa zea)及?;页嵋苟辏⊿podoptera littoralis)核型多角體病毒等的一些新的株系。

              1.3.2  噬菌體

              Omnilytics公司開發了基于番茄瘡痂病菌及丁香假單胞菌(Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria)及丁香假單胞菌番茄致病變種(Pseudomonas syringae pv. tomato)野生噬菌體制劑,并以AgriPhage-CMM?為商品名,分別于2011、2012年獲得美國及加拿大的農藥登記,用于防治番茄細菌性莖干潰瘍病。日本大塚制藥株式會社開發的基于木質部難養菌(Xylella fastidiosa)噬菌體的微生物殺菌劑,用于柑橘類作物上細菌性葉緣枯病的防治,于2019年獲得美國登記。

              1.3.3  植物病毒

              利用植物病毒弱毒株來誘導植物對植物病毒的交互抗性是植物病毒病生物防治的一種重要手段。Bio-Oz Biotechnologies公司于2013年獲得了西葫蘆黃色花葉病毒弱毒株的歐盟登記,用于防治西葫蘆黃色花葉病毒病。歐盟、加拿大等批準了多個鳳果花葉病毒的輕型分離株的農藥登記,用于激活番茄的免疫系統反應,以抵抗強毒性的鳳果花葉病毒的侵染。而BioProdex公司開發的煙草輕型綠色花葉病毒(Tobacco mild green mosaic virus)于2014年獲得美國農藥登記,作為生物除草劑,可觸發高敏性致死反應來殺死牧草及林地中的熱帶刺茄。

              2近年來我國新登記的微生物農藥

              近年來,隨著對食品安全、生態及環境的重視,我國新的微生物農藥活性成分的登記也在加快。目前仍在有效期的微生物農藥登記數量達到400余個,其中近10年登記的微生物農藥達到近270個,特別是近幾年微生物農藥新活性成分登記的數量在上升。

              2.1細菌農藥

              中國新登記的微生物農藥中細菌農藥占約70%,但其中很多是老品種,如蘇云金芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟質芽孢桿菌等,但近年來也涌現了一些全新的細菌農藥,部分活性成分為全球首例。中國農科院植保所將對鞘翅目害蟲具有高活性的Cry3A蛋白的基因導入天然野生蘇云金芽孢桿菌G03菌株后構建了工程菌株G033A,該菌株母藥及制劑通過武漢科諾公司生產,其制劑登記用于馬鈴薯甲蟲、甘藍小菜蛾的防治,試驗表明,該菌株制劑對馬鈴薯甲蟲、黃曲條跳甲及小菜蛾等害蟲具有較好的防治效果。G033A制劑是我國第一個獲得農藥登記的基因工程細菌殺蟲劑。武漢科諾2008年登記的蘇云金可濕性粉劑于2020年獲得登記變更,擴大使用范圍,用于玉米草地貪夜蛾的防治。鎮江潤宇生物科技開發的短穩桿菌(Empedobacter brevis)于2013年獲得農藥登記,用于防治水稻、茶葉、蔬菜、棉花及煙草上的多種鱗翅目害蟲。長沙艾格里公司于2019年登記了嗜硫小紅卵菌(Rhodovulum sulfidophilum)HNI-1懸浮劑用于防治番茄根結線蟲、花葉病毒病和水稻的稻曲病。中國科學院應用生態研究所開發的甲基營養型芽孢桿菌(Bacillus methylotrophicus)BAC-9912菌株制劑于2016年獲得農藥登記,用作生物殺菌劑,防治黃瓜灰霉病。浙江省桐廬匯豐生物科技有限公司開發的海洋芽孢桿菌制劑于2014年獲得農藥登記,用于防治番茄青枯病和黃瓜灰霉病。寧國市百立德生物科技有限公司開發的堅強芽孢桿菌(B. firmus)制劑于2014年獲得農藥登記,用于防治黃瓜灰霉病。陜西美邦藥業集團股份有限公司開發的側胞短芽孢桿菌A60菌株制劑于2019年獲得農藥登記,用于防治辣椒疫病。江蘇省蘇科農化有限責任公司開發的解淀粉芽孢桿菌Lx-11菌株制劑于2019年獲得登記,用于防治水稻白葉枯病和細菌性條斑病。武漢科諾開發的Paenibacillus polymyxaKN-03菌株制劑于2018年獲得農藥登記,用于防治番茄青枯病、黃瓜細菌性角斑病及小麥赤霉病。湖南省植保所開發的沼澤紅假單胞菌PSB-S制劑通過長沙艾格里公司于2019年獲得農藥登記,作為生物殺菌劑,用于防治辣椒花葉病毒病及水稻稻瘟病。

              2.2真菌農藥

              過去10年新登記的真菌農藥大約占到總的微生物農藥的20%,新的真菌農藥以金龜子綠僵菌CQMa421、小盾殼霉CGMCC8325、盾殼霉ZS-1SB及寡雄腐霉為代表。金龜子綠僵菌CQMa421菌株由重慶大學篩選得到,對多種害蟲具有良好的防治效果,包括水稻、茶葉等作物的鱗翅目、鞘翅目及同翅目害蟲,由重慶聚立信生物工程有限公司開發成殺蟲劑,并獲得登記,該菌株的可分散油懸浮劑于2020年獲得擴作登記,用于草地貪夜蛾的防治。盾殼霉ZS-1SB可濕性粉劑由湖北信風作物保護有限公司于2019年登記,用于防治油菜菌核病。由無錫楗農生物科技有限公司開發的小盾殼霉CGMCC8325可濕性粉劑于2016年獲得登記,用于防治油菜和向日葵菌核病。寡雄腐霉在我國的登記比國外晚,捷克生物制劑股份有限公司于2013年獲得農藥正式登記,用于防治番茄、水稻、煙草及蘋果樹等上的多種真菌及卵菌綱病害。

              2.3 病毒農藥

              我國登記過去10年所登記的病毒農藥主要是昆蟲病毒,包括棉鈴蟲核型多角體病毒、甜菜夜蛾核型多角體病毒及斜紋夜蛾核型多角體病毒等。其中新型昆蟲病毒為稻縱卷葉螟顆粒體病毒,揚州綠源公司開發的以稻縱卷葉螟顆粒體病毒及蘇云金桿菌為有效成分的混配制劑于2018年獲得登記,用于防治水稻稻縱卷葉螟。

              3 微生物農藥發展趨勢

              3.1 政策層面將為微生物農藥發展提供有力支撐

              各國農藥管理部門加強了對農藥監管,禁止高毒化學農藥的使用,進一步降低生物農藥的登記門檻,從美國、歐盟、巴西及印度的生物農藥登記來看,近年來的發展十分迅速。美國環保署通過改進生物農藥試驗方法和降低數據要求,大幅減少了生物農藥的登記時間和成本,開創了全球生物農藥登記簡化的先河,使得美國成為生物農藥應用的領先者。我國從2015年以來實施化肥農藥使用量零增長行動,要求至2020年減少化肥、農藥使用量,化肥、農藥用量實現零增長,這為生物農藥,特別是微生物農藥的發展提供了良好的機遇。2017年,新的《農藥管理條例》頒布實施,將進一步降低生物農藥產品的評審周期和登記費用,對生物農藥實行優先評審等,以促進生物農藥行業的健康發展。

              3.2細菌仍將是微生物農藥的主體

              細菌作為一類重要的微生物農藥的活性成分,其在微生物農藥中一直占據著重要的地位。從國內外近10年所登記的細菌農藥來看,大量的新的微生物種類或具有新防治的對象不斷涌現。對美生物農藥登記數據的分析表明,目前有效的微生物農藥登記中,細菌占比超過50%,而從2010年至今新登記的微生物農藥中,細菌的占比也超過了40%。盡管細菌的占比在下降,但其占比仍然高于真菌及病毒。由于細菌易于培養,其農藥活性評價相對容易,而且細菌農藥的發酵生產工藝成熟,工業化生產成本可控,受到生物農藥研發及生產單位的重視。真菌農藥發酵周期長、生產成本相對較高,病毒農藥多以活體昆蟲培養,產業化受到昆蟲規模飼養的制約。真菌及病毒農藥的未來發展取決于其生產工藝的進展。

              3.3 大型跨國農化企業的涉足將推動微生物農藥行業的發展

              2012年左右,大型農化企業,如先正達、拜耳、巴斯夫等公司通過并購重新涉足生物農藥領域,這些跨國公司目前還在通過并購進一步做大做強生物農藥,以豐富農作物病蟲害防治的手段。而2020年,先正達公司戰略收購意大利瓦拉格羅公司,美國先鋒公司收購生物制品公司阿坤納斯。而這些也表明了跨國農化企業對生物農藥的堅定信心,生物農藥,特別是微生物農藥具有光明的前景。依托這些大型跨國農化企業強大的技術創新能力、市場化能力,可以預計,未來5年,微生物農藥行業將會持續發展,其市場份額可能會達到70億~80億美元。

              3.4以MBI為代表的中小型企業將使微生物農藥行業保持活力

              生物農藥,特別是微生物農藥的研究開發投入相對較低,中小型企業,特別是一些創新型企業可在微生物農藥領域與大型跨國農化企業進行競爭,而且這些中小型創新企業依托其在特定領域的技術優勢,開發了許多新型微生物農藥品種。美國MBI公司是創新型企業的代表。而一些從事植物微生物組的初創公司,如美國的Indigo Ag、AgBiome和中國的慕恩生物等,受到了資本的青睞,他們分別通過了D輪、C輪及Pre-A輪融資,分別達到2.02億美元、6,500萬美元及6,000萬元人民幣。這些初創公司都通過致力于基于微生物組的作物保護產品的開發,AgBiome公司開發的基于綠針假單胞菌AF S009菌株的微生物殺菌劑于2017年獲得了美國環保署的批準。這些初創公司開發的一些基于微生物組的種子處理劑也表現了良好的防病促生效果?;诩夹g創新的中小型企業將使微生物農藥行業保持活力。

              4啟示與展望

              近10年來,特別是“十三·五”以來,中國生物農藥的發展較為迅速,微生物農藥得到了長足的發展。我國農藥登記政策的改變,推動了生物農藥行業的發展,新登記的生物農藥(含微生物農藥)在新登記農藥中的占比在上升。但從我國微生物農藥研究開發的現狀來看,微生物農藥的研究主體仍然是高校與科研院所,微生物農藥研究開發投入相對不足,而微生物農藥生產企業規模一般較小,缺乏支撐微生物農藥研究開發的能力與水平。從近10年我國生物農藥登記情況來看,絕大部分仍為中小企業所登記,很少有大型農藥集團涉足生物農藥,特別是微生物農藥,這與國外的發展趨勢不相符。以高校和科研院所為主的微生物農藥的研究重點針對微生物農藥資源及相關的基礎研究,研究與產業需求存在一定的脫節,也制約了微生物農藥的產業化。

              生物農藥,特別是微生物農藥是高價值農產品生產不可或缺的生產資料,具有重要的生態、環境及社會效益,未來10~20年將會持續增長。中國具有豐富的微生物資源,在微生物農藥研究開發方面也形成了自己的特色。為推動我國微生物農藥產業的發展,我們認為需要從以下幾個方面著手。

              (1)加大對新型生物農藥研究開發的支持力度。目前,國家對生物農藥的研究開發的支持主要是通過國家重點研發計劃相關專項資助,從支持的力度來看相對較弱,而生物農藥企業規模較小,缺乏自主創新的能力。以企業為主的生物農藥自主創制目前條件還不成熟,建議從國家層面,進一步加強對生物農藥的研究開發的資助力度。

              (2)微生物農藥的創制要面向農業生產的實際需要,以產業需求為導向。重點針對重大病蟲害,特別是重要難防的農作物病蟲害,加強微生物農藥資源收集、評價,通過建立高通量的篩選方法,加速微生物資源篩選,從微生物資源快速挖掘農藥活性菌種資源,為新型微生物農藥的創制提供支撐。加強微生物農藥產業化關鍵技術研究,降低微生物農藥的生產成本,減少生產過程的廢棄物排放。

              (3)加強微生物農藥活性相關的基因資源、化合物資源的挖掘及新型農藥活性微生物次生代謝產物的生物合成機制研究,為高活性基因工程微生物農藥的構建及基于微生物天然產物的超高效綠色農藥的創制提供支撐。

              (4)加強作物及土壤微生物組的研究。弄清作物及土壤微生物組中在農田土壤改良、提升作物對非生物逆境及病蟲害的抗性等中發揮核心作用的微生物類群,開發合成微生物菌群制劑,為作物保護提供創新產品,并為農業綠色高質量發展提供新的解決方案。

              作者:劉芳,方偉,王月瑩,張志剛,王開梅(湖北省生物農藥工程研究中心)

              來源:《農藥》2021年第7期
              原標題:2010—2020年全球新登記的主要活體微生物農藥活性成分與啟示


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