网站主页 > 阿维菌素 > 新闻专题 > 生物农药阿维菌素

生物农药阿维菌素

发布日期:2010/12/17 10:54:07

国内主要生产阿维菌素的企业包括山东齐鲁制药股份有限公司、河北威远生物化工股份有限公司、浙江升华拜克生物股份有限公司、浙江钱江生化、华北制药集团爱诺有限公司、浙江海正药业、大庆志飞生物化工有限公司等。其中河北威远生物化工股份有限公司在业内生产阿维菌素的规模最大,为300吨/年,已经获得原药正式登记,也是阿维菌素(简称AVM)类衍生物国内开发最早最全的企业之一,现有全国规模最大的伊维菌素生产装置和甲氨基阿维菌素生产装置。

河北威远生物化工股份有限公司在技术和生产上都积累了相当的经验,有较强的产品深加工能力。比如,在阿维菌素系列深加工的能力上,公司能够将阿维菌素深加工为附加值更高的伊维菌素、甲氨基阿维菌素以及乙酰氨基阿维菌素。其中伊维菌素主要作为兽药出口,目前已经申报FDA认证;如果通过,将打开规范市场,提升产品的销售量和销售价格。甲氨基阿维菌素对某些虫害的防治效果是阿维菌素的数倍乃至上千倍,并且毒性和残留更低,售价较高,附加值更高;乙酰氨基阿维菌素在国内只有威远生化有能力生产,不过产量比较少。由于威远生化的阿维菌素深加工比例高达40%,其产品毛利率得以显著提高。


阿维菌素系列农药作为高效、安全、与环境友好的生物农药产品,市场不断拓展、扩大,因此吸引了很多投资者进入这一产业领域。尤其是2004年其价格暴涨后,丰厚的利润吸引众多外围企业转产,使其价格在2005年再次回落。

AVM衍生物

伊维菌素(ivermectin,简称IVM),埃玛菌素(emamectin,又称甲氨基阿维菌素),道拉菌素(dormectin),埃珀利诺菌素(eprinomectin,又称乙酰氨基阿维菌素)和色拉菌素(selamectin)等。


天然阿维菌素中含有8个组分,主要有4种即A1a、A2a、B1a和B2a,其总含量≥80%;对应的4个比例较小的同系物是A1b、A2b、B1b和B2b,其总含量≤20%。目前市售阿维菌素农药是以abamectin为主要杀虫成分(Avermectin B1a+B1b,其中B1a不低于90%、B1b不超过 5%),以B1a的含量来标定。自从1991年害极灭(abamectin)进入我国农药市场以后,阿维菌素农药在我国的害虫防治体系中占有较重要地位。阿维菌素在我国目前有10余家企业生产,目前市售的阿维菌素系列农药有阿维菌素、伊维菌素和甲胺基阿维菌素苯甲酸盐。


阿维菌素系列药剂的特性


  
杀虫谱广

  目前报道阿维菌素杀虫谱有84种,我国多用来防治虫体小、世代多、易出现抗药性的害虫如梨木虱、棉蚜等,潜叶性的害虫如美洲斑潜蝇等,害螨如二斑叶螨、茶橙叶螨、山楂叶螨和寄主广、食性杂的害虫如小菜蛾等。

  
独特的杀虫机制


  
  阿维菌素是一种神经毒剂,其机理是作用于昆虫神经元突触或神经肌肉突触的GABAA受体,干扰昆虫体内神经末梢的信息传递,即激发神经未梢放出神经传递抑制剂γ-氨基丁酸(GA-BA),促使GABA门控的氯离子通道延长开放,对氯离子通道具有激活作用,大量氯离子涌入造成神经膜电位超级化,致使神经膜处于抑制状态,从而阻断神经未梢与肌肉的联系,使昆虫麻痹、拒食、死亡。因其作用机制独特,所以与常用的药剂无交互抗性。
  
  据报道,除GABA受体控制的氯化物通道外,阿维菌素还能影响其他配位体控制的氯化物通道,如Ivermectin可以诱导无GABA能神经支配的蝗虫肌纤维的膜传导的不可逆增加。


  
良好的层移活性


  
  层移活性指的是阿维菌素在喷施后能渗入作物叶片组织中,表皮薄壁细胞内形成药囊,长期贮存,所以阿维菌素有较好的持效期。因为其良好的层移活性,使得阿维菌素对害螨、潜叶蝇、潜叶蛾以及其他钻蛀性害虫或刺吸式害虫等常规药剂难以防治的害虫有高效。阿维菌素在土壤和水中易降解,并在土壤中被土壤吸附,不会淋溶,无残留,不会污染环境;在生物体内也无积累和持久性残留,所以阿维菌素应属于无公害农药。阿维菌素还可以通过土壤微生物分解成具有更高活性的衍生物,如对于植物线虫产生的杀虫作用。


生物体对阿维菌素抗药性现状及治理对策

  
  国外研究有关生物体对阿维菌素的抗性及抗性机制有不少报道。1980年Scott和Geoghiou首先发现了抗菊酯类室内汰选家蝇品系(LPR)对abamectin有7.6倍的交互抗性,后研究表明此现象是由于多功能氧化酶(MFO)的代谢增强以及表皮穿透性降低引起,且以表皮穿透性降低为主要抗性机制,是高度隐性遗传。1991年Gampos和Dybas发现二斑叶螨对 abamectin有抗性,其抗性也与表皮穿透和氧化代谢有关,且二斑叶螨对Avermectins的抗性发展与用药时间长短、其抗性遗传是常染色体不完全隐性遗传。李腾武等对小菜蛾进行抗性选育研究发现,小菜蛾对abamectin的抗性遗传也是常染色体不完全隐性遗传。argentine和Clark
  
  发现了马铃薯甲虫对Abamectin的抗性,其机制也与多功能氧化酶以及羧酸酯酶有关,其抗性遗传与小菜蛾和二斑叶螨有相似之处,即也为常染色体不完全隐性遗传。此外还发现三叶草斑潜蝇、小菜蛾、德国蜚蠊种群为abamectin都有一定的抗性。


新型抗生素类生物农药

    首先,阿维菌素具有独特的作用机制,不易使害虫产生抗性。阿维菌素的作用靶体为昆虫外周神经系统内的r-氨基丁酸(GA-BA)受体。它能促进r-氨基丁酸从神经末梢释放,增强r-氨基丁酸与细胞膜上受体的结合,从而使进入细胞的氯离子增加,细胞膜超极化,导致神经信号传递受抑,致使麻痹、死亡。这种独特的作用机制,不易使害虫产生抗性,与其它农药无交互抗性,能有效地杀灭对其它农药已经产生抗性的害虫。

    其次,阿维菌素具有高生物活性。阿维菌素对害虫具有触杀和胃毒作用,无内吸性,但有较强的渗透作用。药液喷到植物叶面后迅速渗入叶肉内形成众多的微型药囊,并能在植物体内横向传导,杀虫活性高,比常用农药高5-50倍,亩施用量仅0.1-0.5gA.I。螨类成虫、若虫和昆虫幼虫接触阿维菌素后即出现麻痹症状,不活动、不取食,2-4天后死亡。能有效防治双翅目,同翅目,鞘翅目和鳞翅目害虫及多种害螨.如:柑桔锈螨(锈壁虱)、桔全爪螨、桔芽瘿螨、桔短须螨、斑真叶螨、茶半趺螨、矢尖盾蚧及实硬蓟马;棉花的各种螨类及潜蛾、棉叶夜蛾;观尝植物的潜叶蛾、苜蓿蓟马、小长管蚜类、桃蚜;蔬菜斑潜蝇幼虫、菜青虫、茎叶蛾;马铃薯叶甲;果树螨类、圆盾蚧、梨木虱及烟草夜蛾、天夜、烟粉虱等80多种害螨和害虫。

 

具有良好的发展前景

         阿维菌素在国内面临的机遇首先是2007年全面禁止高毒农药的替代效应。我国每年的高毒农药使用量占全部农药使用量的30%左右,而甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷和磷胺等5种高毒有机磷农药的使用量占高毒农药使用量的80%左右。从保护生命安全和健康、保护环境、增强农产品国际市场竞争力、促进农药工业结构调整和产业升级出发,国家发展改革委员会、农业部决定从2004年到2007年分3个阶段削减5种高毒农药使用,其中2004年到2005年将5种高毒农药的使用范围缩减到玉米、小麦、水稻、棉花四种作物上,在2007年1月1日将全面禁止其在农作物上的使用。

   2006年作为国家强制淘汰五个高毒农药的最后期限,直接为阿维菌素等高效低毒的生物杀虫剂的发展提供了空间;同时,经农业部组织科学试验后,AVM作为替代高毒农药的品种推荐应用在水稻上将指日可待,长期以来AVM的这块使用"禁地"将变成了"绿色通道"。未来五年,国家将加大林业病虫害防治投入的力度,除了专项投入外,还将以增加的10亿元林业补偿金来体现。这项投入的增加对我国相关农药企业来说就是一个潜在的巨大市场,也是AVM的潜在巨大市场。

   阿维菌素生产企业的制备和加工技术,这些年来快速发展,创新意识和创新能力有所增强,为保证产品质量,创造了条件。几十年来的改革开放,骨干农药企业的经营管理水平明显提高,已经由传统的销售向营销转变,培育和配备了相应的售前和售后服务人员,有能力和实力为农民提供质优价廉的AVM及其衍生物商品,并能提供良好的服务。国家也将加大力度,严格管理农资市场,为农药和兽药市场的规范运作创造更好的条件,骨干农资生产企业正当经营的外部环境只会越来越好。

   就国内而言,对于阿维菌素等生物农药的需求也不断上升。目前全球农药市场中生物农药及转基因技术销售额已占10%,但中国则不到5%,这也为阿维菌素在国内的运用和市场拓展提供了广阔空间。十几年来,我国的广大农民已经认识阿维菌素及其衍生物,并积累了丰富的使用经验,具有使用阿维菌素及其衍生物的知识和经验,加上国家免农业税为他们增加了购买能力,因而增加了购买需求的欲望。而欧美和日本对我国农产品出口的各种限制政策,也从另一个角度刺激国内AVM应用的增长。