一、江蘇省微生物農(nóng)藥研究開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀

1、微生物農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

枯草芽孢桿菌(Bs)——微生物殺菌劑，能穩(wěn)定地在土壤和植物表面定殖、產(chǎn)生抗生素、分泌刺激植物生長(zhǎng)的激素、并能誘導(dǎo)寄主產(chǎn)生抗病性，是一種理想的微生物殺菌劑，有廣闊的應(yīng)用前景。如：美國(guó)Alabama州用Bs處理多種作物種子，平均產(chǎn)量增加9%，根病明顯減輕;日本用Bs及其分泌物防治西紅柿立枯病獲得良好防效;國(guó)內(nèi)北京大學(xué)和河南省農(nóng)科院報(bào)告Bs對(duì)小麥赤霉病、西瓜枯萎病、煙草青枯病、棉花枯萎病等多種病害有良好的田間防治效果，并有明顯的增產(chǎn)效應(yīng)。江蘇省農(nóng)科院植保所與國(guó)際水稻研究所長(zhǎng)期合作研究，研制開(kāi)發(fā)出生物殺菌劑Bs-916，經(jīng)大面積示范推廣試驗(yàn)證明，Bs-916對(duì)紋枯病防效達(dá)75-85%，對(duì)稻曲病防效達(dá)63.8-85.7%。國(guó)內(nèi)外專家這一研究成果高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為用Bs殺菌劑防治水稻紋枯病是目前生物防治葉部病害研究中最先進(jìn)的，且已具備了轉(zhuǎn)向商品化生產(chǎn)條件。

昆蟲(chóng)病毒〔核多角體病毒(NPV)、顆粒體病毒(GV)〕——微生物殺蟲(chóng)劑，是抑制害蟲(chóng)種群的病原性天敵。NPV和GV以鱗翅目害蟲(chóng)為特異性寄主，安全性高、可長(zhǎng)期保存、易于生產(chǎn)、并與化學(xué)殺蟲(chóng)劑具有相似的施用方法,因而作為優(yōu)良的生物防治因子,得到世界各國(guó)的廣泛重視與研究。近年來(lái),日本、美國(guó)、加拿大、英國(guó)等正著力研究NPV的提速、增效和擴(kuò)大殺蟲(chóng)譜的途徑和機(jī)制,已取得突破性進(jìn)展。特別是日本研究者福原和三橋和佐藤分別發(fā)現(xiàn)粘蟲(chóng)痘病毒(PseudaletiaseparataEPV)對(duì)PuNPV和AcNPV具有極強(qiáng)的增效作用;後藤則發(fā)現(xiàn)八字地老虎(Xestiac-nigrum)的顆粒體病毒(XcGV)不僅對(duì)XcNPV、HaNPV(棉鈴蟲(chóng)NPV)、SeNPV(甜菜夜蛾NPV)等多種NPV具有100-10000倍的增效作用,而且同時(shí)使NPV的殺蟲(chóng)速度提高一倍以上、并拓寬NPV的殺蟲(chóng)譜。GV對(duì)NPV提速、增效、擴(kuò)譜作用的發(fā)現(xiàn),一舉突破了NPV應(yīng)用于農(nóng)作物防治重大害蟲(chóng)的3大障礙,使NPV首次展示了真正替代化學(xué)殺蟲(chóng)劑防治害蟲(chóng)的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)前景。江蘇省農(nóng)科院植保所引進(jìn)完整的NPV和GV增效株系及VEF增效基因重組表達(dá)體系，為我國(guó)開(kāi)發(fā)該項(xiàng)最新技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，目前已開(kāi)發(fā)出針對(duì)水稻螟蟲(chóng)(二化螟、三化螟)的NPV-GV增強(qiáng)型高效生物殺蟲(chóng)劑，對(duì)二化螟的殺蟲(chóng)效果均達(dá)90%以上。

蘇云金芽孢桿菌(Bt)——微生物殺蟲(chóng)劑，在20多個(gè)省市用于防治糧、棉、果蔬、林業(yè)等作物上的20多種害蟲(chóng)，使用面積達(dá)5千萬(wàn)畝次。隨著綠色食品的深入人心，Bt制劑在國(guó)內(nèi)外農(nóng)藥市場(chǎng)上收到普遍歡迎。江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所自70年代專業(yè)從事蘇云金桿菌(Bt)、球形芽孢桿菌(Bs)等微生物農(nóng)藥的研究與生產(chǎn)，是國(guó)內(nèi)最早的生物農(nóng)藥研究機(jī)構(gòu)之一。“九五”期間在研究篩選對(duì)夜蛾類等害蟲(chóng)廣譜高殺蟲(chóng)活性Bt菌種的基礎(chǔ)上，成功地運(yùn)用Bt與國(guó)產(chǎn)氟鈴脲(昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑)兩種生物農(nóng)藥增效復(fù)配的方式，既克服了Bt制劑的不足，也解決了氟鈴脲單獨(dú)應(yīng)用成本較高和易產(chǎn)生藥害等問(wèn)題，對(duì)一些夜蛾類害蟲(chóng)，在初孵及1-3齡的齡期結(jié)構(gòu)情況下，防效已達(dá)到80%左右，藥效期7-10天，大大超過(guò)了Bt制劑單用的水平;近年來(lái)，深入開(kāi)展了微生物高效毒株的篩選和生物增效因子的研究，篩選出高毒力Bt菌株Yz-2、和兩株對(duì)Bt、SeNPV具有顯著增效作用的病毒(PuGV-Ps和AsNPV);率先在省內(nèi)開(kāi)展Bt復(fù)配制劑的研究，篩選了Bt+阿維菌素等多個(gè)增效組合，示范推廣效果顯著。通過(guò)增進(jìn)毒株毒力、病毒增效因子修飾、復(fù)配增效等多重有效手段克服制約微生物殺蟲(chóng)劑應(yīng)用的瓶頸，提高Bt、病毒制劑毒力、擴(kuò)大殺蟲(chóng)譜、增強(qiáng)環(huán)境穩(wěn)定性，為其大規(guī)模運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐，開(kāi)辟了新的途徑。

2、應(yīng)用前景

微生物農(nóng)藥是21世紀(jì)農(nóng)藥工業(yè)的新產(chǎn)業(yè)，代表著植物保護(hù)的方向，其最大的優(yōu)勢(shì)在于能克服化學(xué)農(nóng)藥對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和減少在農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留量，同時(shí)在示范推廣微生物農(nóng)藥應(yīng)用的過(guò)程中，農(nóng)副產(chǎn)品的品質(zhì)和價(jià)格將大幅度上升，有利地促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和農(nóng)民增收，社會(huì)效益不可估量。

我國(guó)已加入WTO，農(nóng)業(yè)將面臨新的發(fā)展機(jī)遇和空間，農(nóng)副產(chǎn)品出口市場(chǎng)更加廣闊，提高我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素之一是降低農(nóng)產(chǎn)品有毒物質(zhì)的殘留量，而微生物農(nóng)藥將為農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)和降低有毒物質(zhì)殘留量提供技術(shù)和物質(zhì)保障。微生物農(nóng)藥研究與發(fā)展，將有效地實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)，提升農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)附加值，擴(kuò)大我國(guó)農(nóng)副產(chǎn)品外銷市場(chǎng)，推進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這些均對(duì)發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、增加農(nóng)民收入、促進(jìn)農(nóng)村繁榮具有重要的推進(jìn)作用。

微生物農(nóng)藥作為無(wú)公害農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)的必要生產(chǎn)資料之一，在未來(lái)的農(nóng)作物病蟲(chóng)害防治方面將有巨大的市場(chǎng)需求，因此，進(jìn)一步加快微生物農(nóng)藥的研制、產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用進(jìn)程，降低農(nóng)藥在農(nóng)副產(chǎn)品中的殘留和對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物重大病蟲(chóng)害可持續(xù)控制，滿足我國(guó)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)對(duì)農(nóng)業(yè)科技的重大需求，必將產(chǎn)生巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。

3、存在的問(wèn)題l微生物農(nóng)藥防效的評(píng)價(jià)問(wèn)題以微生物農(nóng)藥為主的生物防治是一種持久效應(yīng)，因此對(duì)微生物農(nóng)藥的防治效果應(yīng)該進(jìn)行長(zhǎng)期追蹤調(diào)查，這樣才能制定出使用微生物農(nóng)藥進(jìn)行農(nóng)作物病蟲(chóng)害管理的途徑和策略。把微生物農(nóng)藥的防效與化學(xué)農(nóng)藥的防效進(jìn)行比較，并套用化學(xué)防治的使用方法進(jìn)行生物防治，這是一種錯(cuò)誤的思路。微生物農(nóng)藥是通過(guò)生物間的相互作用來(lái)控制植物病蟲(chóng)害發(fā)生、為害的，微生物農(nóng)藥的效果不可能像化學(xué)農(nóng)藥那么快速、有效，但它們的防效是持久的、穩(wěn)定的。因此，應(yīng)該建立生物農(nóng)藥防治植物病蟲(chóng)害效果的評(píng)價(jià)體系，從生物農(nóng)藥對(duì)環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)控制、農(nóng)產(chǎn)品安全等諸方面的影響進(jìn)行評(píng)估，有利于生物農(nóng)藥健康、迅速地發(fā)展。

l微生物農(nóng)藥的中試和制劑問(wèn)題微生物農(nóng)藥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究、小試的產(chǎn)品和品種很多，但真正最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的卻很少，究其原因，主要是未能解決產(chǎn)銷用三個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際問(wèn)題。許多研究人員不大愿意做大范圍的田間生物防治試驗(yàn)，因?yàn)檫@種試驗(yàn)費(fèi)用大，各種干擾因素復(fù)雜，獲得成果的可能性小。所以，國(guó)家政府在經(jīng)費(fèi)投入上應(yīng)對(duì)微生物農(nóng)藥的研制及其產(chǎn)業(yè)化給予傾斜，鼓勵(lì)研究人員加快微生物農(nóng)藥的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，同時(shí)對(duì)微生物農(nóng)藥產(chǎn)品的商品化應(yīng)給予優(yōu)惠條件。

微生物農(nóng)藥劑型單一、生產(chǎn)工藝落后，產(chǎn)品的理化指標(biāo)和有效成分含量不穩(wěn)定，致使成為微生物農(nóng)藥發(fā)展的一個(gè)瓶頸。因此，要開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，篩選能保持新劑型理化性狀的助劑配方，篩選能提高新劑型分散性和附著性的表面活性劑，研制出提高生物農(nóng)藥防治效果的新助劑和新劑型。提高微生物農(nóng)藥的防治效果和有效利用率。

l農(nóng)民對(duì)微生物農(nóng)藥的認(rèn)識(shí)問(wèn)題

由于農(nóng)民長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥，首先考慮效果好壞，其次是成本與經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系，基本不考慮環(huán)境污染和農(nóng)產(chǎn)品殘留問(wèn)題，對(duì)微生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)和可持續(xù)控制作用缺乏感性認(rèn)識(shí)，加上微生物農(nóng)藥的毒性低、藥效相對(duì)慢等弱點(diǎn)和宣傳力度不足等原因，使農(nóng)民對(duì)微生物農(nóng)藥的優(yōu)越性認(rèn)識(shí)不足。因此要加大宣傳力度，使廣大農(nóng)民充分認(rèn)識(shí)到生物農(nóng)藥的優(yōu)越性，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品化學(xué)農(nóng)藥殘留的檢測(cè)，嚴(yán)格實(shí)行農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，使農(nóng)民真正獲得使用生物農(nóng)藥的好處;要抓住當(dāng)前各級(jí)政府大力發(fā)展無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品、大面積建設(shè)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地的契機(jī)，促進(jìn)微生物農(nóng)藥的迅速發(fā)展。

二、今后研究的方向與發(fā)展預(yù)測(cè)l抑病、抑蟲(chóng)土壤

對(duì)于抑病、抑蟲(chóng)土壤應(yīng)給予更多的研究。這種有微生物持性的土壤，使病原菌不能生存，害蟲(chóng)不能導(dǎo)致為害。雖然已有一些抑病、抑蟲(chóng)土壤的報(bào)導(dǎo)，但其抑制機(jī)制還不夠了解，這是非常有用的生態(tài)信息。它們能導(dǎo)致新的生物防治因子的發(fā)現(xiàn)。

l生物防除雜草

雜草的生物防治就是利用寄主范圍較專一的植食性動(dòng)物或植物病原微生物，將影響人類經(jīng)濟(jì)活力的雜草種群控制在經(jīng)濟(jì)為害閾值之下。生物治草與化學(xué)除草相比，具有不污染環(huán)境、不產(chǎn)生藥害、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)。有時(shí)一次成功的天敵引種可一勞永逸地解決草害。對(duì)一些惡性雜草或在特殊環(huán)境(如水域)的草害、生物防治往往是最理想的防治措施。然而生物除草涉及的問(wèn)題廣泛復(fù)雜，難度較大，所以有必要加強(qiáng)這方面的研究工作。

l基因工程微生物

近幾年來(lái)，基因工程微生物的研究十分活躍，并先于抗病蟲(chóng)遺傳工程植物進(jìn)入了實(shí)用化階段。這一發(fā)展顯示出生物技術(shù)用于生防微生物遺傳改良的巨大潛力，并為新一代微生物農(nóng)藥的進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。美國(guó)Mycogen公司將Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入定殖在植物根部的螢光假單胞菌中，使殺蟲(chóng)作用可延長(zhǎng)到兩周以上，對(duì)小菜蛾的殺蟲(chóng)效果與化學(xué)農(nóng)藥相當(dāng)，這種工程殺蟲(chóng)菌劑無(wú)污染環(huán)境的副作用，1991年登記注冊(cè)，商品名為MVP，成為一種新型的微生物殺蟲(chóng)劑，用于蔬菜害蟲(chóng)防治。

l轉(zhuǎn)基因抗病蟲(chóng)植物

轉(zhuǎn)基因抗病蟲(chóng)植物為病蟲(chóng)害防治開(kāi)辟了新路。1985年美國(guó)科學(xué)家將煙草花葉病毒外殼蛋白基因(cp)導(dǎo)入感病的煙草，轉(zhuǎn)基因植株增強(qiáng)了對(duì)病毒的抵抗力。這種通過(guò)轉(zhuǎn)cp基因獲得抗病性的方法后來(lái)在蕃茄、馬鈴薯、大豆、水稻等多種植株上獲得了成功。可見(jiàn)這是一種很有前景的生物工程研究。

三、對(duì)策與建議

1、抓住發(fā)展機(jī)遇，加強(qiáng)微生物農(nóng)藥研究

我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求確保食物安全，發(fā)展高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)，維護(hù)資源的合理利用，建立良好的生態(tài)環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的持續(xù)發(fā)展。要促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，推廣應(yīng)用微生物農(nóng)藥是重要的技術(shù)支撐之一。此外，隨著我國(guó)加入WTO，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)進(jìn)一步開(kāi)放，我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。發(fā)展優(yōu)質(zhì)、無(wú)公害的農(nóng)產(chǎn)品，提高參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，微生物農(nóng)藥將起著極其重要的作用。因此，要抓住機(jī)遇，大力發(fā)展微生物農(nóng)藥。

2、強(qiáng)化基礎(chǔ)研究，加大研究力度

發(fā)展微生物農(nóng)藥，政府必須加大科研經(jīng)費(fèi)的投入。首先應(yīng)建立省級(jí)微生物農(nóng)藥研究基地或工程中心，組成一支微生物農(nóng)藥科研隊(duì)伍，圍繞當(dāng)前生產(chǎn)上主要農(nóng)作物重大病蟲(chóng)害開(kāi)展生物防治的研究，系統(tǒng)篩選高效菌株，建立優(yōu)化的發(fā)酵、增殖生產(chǎn)工藝和規(guī)范的生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，組建配套的田間實(shí)用技術(shù);其次要加強(qiáng)微生物農(nóng)藥作用機(jī)理的研究，可根據(jù)其作用位點(diǎn)和活性中心反推導(dǎo)，指導(dǎo)菌種選育，更新劑型，合成新農(nóng)藥的先導(dǎo)化合物，創(chuàng)制新農(nóng)藥。

3、加速微生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程微生物農(nóng)藥的研究在立項(xiàng)的同時(shí)就應(yīng)考慮到項(xiàng)目的最終目標(biāo)是形成微生物農(nóng)藥產(chǎn)品，將要進(jìn)入市場(chǎng)，因此，應(yīng)著重對(duì)微生物農(nóng)藥的制劑加工、產(chǎn)品質(zhì)量、環(huán)境行為等一系列問(wèn)題開(kāi)展研究，提高微生物農(nóng)藥商品的質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)能力;政府應(yīng)制定向微生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化傾斜政策，一方面要加大扶持微生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)化的支持力度，另一方面要鼓勵(lì)企業(yè)單位直接參與項(xiàng)目研究，使企業(yè)成為微生物農(nóng)藥研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的基地，促進(jìn)微生物農(nóng)藥的產(chǎn)業(yè)化。

4、微生物農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)與無(wú)公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地建設(shè)相結(jié)合

微生物農(nóng)藥是無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)必須的生產(chǎn)資料，因此應(yīng)該將微生物農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)和無(wú)公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地的建設(shè)緊密結(jié)合，在廣泛建立無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地的同時(shí)大力推廣應(yīng)用微生物農(nóng)藥。圍繞我省農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、提高農(nóng)業(yè)效益、增加農(nóng)民收入、改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的主題，結(jié)合我省無(wú)公害農(nóng)業(yè)對(duì)植物保護(hù)研究的新要求，大力發(fā)展微生物農(nóng)藥，使微生物農(nóng)藥及其配套使用技術(shù)在農(nóng)作物主要病蟲(chóng)害防治中發(fā)揮更大的作用，為“十五”期間加速我省農(nóng)業(yè)由主要追求數(shù)量向注重質(zhì)量效益的根本轉(zhuǎn)變、保障食物安全、保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提供有力的科技支撐。

附：我國(guó)無(wú)殘留農(nóng)藥研究達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平

一種以昆蟲(chóng)病毒為主的專門防治茶葉害蟲(chóng)的純“活體微生物農(nóng)藥”，日前被國(guó)家農(nóng)業(yè)部正式批準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，開(kāi)始在全國(guó)有機(jī)茶基地推廣使用，這標(biāo)志著我國(guó)無(wú)殘留農(nóng)藥應(yīng)用這一高科技領(lǐng)域已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

這種最新研制的純“活體微生物農(nóng)藥”被命名為“武大綠洲茶園”，是國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)的“國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程項(xiàng)目”中一項(xiàng)生物高新技術(shù)成果。它是按照聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)共同創(chuàng)導(dǎo)使用的最有毒力和最安全的昆蟲(chóng)桿狀病毒與其它微生物復(fù)合而成。

由武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院昆蟲(chóng)病毒研究所和湖北武大綠洲生物技術(shù)公司開(kāi)發(fā)研制的“武大綠洲茶園”，是以茶尺蠖核型多角體病毒為主與其它微生物復(fù)合而成，是一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的純生物殺蟲(chóng)劑。這也是目前國(guó)內(nèi)外首例通過(guò)國(guó)家鑒定并可直接用于有機(jī)茶大面積防治茶尺蠖、茶毛蟲(chóng)、茶小卷葉蛾三大害蟲(chóng)的純生物農(nóng)藥。