1、湖 南 人 文 科 技 學 院教案本課程名稱： 生物農藥（理論） 授課班級： 2012級生物技術、農學 教師姓名： 譚顯勝 編號時間： 2014.3 課程名稱 生物農藥 使用教材 生物農藥 主 編洪華珠,喻子牛,李增智主編 出 版 社 華中師范大學出版社 出版（修訂）時間 2010年3月 專業班級 2012級生物技術、農學 授課時數 總 36 課時；理論： 24 課時；實踐： 12 課時；其它：0 課時授課教師 譚顯勝 授課時間 2013 至 2014 學年度 第 二 學期主要參考文獻1、 生物農藥 沈寅初,張一賓編著，高新技術科普叢書，北京-化學工業出版社 2000.11 ，7-5025-3

2、156-42、  生物農藥及其應用 曹揮編著，中國社會出版社，2006.09，7-5087-1180-73、 生物農藥及其應用 吳文君, 高希武主編，北京-化學工業出版社 2004.9，7-5025-5804-74、 生物農藥及其應用技術問答 魏艷敏主編，北京-中國農業大學出版社 2007.3，978-7-81117-185-3 課 題 緒 論目的要求 掌握生物農藥的含義、分類和主要特點。了解生物農藥發展的歷史, 理解生物農藥在農業生產中的重要地位、作用以及發展的必然性。教學重點 生物農藥的概念、特點和分類，生物農藥的研究進展狀況以及在農業生產中的應用及重要性。教學難點 無教學課時

3、2個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 第一節生物農藥概述 一、定義和范圍1定義農藥：即殺蟲劑，系指用于防治危害農林牧業生產和衛生上的有害生物（如害蟲、害螨、線蟲、病原菌、雜草及鼠類等）與調節植物生長的藥劑。農藥按其來源，可分為礦物（源）農藥、化學合成農藥以及生物（源）農藥。生物農藥：指用生物活體、或生物代謝過程產生的具有生物活性的物質、或從生物體中提取的物質，防治農林作物病蟲草鼠害，并可以制成商品上市流通的制劑。2研究范圍當前，生物農藥應用相當成功的例子是微生物農藥，包括病毒、細菌、真菌等。由于微生物農藥可以用發酵的方法大規模生產，并研制成不同的劑型，因此成為生物農藥應

4、用量最大的一類，其重要性日益突出，應用范圍越來越廣。二、生物農藥的特點1.與化學農藥相比具有的優點1.1對病蟲害防治效果好，而對人畜安全無毒，不污染環境，無殘留1.2對病蟲害特異性強，不殺傷害蟲的天敵和有益生物，能保護生態平衡1.3生產原料和有效成分屬于天然產物，能保證可持續發展1.4可用現代生物技術手段對產生菌及其發酵工藝進行改造，不斷改進性能和提高品質1.5由多種因素和成分發揮作用，害蟲和病菌難以產生抗藥性2.不同生物農藥具有的一般特點2.1環境相容性環境相容性是指農藥對非標把生物（non-target organism）的毒性低，影響小，在大氣、土壤、水體、作物中易于分解，無殘留影響。2

5、.2不易產生抗藥性大多數生物農藥作用成分和作用機理復雜，病蟲草鼠害對他們的抗藥性發展很慢。特別是活體生物農藥，其活性生物在與植物病原體、害蟲長期共存生活的過程中進化，能適應它們的防衛體系，依靠它們而生存下來，因此多數生物農藥本身能夠在適應抗性的過程中發展。2.3資源豐富，開發成本較低生物農藥資源豐富，我們不僅可以在自然界找到更多的環境相容性更好、活性更高、更安全的生物農藥資源，而且可以在原有的資源中通過分離篩選的方法獲得生物活性更強的體系。生產生物農藥多半利用的是農副產品，屬于可再生生物源。三、生物農藥的分類為教學和生產應用的方便，有以下分類方法：3.1 按生物農藥的用途分類3.2 按生物農藥

6、的來源分類3.3 按生物農藥的活性成分分類第二節 生物農藥的興起和發展一、生物農藥的興起二、生物農藥的發展生物農藥與化學農藥在激烈的競爭中艱難地波浪式發展。三、生物農藥的發展方向目前，生物農藥有三個最引人注目的發展方向：3.1 利用生物工程技術改造生物農藥3.2 科學使用生物農藥，揚長避短3.3 以化學和生物相結合的方法開發與創制新農藥四、我國生物農藥的發展態勢1997年，華中科技大學第一個分離，克隆了我國自己發現的一個蘇云芽孢桿菌基因，是分離和克隆蘇云芽孢桿菌基因的先例。2005年，我國僅蘇云芽孢桿菌制劑就已經登錄了276個，還有病毒農藥、抗生素農藥等，計有300個產品。2006年，全世界總

7、共在此期間發現了207個新基因，其中中國就占67個。21世紀，我國生物農藥研究和應用將重點發展Bt殺蟲劑制劑、農用抗生素和病毒殺蟲劑等龍頭產業，加強真菌殺蟲劑和植物源農藥等新型生物農藥的技術創新，實現生物農藥產業的跨越式發展。第三節 生物農藥與農業生產一、生物農藥在植物保護中的作用二、生物農藥在生產無公害綠色食品中的作用三、生物農藥在維護農業生態平衡中的作用作 業1、什么是農藥和生物農藥？它們對農藥的發展有什么貢獻？2、生物農藥對農業的可持續發展有什么作用？生物農藥與化學農藥相比有什么特點？3、目前國內外有哪些生物農藥？4、從歷史的發展來看，生物農藥的前景如何？教學總結 本章內容主要介紹生物農

8、藥的概念及發展簡史、研究意義和應用，通過對生物農藥的了解來增加學生們的興趣。課 題 第一章 病毒農藥目的要求 了解病毒的主要特征、分類與命名、病毒殺蟲劑的作用特點以及其遺傳改造的方法，知道DNA和RNA毒殺蟲劑的主要類型。教學重點 DNA和RNA毒殺蟲劑的主要類型。教學難點 NPV、GV、CPV和EPV致殺蟲劑的病機理。教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 第一節病毒殺蟲劑概述 一、病毒的主要特征病毒是一類比細菌還小的非細胞形態的生物，是一種具有基因，能夠復制、進化的生物實體。1. 病毒與其它生物的不同之處1.1 只有一種類型的核酸，DNA 或者 RNA1.2

9、在特定的生活的宿主細胞中進行自我復制1.3必須利用宿主細胞的核糖體合成自身蛋白質1.4對抗菌素或其它對微生物代謝途徑起作用的因子不敏感1.5對宿主具有一定的指導性2. 病毒的復制吸附、脫殼、裝配、釋放、侵入、大分子的合成、病毒的復制二、病毒的分類與命名1. 病毒的分類原則主要采用的分類體制為目、科、屬、種。2. 病毒分類的依據2.1 病毒粒子特征2.2病毒抗原性質2.3 病毒生物學特征3. 病毒命名4. 昆蟲病毒類群三、昆蟲的病原病毒與病毒殺蟲劑1. 病毒殺蟲劑2. 病毒殺蟲劑四. 病毒殺蟲劑的作用特點特異性強、毒力高、穩定性好、安全無害等第二節、DNA病毒殺蟲劑一、NPV殺蟲劑1. NPV生

10、物學特性1.1 形態特征1.2 復制2. NPV致病機理3. 病毒殺蟲劑的生產4. NPV殺蟲劑的科學使用二、GV殺蟲劑1. GV的生物學特征2. GV的致病機理3. GV殺蟲劑的生產和應用三、EPV殺蟲劑1. EPV殺蟲劑的生物學特征2. EPV致病機理3. EPV的生產和應用四、DNV殺蟲劑1. DNV殺蟲劑的生物學特征2. DNV致病機理3. DNV的生產和應用五、其它DNA殺蟲病毒第三節 RNA病毒殺蟲劑一、質型多角體病毒（CPV）殺蟲劑1. CPV生物學特征2. CPV致病機理3. CPV殺蟲劑的生產和應用二、其它RNA殺蟲劑第四節 病毒殺蟲劑的遺傳改造一、病毒殺蟲劑遺傳改造的研究進

11、展1.1 重組昆蟲病毒的分子生物學基礎1.2 重組病毒的穩定性1.3 重組病毒在環境中的適應性對基因組改造可能降低了桿狀語素在田間的適應能力1.4 重組病毒的安全性二、病毒殺蟲劑遺傳改造的方法2.1 插入外源基因2.2 應用RNA干擾技術提高昆蟲病毒的殺蟲效率2.3 修飾或缺失病毒基因2.4 異源病毒重組三、研究展望作 業1. 我國有哪些昆蟲病毒資源?2. 進行昆蟲病毒安全性試驗時，還應注意什么問題?3. 試述昆蟲病毒的生產原理和生產方法。4. 病毒農藥防治害蟲有哪些優點？有哪些缺點？教學總結 教學重點突出之后，在如何調節授課方式，怎樣能提高自己教學的能力方面還需不斷地提高。課 題 第二章 細

12、菌農藥目的要求 了解細菌農藥的分類、特點以及微生態制劑的抗菌作用機理，知道細菌殺蟲劑、細菌殺菌劑、細菌殺線蟲劑和殺鼠劑的類型，掌握蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑一些知識。教學重點 蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑的特征、分類、作用機制以及制劑生產工藝和應用。教學難點 蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑的作用機制以及微生態制劑的抗菌作用機理。教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 第一節細菌農藥概述 一、細菌農藥的分類細菌農藥：是一類由細菌或其代謝產物組成的殺蟲或殺菌制劑1. 按用途或防治對象分類1.1 細菌殺蟲劑1.2 細菌殺菌劑1.3 細菌殺線蟲劑1.4 細菌殺鼠劑1.5 微生態制劑2. 按是否

13、產芽孢分類2.1 芽孢桿菌類細菌農藥2.2 非芽孢桿菌類細菌農藥二、細菌農藥的特點選擇性強、對人畜等生物比較安全、對環境相容性高、通常對害蟲天敵安全、不容易產生抗性等第二節 蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑一、特征和分類1. 形態和培養特征1.1 形態營養體、芽孢囊、芽孢和伴孢晶體1.2 培養特征菌落、菌苔2. 分類亞種劃分鑒定方法歸納為以下幾種：2.1 鞭毛抗原的血清型（H抗原） 一個細胞的鞭毛往往有一到多個抗原，含有抗體的血清能與抗原發生特異性反應2.2 營養細胞的脂酶型根據酯酶帶的數量、特征和E1值的不同，把Bt分為24個酯酶型2.3 O-血清型H型鑒定方法所制備的抗原為OH抗原二、作用機制1. 晶

14、體蛋白（Cry）的作用機制 作用過程：昆蟲腸道溶解酶解活化與受體結合膜孔形成細胞裂解2. 溶細胞蛋白（Cyt）的作用機制首先與膜中的不飽和脂肪酸親和而與膜結合，而且是通過多個毒素分子寡聚合形成跨膜的-桶式結構，最后造成膜穿孔3. 營養期殺蟲蛋白（VIPs）作用機制主要通過與敏感昆蟲中腸上皮細胞受體結合，使中腸潰爛而產生昆蟲致死現象，致病作用與殺蟲晶體蛋白相似，但作用機制完全不同。4. 蘇云金素的殺蟲機理4.1 是RNA聚合酶的特殊抑制劑，及抑制RNA合成過程，但不影響蛋白質和DNA合成4.2 可能是與ATP競爭酶的結合位置，影響靶標生物的ATP代謝作用4.3 真核生物DNA依賴的RNA聚合酶對

15、蘇云金素更敏感4.4 對真核生物的代謝作用產生干擾，影響腸道合成核糖體的RNA核聚合酶三、基因工程菌1. Bt殺蟲晶體蛋白基因1.1 鱗翅目昆蟲特異性的cry1Aa 、cry1Ab、cry1Ac殺蟲晶體蛋白基因1.2 基因cry1C:用于防治灰翅夜蛾、甜菜夜蛾1.3 基因cry9C：與其它殺蟲晶體蛋白相比具有不同的結合位點1.4 人工基因： cry1Ab/1C、cry1Ac、 cry4B、 cry3A、 cry1Ab等1.5 基因cry3A：對鞘翅目昆蟲有特異性毒力1.6 殺蚊毒素蛋白基因：主要存在于以色列亞種1.7 對動植物寄生線蟲有毒的基因2. Bt重組殺蟲菌2.1 基因轉移的策略質粒轉移

16、、整合到染色體上、遺傳穩定的質粒載體2.2 蘇云金桿菌殺蟲工程菌廣譜殺蟲工程菌、提高殺蟲活性的工程菌、延緩抗性的工程菌、延長持效期的工程菌四、制劑生產工藝和應用1. 制劑生產工藝：液體發酵和固體發酵2、應用 防治蔬菜害蟲、防治水稻害蟲、防治棉花害蟲、防治玉米害蟲等作 業1、細菌農藥有什么特點？2、簡述蘇云金芽孢桿菌的毒素殺蟲機制。3、為什么說蘇云金芽孢桿菌是應用最廣泛的細菌殺蟲劑？4、綜述蘇云金芽孢桿菌轉基因植物研究進展。教學總結 教學重點突出之后，在如何調節授課方式，怎樣能提高自己教學的能力方面還需不斷地提高。課 題 第二章 細菌農藥目的要求 了解細菌農藥的分類、特點以及微生態制劑的抗菌作用

17、機理，知道細菌殺蟲劑、細菌殺菌劑、細菌殺線蟲劑和殺鼠劑的類型，掌握蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑一些知識。教學重點 蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑的特征、分類、作用機制以及制劑生產工藝和應用。教學難點 蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑的作用機制以及微生態制劑的抗菌作用機理。教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 第三節 其它細菌殺蟲劑一、球形芽孢桿菌（Bs）1、形態特征和分類1.1 營養細胞1.2 孢子囊1.3 芽孢和芽孢晶體1.4 菌落形態1.5 分類2、活性譜及活性成分3、作用機制Bs的毒素對蚊蟲的作用機制十分復雜，晶體毒素對敏感幼蟲的作用主要包括5個階段4、編碼毒素基因5、基因工程菌6、

18、制劑生產工藝Bs制劑深層發酵生產工藝一般采用Bt殺蟲劑的生產工藝：菌種制作、發酵、后處理、干燥、檢測7、應用二、金龜子芽孢桿菌1、形態特征2、作用機制感染過程分為4個時期：a、芽孢萌發期b、營養體繁殖期c、芽孢形成期d、芽孢成熟期3、應用三、嗜蟲黏質賽氏桿菌四、梭狀芽孢桿菌第四節 細菌殺蟲劑一、假單孢菌1、抗菌機理1.1 競爭作用：包括營養競爭和位點競爭1.2 誘導植物系統抗性：一些熒光假單孢菌在概況的定殖能誘導植物對病原菌產生系統抗性，從而抑制微生物的侵染1.3 抗生作用：熒光假單孢菌通過產生次生代謝物抑制植物病原物的生長2、應用 應用于棉花幼苗猝倒病、棉花立枯病、小麥全蝕病、馬鈴薯軟腐病、

19、番茄青枯病、煙草根黑腐病和桃樹根癌病二、枯草芽孢桿菌1、作用機制1.1 拮抗作用：是指微生物產生抗菌物質，抑制有害病原菌生長或直接將病原菌殺死。1.2 競爭作用：以位點競爭為主，在植物體表、體內、根際及土壤中定殖；營養競爭只在少數菌株中發現1.3 誘導植物抗性作用：誘發植物自身抗病機制從而增強植物的抗病能力2、生產工藝及應用生產工藝：液體深層發酵和固體發酵應用：玉米浸種，防治幼枯萎病、產量提高、控制倉貯期玉米種腐等。三、地衣芽孢桿菌1、作用機制：通過產生抗菌蛋白、多肽類、幾丁質酶、和非蛋白類如苯乙酸等抗菌物質發生作用。2、應用：對番茄灰霉病、煙草黑脛病、棉花枯萎病和黃萎病等均有防效第五節 細菌

20、殺線蟲劑和殺鼠劑一、穿刺巴斯德氏柄菌1、分類地位2、宿主范圍和地理分布。3、生活史和培養方法4、殺線蟲現狀5、應用前景二、肉毒梭菌第六節 微生態制劑一、抗菌作用機理研究表明：飼喂芽孢桿菌等微生態制劑能產生蛋白多肽類抗菌物質。二、幾種常見的微生態制劑1、乳酸菌制劑；2、芽孢桿菌制劑；3、酵母類制劑；4、光合細菌制劑作 業1、球形芽孢桿菌在防治醫學昆蟲方面有什么獨特之處？2、簡述球形芽孢桿菌滅蚊工程藍藻的構建方法和滅蚊原理。3、微生態制劑在微生物農藥方面有什么應用潛力？教學總結 教學重點突出之后，在如何調節授課方式，怎樣能提高自己教學的能力方面還需不斷地提高。課 題 第三章 抗生素農藥目的要求 了

21、解抗生素農藥的分類、特點以及微生物殺螨劑、除草劑、其他殺蟲抗生素的種類，知道井岡霉素的抗菌活性及作用機制，掌握一些防病抗生素的類型以及阿維菌素的一些知識。教學重點 井岡霉素的抗菌活性及作用機制，防病抗生素的主要類型，阿維菌素的殺蟲特征。教學難點 井岡霉素的作用機制阿維菌素的生物合成教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 第三章 抗生素農藥第一節 抗生素農藥概述一、抗生素農藥的分類1、定義抗生素(antibiotics)是指由生物體產生的能影響另一種生物生命活動的次生代謝物質，具有殺滅或促進、抑制等調節生長發育的功能。農用抗生素系指微生物生命活動中產生的，可用于防

22、治農業有害生物的微生物次級代謝產物。2、抗生素農藥的發展史及最新研究進展3、抗生素農藥的分類3.1 按來源分類：細菌產生的抗生素、真菌產生的抗生素、放線菌產生的抗生素、植物和動物產生的抗生素3.2 按作用對象分類：作為殺菌劑的抗生素、作為殺蟲劑的抗生素作為殺草劑的抗生素、作為動物飼料添加劑的抗生素、作為食物保存和防腐的抗生素、作為刺激植物生長的抗生素3.3 按作用機理分類：抑制細胞壁合成的抗生素、阻礙細胞膜合成的抗生素、抑制細胞蛋白質合成的抗生素、抑制核酸合成的抗生素4、按抗生素的化學結構分類：-內酰胺類抗生素、氨基酸苷類抗生素、四環類抗生素、大環內脂類抗生素、多肽類抗生素、多醚類抗生素、核苷

23、類抗生素、化學合成類二、抗生素農藥的特點 (1)選擇性高，在作用于防治對象的同時，不作用于人類本身和其他動物及其他有益生物；(2) 無殘留：易被其他生物或自然因素所分解破壞而在環境中不易積累；(3) 高效、低毒：活性高，使用量極少而效果確實對環境污染少；(4)生產原料來源方便，且能直接利用太陽能的產物；(5)各品種生產工藝相似，同一類設備可生產多個品種。第二節 井岡霉素一、 井岡霉素產生菌的分類和特點1. 產生菌的特性：形態特征、生理生化特性、抗菌活性2. 井岡霉素的結構和理化性質二、抗菌活性及安全性三、作用機制一種機制是作用于病原菌本身：在紋枯病病原菌和立枯絲核菌中，產生的海藻糖酶能分解海藻

24、糖為葡萄糖，并使葡萄糖能在菌絲中運輸，提供能量，井岡霉素能抑制病原菌中海藻糖酶的形成，從而抑制菌絲體的生長和發育另一種機制是能夠持續誘導植物防御反應相關酶過氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶的活性增高，從而激發作物對病原菌的抗性防御反應，達到抗病的目的四、制劑生產工藝和應用1. 井岡霉素的生產1.1 高產菌株的選育菌種選育過程中，初篩均采用化學測定法，復篩提供生產的菌種必須經過組分分析和生物測定1.2 發酵工藝鏈霉菌發酵溫度一般在26-32度井岡霉素發酵培養基除了需要適當的碳源外，還需要氮源和無機鹽第三節 其它防病抗生素一、嘧啶核苷類抗生素1、農抗120中國農科院生物防治研究所研制，殺菌譜廣、高效低毒1

25、.1 農抗120的作用機制對病菌產孢能力的影響；對病原菌菌絲的抑制作用；對作物免疫力的影響1.2 農抗120的實際應用可有效防治白粉病、枯萎病、炭疽病、莖枯病、蘋果腐爛病等2、武夷菌素武夷菌素是一種高效、廣譜、低毒的生物農藥。 1.1 理化性質：微黃色粉末，分子量為443，熔點265，極易溶于水，微溶于甲醇，不溶于丙酮、氯仿、呲啶等有機溶劑。 1.2 作用機理：能抑制病原菌蛋白質的合成，并抑制病原菌菌體菌絲生長、孢子形成、萌發和影響菌體細胞膜滲透性；1.3 武夷菌素的生產：種子罐發酵、生產罐發酵、過濾和濃縮作 業1、依據抗生素農藥的來源、作用目標、作用機理、化學結構等來進行分類，抗生素農藥分為

26、哪些種類？2、抗生素農藥防治害蟲有哪些優點？有哪些缺點？3、簡述井岡霉素的作用機制和特點。教學總結 教學重點突出之后，在如何調節授課方式，怎樣能提高自己教學的能力方面還需不斷地提高。課 題 第三章 抗生素農藥目的要求 了解抗生素農藥的分類、特點以及微生物殺螨劑、除草劑、其他殺蟲抗生素的種類，知道井岡霉素的抗菌活性及作用機制，掌握一些防病抗生素的類型以及阿維菌素的一些知識。教學重點 井岡霉素的抗菌活性及作用機制，防病抗生素的主要類型，阿維菌素的殺蟲特征。教學難點 井岡霉素的作用機制阿維菌素的生物合成教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論教學內容與步驟 二、N-糖苷類抗生素2.1

27、性狀： 純品為白色粉末，原藥為淺黃色粉末，易溶于水，微溶于乙醇。2.2 毒性2.3 作用機制：對細菌是抑制菌體蛋白質的合成；對真菌是使絲狀菌絲變形，抑制孢子萌發并能直接殺死孢子；對農作物的細菌性病害及部分真菌性病害具有很高的活性2.4應用中生菌素可防治水稻白葉枯病、惡苗病、蘋果輪紋病、炭疽病等三、嘧啶核苷肽類抗生素1、寧南霉素鏈霉菌菌株是諾爾斯鏈霉菌的一個新變種，定名為諾爾斯鏈霉菌西昌變種，其產生的抗生素為首次發現的胞嘧啶核苷肽型新抗生素，定名為寧南霉素。2、多抗霉素多抗霉素是中國科學院微生物研究所于1967年開始研制的一種高效、無公害、廣譜型生物殺菌劑四、芐氨基苯磺酸鹽類抗生素能抑制酵母菌和

28、霉菌的生長。在農業上應用的是滅瘟素的硫酸鹽和月桂酸硫酸鹽。對魚類無毒性，主要用來防治水稻稻瘟病和極毛桿屬菌引起的病害。五、大環內酯抗生素主要用于防治真菌性病害，對尖孢鐮刀菌引起的病害如黃水仙球莖的腐爛病等有效六、多組分抗生素1、公主嶺霉素；2、梧寧霉素；3、抗腐霉素七、其它抗生素第四節 阿維霉素一、阿維菌素的結構和理化性質純品為白色或淺黃色結晶,可溶于甲苯、乙酸乙酯、乙醇等溶劑，在水中溶解度極低。二、 阿維菌素的殺蟲特征1、殺蟲譜廣2、獨特的殺蟲機制 阿維菌素具有獨特的殺蟲機制，除了胃殺和觸殺作用(主要是胃毒作用)外，還有神經毒作用。3、良好的層移活性三、阿維菌素生物合成相關基因1、聚酮合成酶

29、基因2、聚酮合成酶基因之間的開放閱讀框架3、聚酮合成酶基因右側的9個開放閱讀框架4、聚酮合成酶基因左側的3個開放閱讀框架四、阿維菌素的生物合成五、阿維菌素的制劑生產工藝和應用1、生產工藝： 菌種改造、阿維菌素的發酵條件、阿維菌素的發酵工藝及生產途徑控制、分離提純2、應用現狀及展望第五節 其他殺蟲抗生素1、大環內酯類具有大四環的酯類結構，是一種新型、高效、廣譜的殺螨劑。2、聚醚南昌鏈霉菌是1978年由江西農業大學微生物學教研室歐陽諒等以家蠶為篩選模型從校園油茶根際土壤中分離篩選到的一株鏈霉菌新種。3、其他多殺菌素又名多殺霉素，是由土壤放線菌產生的對蚊蟲、粘蟲、線蟲和螨類有活性的抗生素。第六節 微

30、生物殺螨劑殺螨素：金色鏈霉菌（Streptomycesaureus）的菌絲中能提取一種對綠豆象具有殺蟲性的物質，其結構是環脂結合的物質群第七節 微生物除草劑1、雙丙胺膦雙丙胺膦是從吸水鏈霉菌發酵液中分離、提純的一種三肽天然產物。2、黑腐病菌Carnpelyco是由日本煙草公司開發的殺草微生物，是一種可引起早熟禾枯萎病的黑腐病菌，屬假單孢菌屬。3、其它微生物除草劑作 業1、微生物殺螨劑和生化殺螨劑相比有什么特點？2、簡述微生物除草劑發展簡史？3、談談微生物源植物生長調節劑的應用前景？4、綜述國外抗生素農藥研究開發進展？教學總結 主動改變教學，多采用了提問式的教學方法，主動和大家一起討論，理論公式

31、方面需要再仔細講解課 題 第四章 真菌農藥目的要求 了解真菌殺線蟲劑、真菌植病生防劑、真菌植病生防劑和真菌除草劑的作用機理及生產與應用，熟悉昆蟲病原真菌和昆蟲真菌病有哪些，熟悉真菌殺蟲劑的生產及應用，掌握真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學重點 真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學難點 真菌除草劑的作用機理，真菌的繁殖方式教學課時 8個學時教學方法 PowerPoint 、討論、視頻教學教學內容與步驟 第一節 真菌農藥概述真菌農藥主要指以真菌的活體（包括各種孢子和菌絲）制成的農藥。一、昆蟲的特征和繁殖方式1、真菌的一般特征 2、真菌的繁殖方式

32、2.1 無性生殖：菌絲斷裂、營養細胞分裂、出芽繁殖、產生無性孢子2.2 有性生殖：真菌的有性生殖以細胞核的結合為特征，這種核的結合是通過能動或不能動的配子、配偶囊、菌體之間的結合來實現的。有性孢子的類型：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、擔孢子。 二、真菌的分類1、壺菌門(Chytridiomycota) 是真菌的原始類群，多水生。菌體為無隔多核體，細胞壁由纖維素和葡聚糖組成。有性生殖形成休眠孢子或休眠孢子囊，無性生殖多形成游動孢子；游動孢子或游動配子后端多具尾鞭式鞭毛。 2、接合菌門多有發達的菌絲體或菌絲段，菌絲多核，多無隔膜，少數在幼段嫩時形成不規則的隔膜。細胞壁由幾丁質、殼聚糖組成。3、子囊菌

33、門有發達的菌絲體，菌絲有規則地分隔，細胞壁由幾丁質、葡聚糖和糖蛋白組成。4、擔子菌門有發達的菌絲體，具桶狀隔膜。次生菌絲具持續較長的雙核，常可形成菌索、菌核等結構，并可特化形成三生菌絲。5、無性型真菌三、可用于生產真菌農藥的主要菌物1、可用于生產真菌殺蟲劑的主要菌物 1.1 鏈壺菌屬；2.2 耳霉屬：蟲霉目；2.3 白僵菌屬；2.4 綠僵菌屬；2.5 棒束孢屬；2.6 擬青霉屬；2.7 野村菌屬；2.8 座殼孢屬；2.9 被毛孢屬；2.10 蚧霉屬2、可用于生產真菌殺線蟲劑的主要菌物2.1普可尼亞菌屬；2.2 被毛孢屬；2.3 節叢孢屬；2.4 單頂孢屬；2.5 隔指孢；2.6 粘枝孢屬3、可

34、用于生產真菌植病生防劑的主要菌物 3.1 木霉屬；3.2 粘帚霉（Gliocladium）；3.3 格孢伏革菌屬；3.4 毛殼菌屬（Chaetomium）；3.5 腐霉屬（Pythium）；3.6 假絲酵母屬（Candida）；3.7 隱球酵母屬 Cryptococcus 4、可用于生產真菌除草劑的主要菌物 4.1 白銹屬；4.2 疫霉屬（Phytophthora）；4.3 白粉菌屬（Erysiphe）；4.4 葉黑粉菌屬（Entyloma）；4.5 黑粉菌屬（Ustilago）；4.6 柄銹菌屬（Puccinia）；4.7 單孢銹菌屬（Uromyces）；4.8 多孢銹菌（Phragmidi

35、um） 4.9 鏈隔孢屬（Alternaria）；4.10 尾孢屬（Cercoapora）；4.11 小尾孢屬（Cercosporella）；4.12 刺盤孢屬（Colletotrichum）；4.13 鐮孢屬（Fusarium）；4.14 軟韌革菌屬；4.15 長蠕孢菌屬第二節 真菌殺蟲劑 真菌殺蟲劑是利用昆蟲病原真菌經生物發酵和制劑加工而制成的。人類通過它們對昆蟲的致病作用來防治害蟲。一、 昆蟲病原真菌和昆蟲真菌病1、昆蟲病原真菌 昆蟲病原真菌指侵入昆蟲體內引起昆蟲疾病的真菌。2、昆蟲真菌病 昆蟲真菌病指由真菌侵入昆蟲體內而引起的昆蟲疾病。2.1 真菌侵染寄主的致病過程分生孢子附著、分生孢

36、子萌發、穿透表皮、菌絲在血腔中生長和致病寄生、菌絲傳出表皮。2.2 昆蟲的抗病性二、真菌殺蟲劑的生產1、發酵方法和技術路線微生物發酵方法可分為兩大類：液態發酵和固態發酵。在實際生產中的技術路線多采用液態和固態發酵交替進行、逐級擴大的雙相發酵.2、菌種擴大培養2.1 菌種的選擇和管理2.2 培養基的選擇和配制2.3 種子制備的工藝流程2.4 斜面和平板菌種培養2.5 搖床菌種培養2.6 種子罐菌種培養作 業1、當代如何對真菌界進行分類？簡述各界真菌中可用于開發各類真菌農藥的主要種類。2、簡述真菌殺蟲劑的生產過程。3、為什么真菌農藥生產工藝離不開固體發酵？如何通過固態發酵大量生產真菌農藥？教學總結

37、 主動改變教學，多采用了提問式的教學方法，主動和大家一起討論，理論公式方面需要再仔細講解課 題 第四章 真菌農藥目的要求 了解真菌殺線蟲劑、真菌植病生防劑、真菌植病生防劑和真菌除草劑的作用機理及生產與應用，熟悉昆蟲病原真菌和昆蟲真菌病有哪些，熟悉真菌殺蟲劑的生產及應用，掌握真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學重點 真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學難點 真菌除草劑的作用機理，真菌的繁殖方式教學課時 8個學時教學方法 PowerPoint 、討論、視頻教學教學內容與步驟 3、固態淺層發酵3.1 淺盤發酵；3.2 發酵床發酵；3.3 固態發酵反

38、應器發酵；3.4 載體吸附固態發酵4、產品的后處理：干燥、制劑三、真菌殺蟲劑的應用1、真菌殺蟲劑的發展簡史2、真菌殺蟲劑的優缺點2.1 優點 2.1.1 昆蟲病原真菌的種類豐富。2.1.2 真菌一般都能侵染昆蟲的幾乎所有發育階段，甚至包括卵，因此用途較廣。2.1.3 真菌多對人和其他脊椎動物沒有侵染性、急性和慢性毒性，致敏性也不強，因此沒有么危險，對于各種非目標無脊椎動物種群也多無大的影響。2.1.4 真菌致死寄主后一般能在體外大量產孢，孢子隨風雨擴散傳播，在適宜的條件下能形成流行病。 2.1.5 真菌同各種天敵以及很多殺蟲劑是相容的，在某些情況下還有增效作用，從而至少能各盡所長。2.1.6真

39、菌對昆蟲的侵染能力是由多基因控制的，因此昆蟲產生抗性的可能性很小。 2.1.7 多能在培養基上人工培養，有些種類生長和繁殖速度快，易進行遺傳調控。2.2 缺點 2.2.1 真菌引起的流行病不僅與昆蟲種群有關，而且受到復雜的環境因子的綜合影響。2.2.2 真菌對多種殺菌劑敏感，因此須錯開施用時間。2.2.3 真菌的寄主范圍雖然比病毒廣，但遠不及細菌農藥蘇云金芽孢桿菌（BT） ，更不能與化學農藥相比；所有的生產菌株都有一定的寄主專化性。因此，市場仍較有限。2.2.4 真菌殺蟲效果較慢，有時難以充分保護作物不受損失。3、真菌殺蟲劑在綜合治理中的應用方式 3.1 淹沒式放菌；3.2 引種定殖；3.3

40、接種式放菌；3.4 寄主調控 3.5 環境調控 4、農藥市場上的真菌殺蟲劑產品 5、應用真菌殺蟲劑的成功實例 5.1 使用球孢白僵菌防治松毛蟲5.2 使用球孢白僵菌防治玉米螟 5.3 使用金龜子綠僵菌防治甘蔗沫蟬 5.4 使用金龜子綠僵菌防治蝗蟲第三節 真菌殺線蟲劑一、真菌的捕食現象 有些真菌的菌絲體能特化構成各種類型的捕食器官來捕殺原生動物及小型的線蟲類，這些捕食真菌一般稱為食線蟲真菌.捕食性真菌俗稱線蟲捕捉菌 ，它們具有各種簡單或復雜而精巧的捕食器官：粘性菌絲、粘性分枝、粘性網、粘性球、非收縮性環、收縮性環、冠囊體二、真菌殺線蟲劑的生產和應用 1、真菌殺線蟲劑的生產 2、真菌殺線蟲劑的應用

41、 2.1 真菌殺線蟲劑的應用方式 真菌殺線蟲劑有自然控制和引入防治兩種應用方式。自然控制：指利用土壤中自然存在的食線蟲真菌和其他生物（例如細菌）來控制線蟲數量。引入防治：指將真菌殺線劑施入土壤來直接降低線蟲種群。施用方法是使用各種劑型直接處理土壤。2.2 利用食線蟲真菌防治線蟲的成功實例防治煙草植物根結線蟲防治煙草植物根結線蟲實例：施用滅線靈和線蟲必克后，1995 年到1997 年的病情指數逐年降低，防治效果逐年提高。作 業4、昆蟲病原真菌的作用方式與其他昆蟲病原微生物有何不同？5、使用病原真菌的作用方式與其他病蟲原微生物有何不同？6、食線蟲真菌的作用方式是什么？如何使用真菌殺線蟲劑？教學總結

42、 主動改變教學，多采用了提問式的教學方法，主動和大家一起討論，理論公式方面需要再仔細講解課 題 第四章 真菌農藥目的要求 了解真菌殺線蟲劑、真菌植病生防劑、真菌植病生防劑和真菌除草劑的作用機理及生產與應用，熟悉昆蟲病原真菌和昆蟲真菌病有哪些，熟悉真菌殺蟲劑的生產及應用，掌握真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學重點 真菌的特征和繁殖方式、分類，可用于生產真菌農藥的主要菌物。教學難點 真菌除草劑的作用機理，真菌的繁殖方式教學課時 8個學時教學方法 PowerPoint 、討論、視頻教學教學內容與步驟 第四節 真菌植病生防劑 一、利用真菌防治植物病害的作用方式 1、拮抗1.

43、1 抗生：能產生抗生素的微生物俗稱抗生菌。1.2 競爭：競爭表現在對生存空間和食料營養的爭奪。1.3 占領：占領和競爭有相似之處，也有不同之處。1.4 誘導植物產生免疫力：生物和非生物因子都能夠誘導作物的抗病性。2、重寄生：重寄生是指一種寄生物被另一種生物所寄生的現象。二、真菌植病生防劑的生產和應用 1、植病生防劑的生產2、植病生防劑的應用 第五節 真菌除草劑 真菌除草劑主要是用植物病原真菌的活孢子和適宜的助劑配制成的。一、真菌對植物的致病性和防治雜草的方式 1、真菌對植物的致病性 真菌是植物的主要病原物，7080%的植物病害都是真菌引起的。 2、真菌除草劑的生產和應用 利用真菌防治雜草有以下

44、兩種應用方式： 2.1引種定殖：從雜草的原產地引入對雜草高度專化的病原，主要是各屬銹菌以及白銹菌、白粉菌、黑粉菌。2.2淹沒式放菌：使用生長快、易培養真菌大量生產真菌除草劑，像化學除草劑那樣反復、適時、全面地施用，人為地誘發真菌病大流行而迅速地控制雜草。第六節 真菌農藥的遺傳改良針對生產菌種致病力低、作用慢和抗逆性差這些缺點，可以通過細胞工程或基因工程的途徑實現基因重組來對真菌進行遺傳改良，使之產生我們所需要的性狀。 一、真菌的遺傳機制 真菌在有性生殖時會通過性器官的交配而發生遺傳重組，由于重組而使基因重新協調，從而拓寬真菌對變化的外界環境壓力的適應性。二、真菌菌種退化和防退 在人工培養基這種

45、不利的條件下繼代培養真菌，若干代之后就會出現菌苔變薄或菌絲徒長而產孢量減少、致病力下降的變異現象，從生物防治的角度講，菌種產孢量減少和致病力下降意味著我們所需要的生產性狀發生了退化。三、真菌優良菌種選育除了經常性的自然選擇外，國內外三十年來一直在采取多種手段來對生防真菌菌株進行遺傳改良，包括誘變、準性雜交、細胞工程和基因工程。 1、誘變 通過各種物理或化學誘變劑處理真菌細胞，往往會導致基因突變，包括畸變，即染色體或 DNA片段發生丟失、易位、倒位或重復，或點突變，即 DNA中堿基位點的變化。 2、準性雜交 通過誘變獲得營養缺陷型突變株，再將突變株在基礎培養基上兩兩配接，便可形成雜合二倍體。3、

46、細胞工程原生質體融合 真菌具有發育良好的細胞壁，使得有性雜交和準性雜交都難以成功。如能將細胞壁除去，包在薄薄的原生質膜里的原生質便很容易融合在一起形成融合子，從而有可能實現基因重組，得到重組子。4、基因工程轉基因技術將外源的或內源的與真菌的致病力或對不良環境的抵抗力有關的基因在體外重組，導入真菌孢子等受體細胞，使其在其中復制、轉錄、翻譯表達，從而獲得具有我們所預期的特征的基因工程菌株。4.1 目的基因目的基因可以是外源的，也可以是內源（或同源）的。4.2 轉化體系高效轉化體系的建立是基因工程成功的保證，包括選擇合適的載體和選擇合適的標記基因。 3. 轉化方法絲狀真菌 DNA轉化通常是通過制備原

47、生質體，在 CaCl2/PEG的介導下實現的。主要有以下三種轉化方法：原生質體轉化法、限制性內切酶介導整合轉化法、根癌農桿菌介導轉化法。作 業7、真菌植病生防劑的作用方式是什么？8、怎么開發真菌除草劑？最需要注意哪些問題？9、真菌的生產菌種為什么會退化？如何防止和控制退化？10、真菌的遺傳改良有哪些途徑？如何通過基因工程改良真菌菌株？教學總結 主動改變教學，多采用了提問式的教學方法，主動和大家一起討論，理論公式方面需要再仔細講解課 題 第五章 植物農藥目的要求 了解植物殺菌有效成分、抗菌機理，及了解幾種植物殺菌劑及病毒抑制劑、植物肪御素等，熟悉毒素類植物殺蟲劑、拒食類植物殺蟲劑、絕育類植物殺蟲

48、劑、他植物殺蟲劑及其植物滅鼠劑及植物除草劑的種類，掌握植物農藥的含義與發展、分類及資源。教學重點 植物農藥的含義與發展、分類及資源教學難點 植物殺菌的抗菌機理教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論、視頻教學教學內容與步驟 第一節 植物農藥概述一、植物農藥的含義及發展植物農藥是指用于作物病蟲草鼠害及調節調節植物生長活性的植物體的某些部分及提取的有效成分，有時也包括提取有活性成分的人工合成物加工而成的農藥。二、植物農藥的分類依據其用途可分為：植物殺蟲劑、植物殺菌劑、植物殺鼠劑、植物除草劑和植物生長調節劑等。1、植物殺蟲劑1.1 植物殺蟲劑從活性成分的化學分類可以分為：生物堿；氨基

49、酸、蛋白質類；萜類與揮發油（精油）；三萜類與甾體類化合物；其它：糖甙類有異硫氰酸酯甙、硫甙芥子甙；黃酮類，如魚藤酮等。1.2 根據植物殺蟲劑作用方式又可分為：昆蟲生長抑制劑；觸殺性植物殺蟲劑；胃毒植物殺蟲劑；植物性昆蟲激素；拒食劑；引誘劑和驅避劑；絕育劑；增效劑1.3 根據植物殺蟲劑作用機理能夠分為：影響昆蟲激素的代謝；影響昆蟲的神經系統；影響昆蟲的呼吸系統；影響昆蟲的消化系統；影響離子通道；其它2、植物殺菌劑2.1 按抗菌成分在植物體內的產生過程可分為：原抑制素；后抑制素；植物保衛素；植物抗病毒素3、植物殺鼠劑4、植物除草劑5、植物內源激素6、異株克生物質三、植物農藥資源1、楝科植物中國有1

50、5個屬64種，其中印楝、川楝和苦楝是該科中主要的殺蟲植物2、菊科植物我國有230屬2300多種，除蟲菊、熊耳草和萬壽菊族全株含除蟲菊素，對多種害蟲有毒殺和拒食作用3、豆科植物可制成植物農藥的有毒魚滕、皂莢、苦豆子、紫穗槐、苦參等4、衛矛科植物雷公滕和苦皮藤是該科中重要的殺蟲植物第二節、植物殺蟲劑一、毒素類植物殺蟲劑1、除蟲菊素除蟲菊素為一種抑制神經組織的觸殺性殺蟲劑，它存在于菊科、菊屬、除蟲菊亞屬的若干種植物的花中。特別在白花除蟲菊中含量更高。 2、魚藤酮（rotenone）具有觸殺、胃毒、生長發育抑制和拒食作用。 3、煙堿一種吡啶型生物堿，俗稱尼古丁。無色揮發性液體，有刺激性臭味，在空氣中易

51、發生變質。易溶于水、乙醇、乙醚、氯 煙堿仿和石油醚。4、魚尼丁魚尼丁是一種肌肉毒劑，主要作用于鈣離子通道，影響肌肉收縮，使昆蟲肌肉松馳性麻痹。 二、拒食類植物殺蟲劑1、印楝素和川楝素印楝素對昆蟲具有胃毒、神經毒、拒食和抑制生長發育等活性。川楝素的拒食活性機理主要原因是對昆蟲下顎瘤狀栓錐感受器有抑制作用。2、茴蒿素（santonin）具有觸殺及胃毒作用，兼有殺卵作用，屬廣譜殺蟲劑。3、苦皮藤素苦皮藤素是一種具有胃毒具胃毒作用的植物源殺蟲劑，在它系從衛矛科南蛇藤屬苦皮藤的根中提取。 三、絕育類植物殺蟲劑1、蛻皮素A，2、螟蛻素，3、棉籽醇，4、蛻皮酮四、其它植物殺蟲劑1、藜蘆堿，2、蒎烯，3、毛茛

52、堿，4、牛兒醇，5、精油類作 業1、什么是植物農藥？它有哪些優點和缺點？2、植物農藥種類繁多，可以怎么分類？3、為什么說植物農藥的資源十分豐富？4、比較三大毒素類植物殺蟲劑除蟲菊素、煙堿和魚藤酮的殺蟲機理。教學總結 主動改變教學，多采用了提問式的教學方法，主動和大家一起討論，理論公式方面需要再仔細講解課 題 第五章 植物農藥目的要求 了解植物殺菌有效成分、抗菌機理，及了解幾種植物殺菌劑及病毒抑制劑、植物肪御素等，熟悉毒素類植物殺蟲劑、拒食類植物殺蟲劑、絕育類植物殺蟲劑、他植物殺蟲劑及其植物滅鼠劑及植物除草劑的種類，掌握植物農藥的含義與發展、分類及資源。教學重點 植物農藥的含義與發展、分類及資源教學難點 植物殺菌的抗菌機理教學課時 4個學時教學方法 PowerPoint 、討論、視頻教學教學內容與步驟 第三節 植物殺菌劑植物殺菌劑主要是從植物中提取活性成分，它既可以直接作用于植物的病原菌，又可以提高和改進植物營養生長條件而提高抗病能力。一、植物殺菌有效成分1、幾種重要的植物殺菌活性成分：萜類、許多植物堿、山雞椒揮發油中的檸檬醛。2、活性成分結構與活性的關系取代基的基團（如-CH3甲基，-C2H5乙基，-CH2CH2-亞乙基)。 含氧的取代基有-OH羥基，-COOH羧基，-CHO醛基，>C=0羰基等。二、植物抗菌物質的抗菌機理1、作用于細胞膜