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文檔簡介

《植物化學保護》教案植物化學保護的內容植物化學保護是應用化學農藥防治農林及城市環境中病蟲草鼠等有害生物,保護農林業生產和保障安居生活的一門科學,是有害生物綜合防治的重要環節。本課程的主要內容是闡明如何充分發揮農藥防治有害生物的有效性,盡量避免和防止三R問題的出現,以及保護環境。同時需闡明農藥的理化性質,作用機理,劑型特點和施用方法,環境對農藥的影響等等。這門科學涉及到生物學、化學、物理學、植物病理學、昆蟲學、雜草學、遺傳學、氣象學、分子生物學及其他許多分支學科。二、植物化學保護的目的要求植物化學保護學這門課程的教學目的主要是使學生通過學習理論和實踐,掌握主要農藥的理化性質、劑型加工、作用機理及合理使用的基本知識和相關的技能,以便在生產上能夠正確合理地使用化學防治方法,因地制宜,高效、安全、經濟地防治農作物有害生物,并能根據農業生產的需要,獨立進行科學試驗,為我國經濟建設服務。本課程總學時70學時,理論教學42學時、實驗教學28學時,綜合性設計性實驗,參觀農藥工廠等放到教學實習中安排。通過本課程的教學,使學生掌握植物化學保護的基本知識,能獨立設計化學防治實驗方案,能解決農作物化學防治中所遇到的問題。三、教學內容緒論教學目的1.了解《植物化學保護》課程的主要內容及教學安排。2.掌握植物化學保護的學科范疇、定義。3.了解植物化學保護的發展簡史、現狀和發展趨勢。4.了解植物化學保護在農業生產中的重要性。化學防治在綜合防治中的地位,存在的問題及克服的辦法。5.介紹怎樣學好植物化學保護,參考書目和文獻。教學重點1.激發學生學習植物化學保護的興趣。2.使學生對于將要學習的內容有整體印象。3.植物化學保護在農業生產中的重要性。4.植物化學保護優缺點的理解和記憶。5.殺蟲劑、殺菌劑和除草劑的研究應用進展與發展趨勢。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排2課時。教學過程植物化學保護學是科學地應用農藥來防治害蟲、害螨、線蟲、病原菌、雜草及鼠類等有害生物,保護農、林業生產的一門科學。一、植物化學保護學與農藥的發展是一脈相承生于公元前9世紀的古希臘詩人Homer曾提到燃燒的硫磺可作為熏蒸劑。波爾多液(硫酸銅與石灰的混合液)于1885年開始用于防治葡萄藤的茸毛霉菌。1939年瑞士科學家PaulMüller發現了DDT的殺蟲作用,并因此獲得了1948年的諾貝爾醫學獎,這是現代化學合成農藥的里程碑。1962年美國的RachelCarson女士編寫出版了《寂靜的春天》(SilentSpring)一書,論述了化學合成殺蟲劑對大自然的危害,喚起了人們對農藥殘留的重視。2004年2月24日,《鹿特丹公約》正式生效。公約的實施,使許多國家對農藥殘留限量要求提高,并相繼禁用高毒高殘留農藥,昆蟲生長調節劑等非直接殺傷型農藥得到了迅速發展。二、我國農藥的發展歷史據記載,早在1800年前就已經應用礦物性和植物性殺蟲劑來防治害蟲。李時珍編寫的《本草綱目》記述了1892種藥品,其中有些就是用來防治害蟲的。殺蟲植物煙草、除蟲菊、魚藤、雞血藤、雷公藤、苦楝、川楝、苦皮藤、黃杜鵑、百部等在我國的應用已有很久歷史。有些品種現在已獲規模化人工種植,形成了特色產業,如魚藤、除蟲菊等。近些年我國還引進了世界著名的殺蟲植物印楝、非洲山毛豆等。新中國成立后,我國的農藥工業從無到有獲得了迅速發展。1956年我國第一家現代化學農藥廠——天津農藥廠正式投產,1983年我國全面停產高殘留的DDT、666等有機氯農藥,引來我國農藥工業的第一次大規模品種結構調整。隨著人民生活水平的提高,國內消費者也對農產品提出了更高的質量要求,我國實施了從田頭到餐桌的食品安全工程,外貿和內需的共同要求促使我國從2007年1月1日起全面停產五大高毒有機磷農藥品種,這將導致我國農藥工業的重新洗牌和農藥品種的全面更迭。從1990年開始,我國農藥生產量已居世界第二位,僅次于美國。按照我國農藥行業“十一五”規劃,到2010年,我國農藥原藥產能達到100萬噸/年,年產量在70萬噸以上,實現銷售收入550億元,出口創匯15億美元。集中生產、淘汰高毒、嚴格環保將是農藥工業發展和結構調整的重點。三、植物保護方針從整個農業病、蟲、草、鼠害防治來說,我國早在1975年就提出的“預防為主,綜合防治”的植物保護方針,和國外提出的“害蟲綜合治理”(IPM)的含義是相同的。對綜合防治的正確理解應該是從生態學的觀點出發,全面考慮生態平衡、經濟利益及防治效果,綜合利用和協調農業防治、物理和機械防治、生物防治及化學防治等有效的防治措施。由于化學防治具有對有害生物高效、速效、操作方便、適應性廣及經濟效益顯著等特點,因此在綜合防治體系中占有重要地位。因此,根據高效、安全、經濟、簡便的原則,探索科學地使用農藥的理論,以便最大限度地發揮農藥的作用,將農藥的負面影響減小到最低限度,這是現代植物化學保護研究的重要課題。四、殺蟲劑、殺菌劑和除草劑的研究應用進展殺蟲劑的研究開發近年來取得較大進展。有機磷殺蟲劑的主要進展一是更加注重以磷原子為中心的不對稱有機磷殺蟲劑的開發。典型的品種有丙硫磷和丙溴磷。二是引入雜環。如已商品化的毒死蜱、嘧啶氧磷、噠嗪硫磷、三唑磷等等。氨基甲酸酯類殺蟲劑近年來的主要進展是低毒化品種的研究與茚蟲威的開發。在N-甲基氨基甲酸酯或N-甲基氨基甲酸肟酯類的高效高毒母體化合物的N原子上引入含硫基團或其它取代基,這類品種有丁硫克百威、硫雙滅多威、丙硫克百威、棉鈴威等。擬除蟲菊酯類殺蟲劑近年來不斷取得新的進展。一是開發出兼具殺螨活性的甲氰菊酯;二是開發出對魚低毒可在稻田使用的醚菊酯及肟醚菊酯;三是1983年開發的氟胺氰菊酯,是第一個對蜜蜂安全的品種,而七氟菊酯是第一個適用于地下害蟲防治的品種。此外,另一重要進展是開發成功以硅原子取代碳原子的含硅擬除蟲菊酯。昆蟲幾丁質合成抑制劑除繼續開發出一批新品種如氟啶脲、氟苯脲、噻嗪酮等外,近年來主要圍繞其觸殺能力低,不具備內吸或內滲性等不足加以研究。雜環類殺蟲劑是近年來農藥發展中最突出的成績。許多雜環化合物被開發成超高效農藥。如含吡啶基團的吡蟲啉、啶蟲脒;三唑類的唑蚜威;吡唑類的氟蟲腈等等。此外,天然產物源殺蟲劑的研究與開發亦取得很大進展,近年來商品化的如昆蟲保幼激素類似物雙氧威,昆蟲蛻皮激素類似物抑食肼、蟲酰肼及抗生素阿維菌素、多殺菌素等。植物性的印楝素、苦參堿也得到了一定范圍的應用。殺菌劑的進展主要表現在兩個方面,一方面是對已經商品化的殺菌劑進行類同合成,特別是在分子中引入雜環和含氟基團,篩選更加優異的殺菌劑。另一方面是近年來又發現一批新的先導化合物。如以微生物代謝產物strobilurin為先導化合物,開發的甲氧丙烯酸類殺菌劑嘧菌酯;以氨基甲酸酯類除草劑為先導化合物開發的廣譜內吸殺菌劑抑霉威,對灰霉病特效,既有保護作用又有治療作用。除草劑的發展最為迅速。發現了幾種新的作用靶標,同時由于雜環和含氟基團的引入,近年來,開發出一大批新型高效、超高效品種。除磺酰脲類外,近年還開發了三類抑制ALS的除草劑:咪唑啉酮類、嘧啶水楊酸類。有機磷除草劑近年來發展很快。除早期的草甘膦外,近年來從微生物代謝產物中開發出了草銨膦及其模擬合成物雙丙氨酰膦。近年來國內外農藥制劑發展的特點有以下兩個方面:第一是向有利于環境保護方向發展。近年來以水為基質的農藥劑型如水乳劑、微乳劑、懸浮劑相繼開發成功。水分散粒劑使用時無粉塵,計量和使用方便,近年來迅速發展,并呈逐年增長的趨勢。第二是向省力化方向發展。一種是水溶性包裝的粒劑,另一種是泡騰片劑。在應用技術方面,靜電噴霧技術及各種對靶標噴灑技術(如掛包法、林木滴注法、循環噴霧法、涂抹法、化學灌溉法等)的開發,大大提高了農藥在靶體上的沉積率,大幅度降低農藥用量,減少了對環境的影響。隨著社會的進步和科學技術的飛速發展,植物化學保護學也在不斷發展和完善。無論是農藥品種(化合物的基本屬性)還是劑型及施藥技術,總的發展趨勢是對靶標生物高效,對環境及非靶標生物安全。第一章植物化學保護的基本概念教學目的1.掌握農藥的含義與常規分類方法。2.掌握農藥對農作物的影響,農藥對人及高等動物的毒性。3.重點掌握毒性、毒力、藥效的概念,農藥毒力的表示方法。4.了解影響農藥毒力和藥效的主要因素。教學重點1.毒性、毒力、藥效的概念及其表示方法,特別是劑量的概念。2.農藥、防治對象和環境三者的關系。教學難點1.毒力、藥效的聯系和區別。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排2課時。教學過程第一節農藥的定義及分類一、農藥的定義

農藥系指用于預防、消滅或者控制危害農業、林業的病、蟲、草和其他有害生物以及有目的地調節、控制、影響植物和有害生物代謝、生長、發育、繁殖過程的化學合成或者來源于生物、其他天然產物及應用生物技術生產的一種物質或者幾種物質的混合物及其制劑。二、農藥的分類

按原料的來源及成分分類:⒈無機農藥⒉有機農藥

按用途分類:⒈殺蟲劑:對昆蟲機體有直接毒殺作用,以及通過其他途徑可控制其種群形成或可減輕、消除害蟲為害程度的藥劑。⒉殺螨劑:可以防除植食性有害螨類的藥劑。⒊殺菌劑:對病原菌能起到殺死、抑制或中和其有毒代謝物,因而可使植物及其產品免受病菌為害或可消除病癥的藥劑。⒋殺線蟲劑:用于防治農作物線蟲病害的藥劑。⒌除草劑:可以用來防除雜草的藥劑。⒍殺鼠劑:用于毒殺多種場合中各種有害鼠類的藥劑。⒎植物生長調節劑:對植物生長發育有控制、促進或調節作用的藥劑。按作用方式分類(殺蟲劑):⒈胃毒劑;⒉觸殺劑;⒊熏蒸劑;⒋內吸劑;⒌拒食劑;⒍驅避劑;⒎引誘劑;按作用方式分類(殺菌劑):⒈保護性殺菌劑;⒉治療性殺菌劑;3.鏟除性殺菌劑按作用方式分類(除草劑):⒈輸導型除草劑;2、觸殺型除草劑;3、選擇性除草劑;4、滅生性除草劑第二節農藥的毒力與藥效農藥的毒性程度常以毒力或藥效作為評價的指標。毒力是指藥劑本身對不同生物發生直接作用的性質和程度,一般是在相對嚴格控制條件下,用精密測試方法,及采取標準化飼養的試蟲或菌種及雜草而給予各種藥劑的一個量度,作為評價或比較標準。毒力測定一般多在室內進行。藥效是藥劑本身和多種因素綜合作用的結果。不同的劑型、不同的寄主植物、不同的有害生物防治對象、不同的使用方法以及各種田間環境因素,都與藥劑作用效果有密切的、不可分割的關系。藥效多是在田間條件下或接近田間的條件下緊密結合生產實際進行測試的。一、藥劑毒力的測定農藥毒力單位⒈致死中量(LD50)⒉致死中濃度(LC50)⒊抑制中量(ED50)⒋抑制中濃度(EC50)二、藥效與防效的計算⒈殺蟲劑;⒉殺菌劑;⒊除草劑第三節農藥對農作物的影響農藥施于農作物后,如果使用不當或其他因素,會對農作物產生不良影響,甚至造成藥害。但也有一些藥劑,在正確使用的情況下,除起到防治病蟲害的效果外,還有刺激作物生長的良好作用。一、農藥是否產生藥害的決定因素⒈農藥的性質⒉植物的種類和生育階段、生理狀態⒊環境條件植物藥害的癥狀1)急性藥害急性藥害在噴藥后短期內產生,甚至在噴藥數小時后即可顯現。癥狀一般是葉面產生各種斑點、穿孔,甚至灼焦枯萎、黃化、落葉等。果實上的藥害主要是產生種種斑點或銹斑,影響果品的品質。2)慢性藥害慢性藥害出現較慢,常要經過較長時間或多次施藥后才能出現。癥狀一般為葉片增厚、硬化發脆,容易穿孔破裂;葉片、果實畸形;植株矮化;根部肥大粗短等等。藥害有時還會表現為使產品有不良氣味,品質降低。二、對植物生長發育的刺激作用煙草制劑對水稻有促進生長的作用;魚藤制劑可促進菜苗發根;波爾多液可使多種作物葉色濃綠、生長旺盛。似乎藥劑在低劑量使用時,一般都對植物有一定的刺激生長作用。不過這種刺激生長的良好作用,需要經過嚴密的比較研究才能確認。第四節農藥的毒性一、毒性的定義習慣上將農藥對高等動物的毒害作用稱為毒性。測試農藥的毒性主要用大白鼠來進行。農藥可以通過呼吸道、皮膚、消化道進入高等動物體內而引致中毒。二、毒性的分類⒈急性中毒一些毒性較大的農藥如經誤食或皮膚接觸及呼吸道進入體內,在短期內可出現不同程度的中毒癥狀,如頭昏、惡心、嘔吐、抽搐痙攣、呼吸困難、大小便失禁等。若不及時搶救,即有生命危險。中國農藥急性毒性暫行分級標準(衛生部)給藥途徑=1\*ROMANI(高毒)=2\*ROMANII(中毒)=3\*ROMANIII(低毒)大鼠口服(mg/kg)<5050~500>500大鼠經皮[mg/(kg?d)]<200200~1000>1000大鼠吸入[g/(m3?h)]<22~10>10⒉亞急性中毒亞急性中毒者多有長期連續接觸一定劑量農藥的過程。中毒癥狀的表現往往需要一定的時間,但最后表現往往與急性中毒類似,有時也可引起局部病理變化。⒊慢性中毒有的農藥雖然急性毒性不高,但性質較穩定,使用后不易分解消失,污染了環境及食物。少量長期被人、畜攝食后,在體內積累,引起內臟機能受損,阻礙正常生理代謝過程。第二章農藥劑型和使用方法教學目的1.掌握農藥的主要劑型及使用方法,了解各種劑型的加工方法。2.重點掌握農藥的分散度與藥劑應用性能的關系。3.了解農藥的輔助劑,表面活性劑的種類及其劑型和用途,常用的農藥劑型和新劑型的加工方法和質量標準。教學重點1.農藥分散度的基本概念。2.以水為基質的農藥劑型如水乳劑、微乳劑、懸浮劑和水分散粒劑。3.特別的農藥施用方法。教學難點1.農藥分散度的基本概念。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)、實物展示、實踐教學輔助等。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排4課時。教學過程第一節農藥分散度與藥劑性能的關系一、藥劑的分散體系與分散度概念1、農藥的分散體系2、分散度的概念二、分散度對藥劑應用性能的影響(一)提高分散度對藥劑性能的影響1、增加農藥覆蓋密度2、改善農藥顆粒(或液滴,下同)在處理表面上的附著性3、改變藥劑顆粒運動性能4、提高藥劑顆粒表面能5、提高懸浮液的懸浮率及乳液的穩定性(二)控制分散度對農藥性能的影響第二節農藥助劑農藥助劑是農藥制劑加工或使用中添加的,用于改善藥劑理化性質的輔助物質,又稱為農藥輔助劑。助劑本身基本無生物活性,但是能影響防治效果。一、農藥助劑種類及使用概況⒈填料或載體⒉溶劑⒊乳化劑⒋潤濕劑⒌分散劑⒍滲透劑⒎粘著劑⒏穩定劑9.增效劑10.安全劑二、表面活性劑的結構、特性和作用(一)表面活性劑的結構1、表面活性現象及表面活性劑的結構特性2、表面活性劑的親水親油平衡值及其用途表面活性劑的親油、親水性的強弱通常用親水親油平衡值(Hydrophile-LipophileBalance)HLB值來表示,該值愈小,親油性愈強;該值愈大,親水性愈強。3、表面活性劑的應用特征(1)是在溶液的氣液界面上定向排列(2)是在溶液中達到臨界膠束濃度(criticalmicelleconcentration,CMC)后可以形成膠束4、表面活性劑降低液體表面張力的作用及其應用(二)表面活性劑的種類1、陰離子型表面活性劑(1)羧酸鹽類(2)硫酸酯鹽類(3)磺酸鹽類2、非離子型表面活性劑(1)酯類(2)醚類3、復配乳化劑4、天然物表面活性劑(1)含有大量皂素的植物(2)亞硫酸紙漿廢液(3)動物廢料的水解物三、表面活性劑在農藥加工與使用中的應用⒈乳化劑在乳油加工中的應用⒉潤濕劑在可濕性粉劑中應用3.提高藥液在受藥表面上的濕展性第三節主要農藥劑型一、粉劑粉劑(dustablepowder,DP):由原藥、填料(或載體)和少量其他助劑經混合、粉碎、再混合等工藝過程而制成的具有一定細度的粉狀制劑。(一)組分及要求粉劑通常由原藥和填料組成。(二)加工方法粉劑的加工方法有三種,一是直接粉碎法,二是母粉法,三是浸漬法。(三)質量控制指標(四)影響粉劑藥效的因素1、有效成分在粉劑中的分布2、有效成分的粉粒細度及超篩目細度粉粒的含量3、填料的種類和理化性質二、粒劑粒劑(granule,G):由原藥、載體和少量其他助劑通過混合、造粒工藝而制成的松散顆粒狀劑型。(一)粒劑的類別粒劑種類與粒徑粒劑種類篩目數粒徑(μm)大粒劑-5000~9000顆粒劑10~481680~297微粒劑48~200297~74(二)組分及要求(三)加工方法(四)質量控制指標1、擠壓造粒法2、包衣造粒法3、吸附造粒法三、可濕性粉劑可濕性粉劑(wettablepowders,WP):是含有原藥、填料或載體、潤濕劑、分散劑以及其他輔助劑,經混合、粉碎工藝達到一定細度的粉狀劑型。(一)組分及要求(二)加工方法(三)質量控制指標四、可溶性粉劑可溶性粉劑(solublepowders,SP):由水溶性原藥、填料和其他助劑組成,在使用濃度下有效成分能夠迅速分散而完全溶解于水中的粉狀劑型。(一)組分及要求(二)加工方法常用的方法有熱熔融噴霧干燥法、粉碎法及結晶析出干燥法(三)質量控制指標1、有效成分含量應當不低于標明含量;2、水分含量多數為≤3%;3、在水中全溶解時間一般小于2~3min;4、細度因品種不同而異。五、水分散粒劑水分散粒劑(waterdispersiblegranules,WG)由原藥、潤濕劑、分散劑、隔離劑、穩定劑、黏結劑、填料或載體組成,使用時放入水中,能夠較快崩解、分散,形成高度懸浮的固液分散體系。該劑型優點是:1、使用時無粉塵污染;2、有效成分含量一般在50~90%,多在70%以上,包裝、儲運方便和安全;3、不含水,因此制劑儲存穩定性高;4、在水中分散性好,懸浮率高;5、流動性好,計量方便,包裝物易處理。水分散粒劑加工方法可分為干法和濕法兩種。六、水懸浮劑水懸浮劑(aqueoussuspensionconcentrate,SC)不溶于水的固體原藥與潤濕分散劑、粘度調節劑及其他助劑和水經濕法研磨,在水中形成高度分散的粘稠、可流動的懸浮液體劑型。(一)組分及要求(二)加工方法經砂磨機進行超微研磨粉碎到目標細度。(三)質量控制指標七、乳油乳油(emulsifiableconcentrate,EC)由原藥、有機溶劑、乳化劑和其他助劑組成的一種均相透明的油狀液體,使用時將其稀釋到水中,形成穩定的乳狀液供噴霧用。(一)乳油分類1、可溶性乳油2、溶膠狀乳油3、乳濁狀乳油(二)組分及要求(三)加工方法(四)質量控制指標八、水乳劑水乳劑(emulsioninwater,EW)是親油性液體原藥或低熔點固體原藥溶于少量水不溶的有機溶劑以極小的油珠(<10μm)在乳化劑的作用下穩定地分散在水中形成的不透明的乳狀液。(一)組分及要求(二)加工方法在高速攪拌下,將水相逐步加入油相,使體系慢慢由油包水型轉變為水包油型的水乳劑。(三)質量控制指標九、微乳劑微乳劑(microemulsion,ME)是由油溶性原藥、乳化劑和水組成的感觀透明的均相液體劑型。(一)組分及要求(二)加工方法多采用轉相法(三)質量控制指標十、水劑和可溶性液劑水劑(aqueoussolutions,AS)是農藥原藥的水溶液劑型,是有效成分以分子或離子狀態分散在水中的真溶液制劑。可溶性液劑(solubleconcentrate,SL)由原藥、溶劑、表面活性劑和防凍劑組成的均相透明液體制劑,用水稀釋后有效成分形成真溶液。十一、種衣劑種子處理劑是用來處理植物種子,具有防治為害種子萌芽期或幼苗期的有害生物,或調節苗期植物生長發育作用的一類農藥制劑。根據處理種子的方式可分為種衣劑、拌種劑和浸種劑三種。(一)組成及要求(二)加工方法與基本劑型相同。(三)質量控制指標(四)種子包衣技術十二、油劑油劑(oilsolutions,OS):農藥原藥的油溶液劑型。(一)組分及要求原藥一般要求高效、低毒、低殘留,對所噴灑的作物不易發生藥害。溶劑對原藥溶解度大,流動性良好。(二)質量控制指標十三、緩釋劑緩釋劑(controlledreleaseformulations,CRF):可以控制農藥有效成分從加工品中緩慢釋放的農藥劑型。(一)物理型緩釋劑1、微膠囊劑2、塑料結合劑(二)化學型緩釋劑十四、煙劑煙劑(smokes):引燃后,有效成分以煙狀分散體系懸浮于空氣中的農藥劑型。第四節農藥的施用方法一、噴霧法二、噴粉法?

噴粉法利用鼓風機所產生的氣流把農藥粉劑吹散后沉積到作物上的施藥方法。(一)噴粉法的分類?(二)粉粒的運動行為?

(三)影響噴粉質量的因素三、其它施藥方法⒈撒施法及撒滴法⒉土壤澆灌法⒊拌種法⒋種、苗浸漬法⒌毒鉺法⒍熏蒸法7.煙霧法8.樹干注射法第五節航空施藥技術一、航空施藥法的優缺點優點:1、作業效率高。2、不受作物長勢限制,適應性較廣。3、用藥液量少。缺點:1、藥劑在作物上的覆蓋度往往不及地面噴藥。2、施藥地塊必須集中。3、大面積防治,往往縮小了有益生物的生存縫隙。4、施藥成本偏高。5、農藥漂移嚴重。二、噴霧裝置三、噴灑農藥方式第六節農藥精準施藥技術一、精準施藥原理二、定點雜草控制技術包括三部分:1、實時可視雜草識別系統2、最佳噴量專家決策系統3、噴霧量控制系統第三章殺蟲殺螨劑教學目的1.掌握殺蟲劑進入昆蟲體內的三個途徑。2.掌握殺蟲劑的主要作用位點。3.明確殺蟲劑的分類,掌握有機磷及氨基甲酸酯類殺蟲劑對的作用機理,并根據機理明確生產、儲存、使用中的注意事項。4.重點掌握各類殺蟲殺螨劑中常用品種的特點、毒性、作用方式、使用方法,防治對象及使用時應注意的問題等。教學重點1.殺蟲劑的穿透與在昆蟲體內的分布。2.殺蟲劑對昆蟲神經系統的作用機制。3.各類殺蟲殺螨劑中常用品種的特點、毒性、作用方式、使用方法,防治對象及使用時應注意的問題等。教學難點1.殺蟲劑對昆蟲神經系統的作用機制。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片、動畫等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排12課時。教學過程第一節殺蟲劑毒理學基礎一、殺蟲劑的穿透與在昆蟲體內的分布(一)殺蟲劑進入昆蟲體內的途徑⒈從口腔進入殺蟲劑從口腔進入蟲體的關鍵是必須通過害蟲的取食活動。⒉從體壁進入體壁是以觸殺作用為主的殺蟲劑進入昆蟲體內的主要屏障。昆蟲的體壁是由表皮、真皮細胞及底膜構成的。⒊從氣門進入氣體藥劑如氯化苦、磷化氫及溴甲烷等可以在昆蟲呼吸時隨空氣進入氣門,沿著昆蟲的氣管系統最后到達微氣管而產生毒效。(二)殺蟲劑的穿透1、殺蟲劑穿透昆蟲體壁2、殺蟲劑穿透昆蟲的消化道3、藥劑從血液到達作用部位—神經系統4、昆蟲體內排泄殺蟲劑的過程(三)殺蟲劑在昆蟲體內的分布二、殺蟲劑在動物體內的代謝機制三、殺蟲劑對昆蟲的作用機制(一)昆蟲的神經構造昆蟲的神經系統是由無數個神經元構成的,一個神經元就是一個神經系統基本單位(神經細胞),分為軸突、樹突和端叢。(二)昆蟲神經系統傳導神經沖動的機制(三)殺蟲劑對乙酰膽堿酯酶的抑制作用1、乙酰膽堿酯酶的生物學AChE是一個水解酶,底物是乙酰膽堿。有兩種膽堿酯酶:第一種,乙酰膽堿酯酶(AChE)第二種,丁酰膽堿酯酶(四)有機磷及氨基甲酸酯類殺蟲劑對乙酰膽堿酯酶的抑制作用酶與殺蟲劑反應的三個步驟:(1)形成可逆性復合體(2)酰化反應(3)酶的復活(五)殺蟲劑對乙酰膽堿受體的作用1、乙酰膽堿受體的性質2、乙酰膽堿受體的結構和機能3、煙堿及類似物對乙酰膽堿受體的作用4、沙蠶毒素類對乙酰膽堿受體的作用(六)殺蟲劑對軸狀突部位的作用(七)殺蟲劑對昆蟲呼吸作用的影響第二節無機及重金屬類殺蟲劑一、概述二、特性無機殺蟲劑不溶于有機溶劑、一般只加工成粉劑、可濕性粉劑、糊劑和毒餌等劑型使用。無機殺蟲劑大多是胃毒劑,一般僅應用于防治咀嚼式口器害蟲。三、主要品種(一)砷制劑(二)氟制劑四、毒理機制第三節有機氯類殺蟲劑有機氯殺蟲劑是一類含氯原子的有機合成殺蟲劑,也是發現和應用最早的一類人工合成殺蟲劑。滴滴涕和六六六是這類殺蟲劑的杰出代表。具有廣譜、高效、價廉、急性毒性小等特點。目前仍在使用的有林丹和硫丹。第四節有機磷類殺蟲劑一、概述二、有機磷殺蟲劑的化學結構類型(一)磷酸酯如:敵敵畏、久效磷(二)硫代、二硫代和三硫代磷酸酯(三)膦酸酯、硫代膦酸酯1、膦酸酯如:敵百蟲2、硫代膦酸酯如:苯硫磷(四)磷酰胺、硫代磷酰胺1、磷酰胺如:甲胺磷2、硫代磷酰胺如:乙酰甲胺磷、水胺硫磷三、有機磷殺蟲劑的特點(一)理化性質(二)藥效高、作用方式多種多樣有機磷殺蟲劑一般對蟲、螨均有較高的防治效果。大多數有機磷殺蟲劑具有多種殺蟲作用方式,殺蟲范圍廣,能同時防治并發的多種害蟲。(三)在生物體內易于降解為無毒物(四)持效期有長有短(五)作用機制抑制體內神經中的乙酰膽堿酯酶或膽堿酯酶的活性而破壞了正常的神經沖動傳導,引起了一系列急性中毒癥狀。四、有機磷殺蟲劑的毒性(一)急性毒性(二)慢性毒性(三)殘留毒性五、重要有機磷殺蟲劑品種甲基嘧啶磷、敵百蟲、敵敵畏、磷胺、辛硫磷、馬拉硫磷、樂果、乙酰甲胺磷、三唑磷第五節氨基甲酸酯類殺蟲殺螨劑一、概述二、氨基甲酸酯類殺蟲劑的特點(一)分子結構與毒性有密切關系。(二)大多數品種的速效性好,持效期短,選擇性強,對飛虱、葉蟬、薊馬等防效好,對螨類和介殼蟲類無效,對天敵安全。(三)毒性差異大。(四)增效性能多樣。(五)由于分子結構接近天然產物,在自然界易被分解,殘留量低。三、氨基甲酸酯類殺蟲劑的低毒衍生化1、芳基和烷基硫基類衍生物2、二烷基氨基硫基類衍生物3、N,N'-硫雙氨基類型4、N-磷酰氨硫基類型5、N-氨基酸酯硫基類型四、氨基甲酸酯類殺蟲殺螨劑的重要品種與應用:茚蟲威、異丙威、涕滅威、滅多威、克百威、硫雙威第六節擬除蟲菊酯類殺蟲殺螨劑一、概述二、第一代擬除蟲菊酯殺蟲劑第一代擬除蟲菊酯殺蟲劑是在天然除蟲菊酯化學結構的基礎上發展起來的,大體經歷了20多年的時間(1948~1971)。第一個人工合成的擬除蟲菊酯是丙烯菊酯(allethrin)。三、第二代光穩定性擬除蟲菊酯殺蟲殺螨劑Elliott博士成功合成了氯菊酯(permethrin),這是第一個光穩定性的農用擬除蟲菊酯,它解決了天然除蟲菊素和第一代擬除蟲菊酯分子中的兩個光不穩定中心(菊酸側鏈的“偕二甲基”和醇部分的不飽和結構)。四、光穩定性擬除蟲菊酯殺蟲殺螨劑的發展1、在結構中導入氟原子2、在結構中導入硅原子3、改變酯的結構:如醚菊酯五、擬除蟲菊酯殺蟲殺螨劑的異構體與生物活性六、擬除蟲菊酯殺蟲殺螨劑的作用方式和毒理學擬除蟲菊酯以觸殺和胃毒發揮作用,不具有內吸性,為負溫度系數藥劑。該類化合物作用于昆蟲的外周和中央神經系統,通過刺激神經細胞引起重復放電(Discharge)而導致昆蟲麻痹。同時具有擊倒活性(knockdown)。除蟲菊酯引起的中毒征象可分為興奮期與抑制期(或麻痹期)兩個階段。除蟲菊酯的作用機制是多方面的,包括對周圍神經系統、中樞神經系統和其它組織器官(主要是肌肉)的作用。七、主要品種及其在農業上的應用氯氰菊酯、溴氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氰戊菊酯、醚菊酯第七節甲脒類殺蟲殺螨劑這類殺蟲殺螨劑主要有殺蟲脒和雙甲脒,由于殺蟲脒的慢性毒性及致癌作用已被禁用,目前仍在廣泛使用的為雙甲脒。主要品種:雙甲脒、殺蟲脒第八節沙蠶毒素類殺蟲劑沙蠶毒素類殺蟲劑是1960年代興起的仿生殺蟲劑。沙蠶毒素類殺蟲劑的特性:1、殺蟲譜廣。2、殺蟲作用方式多樣。3、作用機制特殊。4、低毒低殘留。5、對家蠶、蜜蜂毒性較高。6、沙蠶毒素殺蟲劑的某些品種對某一些作物有不良影響。主要品種:殺螟丹、殺蟲雙、殺蟲環、殺蟲磺第九節苯甲酰苯脲類和嗪類殺蟲殺螨劑一、概述二、作用方式和毒理學苯甲酰苯脲類和噻二嗪類殺蟲劑屬于昆蟲生長調節劑。它既不是神經毒劑,也不是呼吸毒劑,而主要是抑制昆蟲表皮的幾丁質合成。被此類化合物處理后的昆蟲,由于不能蛻皮或不能化蛹而引起死亡。此類化合物還可以干擾昆蟲體內DNA合成而導致絕育,即具有不育作用。三、苯甲酰苯脲類殺蟲殺螨劑的代謝降解和安全性(一)代謝與降解:1、光解作用2、在土壤中的降解3、在動物體內的代謝(二)安全性四、苯甲酰苯脲類和嗪類殺蟲殺螨劑重要品種與應用主要品種:除蟲脲、氟啶脲、氟鈴脲、氟蟲脲、丁醚脲、噻嗪酮、滅蠅胺、虱螨脲第十節保幼激素與蛻皮激素類殺蟲劑一、概述昆蟲腦激素、保幼激素和蛻皮激素等,對昆蟲的生長、變態和滯育等主要生理現象具有重要的調控作用,保幼激素與蛻皮激素類殺蟲劑就是在對上述激素研究的基礎上發展起來的,人們往往將這些化合物及幾丁質合成抑制劑稱為昆蟲生長調節劑。二、作用方式和毒理學(一)保幼激素類保幼激素和保幼激素類殺蟲劑對昆蟲的主要作用是阻止昆蟲發育、抑制變態發生。另外,此類化合物還可表現于形態發育生長、生殖作用的調節、卵黃發育生長、多型現象和社會昆蟲的分級發育等方面。保幼激素分子直接作用于基因,不需要通過細胞內第二信使的傳遞。(二)蛻皮激素類三、防治范圍、選擇性與安全性(一)保幼激素類保幼激素類似物烯蟲酯對蚊、蠅的幼蟲有較強的殺滅作用;對鱗翅目、半翅目和某些鞘翅目、同翅目害蟲有效;對蚜蟲和小粉蚧有效。二苯醚類化合物,比烷基烯羧酸酯類化合物更具穩定性和持久性,應用更為廣泛。(二)蛻皮激素類抑食肼和蟲酰肼克服了天然蛻皮激素的不足,成為繼保幼激素及幾丁質合成抑制劑之后的又一類昆蟲生長調節劑(IGRs)。蟲酰肼可防治水稻、葡萄園、蔬菜和大豆害蟲,抑食肼具有內吸活性,可以進行土壤處理防治馬鈴薯甲蟲,亦可以通過在播種時灌水保護玉米種子不受鱗翅目幼蟲的危害。蟲酰肼對鱗翅目害蟲具有更優良的專一性及更廣的防治譜(鱗翅目害蟲)。四、重要品種與應用(一)保幼激素類似物烯蟲酯和吡丙醚(二)蛻皮激素類似物抑食肼和蟲酰肼第十一節氯化煙酰類殺蟲劑一、概述氯化煙酰殺蟲劑指硝基甲撐、硝基胍及其開鏈類似物,煙堿屬于此類化合物。二、生物活性(一)對靶標害蟲的活性(二)內吸活性(三)在不同作物中的輸導性(四)亞致死劑量效應三、毒理學、選擇性和生態效應四、主要品種及其在農業上的應用吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪第十二節阿維菌素類殺蟲殺螨劑一、概述阿維菌素是十六元大環內酯類化合物,是土樣中分離的灰色鏈霉StreptomycesavermitilisMA-4680(NRRL8165)發酵液中分離得到的。二、作用方式和毒理學阿維菌素類化合物主要是通過觸殺和胃毒作用對節肢動物發揮作用,而胃毒作用被認為是積累致死劑量的途徑。阿維菌素類化合物對哺乳動物安全的主要原因為①哺乳動物神經系統缺乏谷氨酸門控氯離子通道;②對哺乳動物神經系統其他配體門控氯離子通道結合度低;③不能穿透血-腦屏障(blood-brainbarrier)。三、生物活性、光學穩定性和穿透性(一)防治譜(二)光學穩定性和穿透阿維菌素光解性很強。阿維菌素對葉片有較好的穿透性(內滲性),并因此而對危害植物葉片的螨類產生優良的防治效果。四、重要品種及其在農業上的應用(一)重要品種阿維菌素、埃瑪菌素(二)在農業上的應用(三)選擇性和在綜合治理中的和諧性第十三節吡咯(吡唑)類殺蟲殺螨劑一、概述二、作用方式和毒理學蟲螨腈作用于細胞內線粒體膜,是一個優良的氧化磷酸化解偶聯劑。該化合物具體的作用方式是干擾質子濃度,使其透過線粒體膜受阻,從而影響ATP產生,導致細胞破壞,最終死亡。三、主要品種及其在農業上的應用蟲螨腈、氟蟲腈、丁烯氟蟲腈第十四節吡啶類殺蟲劑一、品種概述與基本特性吡蚜酮二、作用方式和毒理學吡蚜酮作為殺蟲劑出現,不但代表了一類全新的化合物,而且在作用方式上也是獨樹一幟的。吡蚜酮可用于防治大部分同翅目害蟲,尤其是蚜蟲、粉虱科、葉蟬科及飛虱科害蟲,適用于蔬菜、水稻、棉花、果樹及多種大田作物。吡蚜酮不具“擊倒”效果,對昆蟲也沒有直接毒性,但昆蟲一接觸到該化合物,即立刻停止取食,而且“停食”不是由于“拒食作用”所引起的。三、防治范圍及應用(一)吡蚜酮的防治譜吡蚜酮對同翅目害蟲的若蟲和成蟲有非常好的防治效果。(二)吡蚜酮的選擇性和害蟲對該化合物的抗性吡蚜酮與其他類型殺蟲劑不存在交互抗性。(三)吡蚜酮在農業上的應用主要被用于蔬菜和花卉上防治刺吸式口器害蟲如各種蚜蟲和白粉虱。第十五節專門性殺螨劑作為理想的殺螨劑,應具有以下特點:1、殺螨能力強,不但殺死成螨,對螨卵,若螨,幼螨也應具有良好的殺傷作用,即可防治螨類的各個蟲態。2、持效期長,即可以防治整個生長期間的螨。3、化學性質相對穩定,可以與其他農藥混用,以達到兼治其他病蟲的目的。4、對作物安全,對高等動物安全不傷害天敵,不造成環境污染。幾種殺螨劑的主要品種:嘧螨酯、螺甲螨酯、噻螨酮、炔螨特、噠螨靈第四章殺菌劑教學目的1.掌握殺菌劑的定義與內涵。2.了解殺菌劑發展歷史及發展趨勢。3.掌握植物病害化學防治策略及作用原理。4.掌握殺菌劑的使用技術。5.掌握各類殺菌劑中常用品種的性質、特點、作用方式、作用原理、防治對象及使用方法。教學重點1.各類藥劑的性質、特點、防治對象及使用方法(抗藥性情況)。2.植物病害化學防治策略及作用原理。3.殺菌劑對病菌的作用機理。教學難點1.殺菌劑的作用原理2.抗藥性產生的原理教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)、實物展示。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排6課時。教學過程第一節引言一、殺菌劑的基本含義用于防治植物病害的化學農藥統稱為殺菌劑。內涵:?

1、直接把病菌殺死,使病菌孢子不能萌發。?

2、抑制病原菌生長,使菌絲暫時停止生長。?

3、有的卻對菌無毒性作用,而是改變病菌的致病過程,是病原菌不能侵入;或通過調節寄主植物代謝誘導(提高)植物抗病能力。二、殺菌劑的發展簡史三、殺菌劑在保證農產品安全和食品安全中的作用四、殺菌劑的毒理學和環境毒理學第二節植物病害化學防治策略及作用原理一、植物病害化學防治策略(一)保護作用1、消滅侵染來源2、藥劑處理可能被侵染的植物或農產品表面3、在病菌侵染之前施用藥劑干擾病原菌的致病過程或者誘導寄主產生抗病性(二)治療作用(三)鏟除作用(四)抗產孢作用第三節殺菌劑的作用機理殺菌劑作用機理可以歸納為抑制或干擾病菌能量的生成、抑制或干擾病菌的生物合成和對病菌的間接作用三種類型。(一)抑制或干擾病菌能量的生成(二)抑制或干擾病菌的生物合成(三)對病菌的間接作用第四節殺菌劑的使用技術一、噴霧和噴粉二、種子處理1、種子處理的防病效果2、種子處理的方法1)、浸種2)、拌種3)、種衣法三、土壤處理1、土壤處理的防病作用2、土壤處理的方法1).澆灌法2).溝施法3).撒布法(翻混法)4).注射法四、其他施藥方法第五節殺菌劑的種類一、傳統多作用位點殺菌劑(一)銅制劑重要的銅素殺菌劑:波爾多液、王銅(二)無機硫殺菌劑硫磺粉、石硫合劑(三)有機硫殺菌劑二硫代氨基甲酸鹽類:代森錳鋅二甲基二硫代氨基甲酸鹽:福美雙三氯甲硫基類殺菌劑:克菌丹、滅菌丹(四)有機胂殺菌劑1、烷基胂酸鹽類2、二硫代氨基甲酸胂類主要品種有福美甲胂和福美胂。(五)芳烴類和其他保護性殺菌劑第一芳烴類保護性殺菌劑:五氯硝基苯,百菌清第二其他保護性殺菌劑:福爾馬林、敵磺鈉二、現代選擇性殺菌劑木質部輸導的殺菌劑分布具有以下特點。①積累在高蒸騰作用的部位,如葉尖和葉緣。②很少傳導到沒有蒸騰作用的植物器官,如果實和幼嫩葉片。③在完全成熟的葉片內也不向下傳導,如果施藥于葉基部則向葉尖輸導,基本不能向相反方向移動。目前在生產上常見的現代選擇性殺菌劑按化學結構和作用方式分為下列幾大類。(一)二甲酰亞胺類殺菌劑(二)有機磷殺菌劑第一類硫代磷酸脂類(1)硫趕磷酸酯類殺菌劑第二類硫逐磷酸酯類第三類烷基亞磷酸鹽類(三)苯并咪唑類及其相關化合物(四)羧酰替苯胺類這類藥劑又名為惡噻英類,是最早出現的內吸性殺菌劑。主要品種有萎莠靈和氧化萎莠靈(五)甾醇生物合成抑制劑1)有強的向頂性傳導活性和明顯的薰蒸作用2)殺菌譜廣,除鞭毛菌和病毒外,對子囊菌、擔子菌、半知菌都有一定效果3)高效、使用量低,大田用藥量只為傳統保護性殺菌劑的10%,果樹上使用量為傳統保護劑的1%,水果貯藏防腐如抑霉力用量為每噸用有效成分2-4克4)藥效期長,一般為3-6周5)一些品種如三唑酮等對雙子葉作物有明顯的抑制作用代表品種:抑霉力、咪唑霉、三唑酮和烯唑醇等(六)苯基酰胺類1具有雙向傳導作用,以向頂性輸導為主2水溶性大,可達7400mg/L,對鞭毛菌引致的病害有特效3可作土壤處理、種子處理和葉叢噴霧4藥效高、持效期長代表品種:甲霜靈、殺毒礬、高效甲霜靈(七)噻唑/噻二唑類(八)β-甲氧基丙烯酸酯類1.具有廣譜活性,對高等真菌和低等卵菌病害都有防治效果。代表品種:嘧菌酯等(九)苯吡咯類和苯胺基嘧啶類1、苯吡咯類2、苯胺基嘧啶類(十)氨基甲酸酯類、異噁唑類、取代脲類和甲氧基嗎啉類1、氨基甲酸酯類2、異噁唑類3、取代脲類4、甲氧基嗎啉類(十一)抗菌素(十二)間接作用殺菌劑1、作用于病菌致病機理的化合物作用于病菌致病機理的化合物有下列幾種:(1)黑色素生物合成抑制劑(2)角質酶抑制劑(3)有效霉素(4)抑制或鈍化病菌產生的毒素的化合物2、作用于寄主防御系統的化合物第五章除草劑教學目的1.掌握除草劑選擇性原理,初步掌握除草劑的安全使用原理。2.掌握除草劑的吸收、輸導及作用機制。3.掌握除草劑的使用技術。4.了解除草劑的分類,掌握各類除草劑中常用品種的分類、作用方式、特點和使用方法。教學重點1.除草劑選擇性原理,除草劑的吸收、輸導及作用機制。2.除草劑的使用技術。3.各類除草劑中常用品種的應用。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)、實物展示。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排6課時。教學過程第一節除草劑選擇性原理除草劑在某一用量下對一些植物敏感,而對另外一些植物安全,這種現象我們稱之為選擇性。一、位差與時差選擇性(一)位差選擇性1、土壤位差選擇性下列兩種方法可達到此目的。(1)播后苗前土壤處理法。(2)深根作物生育期土壤處理法。2、空間位差選擇性(二)時差選擇性(三)利用位差與施藥方法等的綜合選擇性二、形態選擇性利用作物與雜草的形態結構差異而獲得的選擇性,稱為形態選擇性。三、生理選擇性(一)吸收的差異(二)輸導的差異四、生物化學選擇性(一)除草劑在植物體內活化反應差異產生的選擇性(二)除草劑在植物體內鈍化反應的差異產生的選擇性重要例子1、均三氮苯類除草劑2、敵稗五、利用保護物質或安全劑獲得選擇性一些除草劑選擇性較差,可以利用保護物質或安全劑而獲得選擇性。(一)保護物質(二)安全劑第二節除草劑的吸收與輸導一、除草劑的吸收(一)莖葉吸收1、除草劑莖葉吸收的途徑2、影響除草劑莖葉吸收的因素(二)根系吸收(三)幼芽吸收二、除草劑在植物體內的輸導1、觸殺型除草劑一些觸殺型的除草劑在被植物吸收后,不能在植物體內輸導,只在吸收部位起作用。2、共質體系輸導除草劑3、質外體系輸導除草劑4、質外—共質體系輸導除草劑第三節除草劑的作用機制一、抑制光合作用(一)光合作用概述1、光反應2、暗反應3、光合電子傳遞的順序(二)除草劑的作用部位1、阻斷電子由QA到QB的傳遞。2、抑制光合磷酸化反應。3、截獲過渡到NADP+上的電子。二、破壞植物的呼吸作用三、抑制植物的生物合成(一)抑制色素的合成1、抑制葉綠素的生物合成及質膜的破壞2、抑制類胡蘿卜素的生物合成(1)抑制八氫番茄紅素脫氫酶(PDS)(2)抑制對-羥苯基丙酮酸雙氧化酶(HPPD)(3)其它(二)抑制氨基酸、核酸和蛋白質的合成1、抑制氨基酸的生物合成(1)含磷除草劑對氨基酸的抑制作用(2)抑制支鏈氨基酸的合成(三)抑制脂類的合成四、干擾植物激素的平衡五、抑制微管與組織發育第四節除草劑的使用技術(一)土壤處理法1、播前土壤處理(1)播前土表處理(2)播前混土處理2、播后苗前土壤處理3、苗后土壤處理(二)莖葉處理法1、播前莖葉處理2、生育期莖葉處理第五節除草劑常用類型及其品種一、苯氧羧酸類常用苯氧羧酸類除草劑的基本特性:①由于酸不易溶于水和常見的有機溶劑,生產上多應用其鹽或酯;②苯氧羧酸類為選擇性輸導型除草劑,多數品種具有較高的莖葉處理活性,并兼具土壤封閉效果;③該類除草劑的作用機理為干擾植物的激素平衡,使受害植物扭曲、腫脹、發育畸形等,最終導致死亡;④主要用于水稻、玉米、小麥、甘蔗、苜蓿等作物田防除一年生、多年生闊葉雜草和部分莎草科雜草。代表品種:2,4-D、2甲4氯。二、芳氧苯氧基丙酸酯類芳氧苯氧基丙酸酯類除草劑的共同特點:①以莖葉處理為主,表現出很強的莖葉吸收活性;②多用于闊葉作物田,少數品種可用于水稻和高梁田;③用來防除一年生和多年生禾本科雜草;④均具有輸導性;⑤該類化合物在丙酸部位具有手性碳,因而具有同分異構體-R體、S體,其中R體為活性體。目前生產上應用品種多為R體,其表述為“精-”、“高效-”等;⑥為脂肪酸合成抑制劑,其靶標酶為乙酰輔酶A羧化酶;⑦對哺乳類動物低毒;⑧多數品種環境降解較快;⑩雜草對該類藥劑易產生抗藥性。代表品種:蓋草能三、二硝基苯胺類二硝基苯胺類除草劑有以下特點:①均為選擇性觸殺型土壤處理劑,在播種前或播后苗前應用;②殺草譜廣,對一年生禾本科雜草高效,同時還可以防除部分一年生闊葉雜草;③易于揮發和光解,尤其是氟樂靈;④土壤中半衰期2~3個月,對大多數后茬作物安全;⑤水溶性低并易被土壤吸附,在土壤中不易移動,不易污染水源;⑥對人、畜低毒、使用安全。代表品種:氟樂靈四、三氮苯類均三氮苯類除草劑按其環上R1的取代基的不同,可以分為“津”、“凈”和“通”三個系統。代表品種:莠去津五、酰胺類代表品種:都爾(異丙甲草胺)六、二苯醚類常用二苯醚類除草劑的特點:①多數品種為觸殺型除草劑,可以被植物吸收,但傳導性差;②鄰位置換二苯醚除草劑的作用機制是抑制葉綠素的合成或破壞脂膜,其靶標酶為原卟啉原氧化酶(Protox);③防除一年生雜草和種子繁殖的多年生雜草,多數品種防除闊葉雜草的效果優于防除禾本科雜草;④該類品種對所應用作物安全性略低,應用劑量嚴格;⑤對高等動物低毒。代表品種:乙氧氟草醚(果爾)。七、磺酰脲類磺酰脲類除草劑的共同特點:①活性高,用量極低;②殺草譜廣,所有品種都能防除闊葉雜草,部分品種還可防除禾本科或莎草科雜草;③選擇性強,對作物安全;④使用方便,多數品種既可進行土壤處理,也可進行莖葉處理;⑤植物根、莖葉都能吸收,并可迅速傳導;⑥作用機制為抑制乙酰乳酸合成酶(ALS)/乙酰羥基丁酸合成酶(AHAS),阻礙支鏈氨基酸的合成,該類除草劑通常稱為乙酰乳酸合成酶抑制劑;⑦一些品種土壤殘留較長,影響下茬作物;⑧對人、畜毒性極低。代表品種:芐嘧磺隆。八、氨基甲酸酯類性質:(1)選擇性高;(2)對窄葉類雜草高效;(3)作用方式多樣。代表品種:禾草丹(滅草丹)。九、有機磷類特性:(1)具內吸作用;(2)多為莖葉處理劑;(3)藥效較緩慢,持效期長;(4)低毒。代表品種:草甘膦(農達)十、其它類別除草劑(一)聯吡啶類:百草枯(二)咪唑啉酮類:咪唑乙煙酸(三)磺酰胺類:唑嘧磺草胺(四)嘧啶水楊酸類:嘧啶肟草醚(五)環己烯酮類:烯禾啶(六)取代脲類:敵草隆(七)環狀亞胺類:噁草酮(八)三酮類:磺草酮(九)其它除草劑品種:滅草松第六章殺鼠劑及其它有害生物防治劑教學目的1.掌握殺鼠劑的分類。2.了解常見殺鼠劑的特點及作用機制,了解殺鼠劑的使用技術。3.了解殺線蟲劑的分類和作用機制,殺軟體動物劑的主要類型。教學重點1.殺鼠劑作用機制,抗凝血殺鼠劑的作用機制。2.殺線蟲劑的作用機制。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排1課時。教學過程第一節殺鼠劑一、概述二、殺鼠劑的分類三、殺鼠劑的作用機制(一)作用于中樞神經系統(二)抗凝血作用四、殺鼠劑的使用殺鼠劑一般以固體毒餌、毒粉、毒水、毒糊等形式使用。五、常用重要殺鼠劑磷化鋅、毒死磷、鼠甘伏、敵鼠、大隆(溴鼠隆、殺鼠隆)第二節殺線劑一、概述二、殺線蟲劑的作用機制(一)鹵代烴類:通常認為此類殺線蟲劑主要以通過烷基化作用或氧化作用使線蟲中毒,中毒線蟲表現為劇烈活動,繼而周身麻醉,最后死亡。(二)異硫氰酸甲酯釋放劑類:此類殺線蟲劑是氨基甲酰化試劑,一般認為其殺線蟲作用主要是通過與酶分子中的親核部位(如氨基、羥基、巰基)發生氨基甲酰化反應來完成。(三)有機磷和氨基甲酸酯類:多種線蟲的神經系統中發現有膽堿酯酶存在,一般認為有機磷和氨基甲酸酯殺線蟲作用的機制與它們殺蟲的機制相似,這兩類化合物對線蟲作用的機制是麻痹,而并非是殺死,且這種作用是可逆的。(四)抗生素類:此類藥物目前使用較多的主要是阿維菌素。它通過作用于線蟲的γ-氨基丁酸(GABA)神經系統,即通過消除神經細胞間質中γ-氨基丁酸對神經突觸的抑制作用而達到抑制神經傳導的能力,此過程是不可逆的,三、常用的重要殺線蟲劑(一)鹵化烴類殺線蟲劑二氯異丙醚滴滴混劑溴甲烷(二)有機磷殺線蟲劑硫線磷(三)硫代異氰酸甲酯類殺線蟲劑這類殺蟲劑的共同特征是,能在土壤中釋放硫代異氰酸甲酯,該物質含有-N=C=S毒性基團。棉隆(四)氨基甲酸酯類(五)生物源殺線蟲劑第三節殺軟體動物劑一、概述二、殺軟體動物劑的主要類型三、常用的主要殺軟體動物劑四聚乙醛、氯硝柳胺第七章植物生長調節劑教學目的1.掌握植物生長調節劑的概念和分類。2.了解植物生長調節劑在農業生產上的主要作用。3.掌握常用植物生長調節劑的特點、理化性質、劑型、生物活性和使用方法。教學重點1.植物生長調節劑的概念和分類。2.常用植物生長調節劑的特點、生物活性和使用方法。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排1課時。教學過程第一節植物生長調節劑的概念和分類植物生長調節劑可以按其生理效應劃分為以下幾類:生長素類(二)赤霉素類(三)細胞分裂素類(四)甾醇類(五)乙烯類(六)脫落酸類(七)植物生長抑制物質第二節植物生長調節劑的主要作用植物生長調節劑的作用方式大致有兩類:一類是生長促進劑,如促進生長、生根用的萘乙酸,打破休眠用的赤霉素,防止衰老用的6-芐基氨基嘌呤素;另一類是生長抑制劑,如防止棉花、小麥瘋長的矮壯素,防止大蒜、洋蔥發芽的抑芽丹等。第三節植物生長調節劑的使用一、使用方法(一)浸蘸法(二)噴灑法(三)土壤澆施(四)涂布法(五)熏蒸法二、植物對生長調節劑的吸收和運轉(一)植物對生長調節劑的吸收途徑(二)生長調節劑進入植物體后的運轉(三)影響植物生長調節劑作用的因素1、環境條件(1)溫度(2)濕度(3)光照2、栽培措施3、植物生長發育狀況4、使用時期5、使用濃度6、使用方法第四節植物生長調節劑常用品種一.乙烯利二.比久三.助壯素四.多效唑五.蕓苔素內酯六.赤霉素七.吲哚丁酸八.萘乙酸九.氟節胺十.矮壯素十一.噻苯隆第八章農業有害生物抗藥性及綜合治理教學目的1.掌握害蟲抗藥性的概念、形成、機理和害蟲抗藥性的治理。2.了解影響病原菌抗性形成的因素,掌握病原菌抗性治理的措施。3.了解雜草抗藥性的形成與機理與抗性綜合治理。教學重點1.害蟲抗藥性。2.病原菌抗藥性。教學難點1.害蟲抗藥性的機理。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排2課時。教學過程第一節害蟲的抗藥性一、害蟲抗藥性的概念(一)害蟲抗藥性發展概況害蟲抗藥性的特點:害蟲幾乎對所有合成化學農藥都會產生抗藥性害蟲抗藥性是全球現象,抗性形成有區域性害蟲對新的取代藥劑的抗性有加快的趨勢雙翅目、鱗翅目昆蟲產生抗藥性蟲種類多于衛生害蟲(二)害蟲抗藥性的概念抗藥性:昆蟲具有忍受殺死正常種群大多數個體的藥量的能力在其種群中發展起來的現象自然耐藥性:是指一種昆蟲在不同發育階段、不同生理狀態及所處的環境條件的變化對藥劑產生不同的耐藥力交互抗性:昆蟲的一個品系由于相同抗性機理或相似作用機理或類似化學結構,對于選擇藥劑以外的其他從未使用過的一種藥劑或一類藥劑也產生抗藥性的現象負交互抗性:昆蟲的一個品系對一種殺蟲劑產生抗性后,反而對另一種未用過的藥劑變得更加敏感的現象多抗性:昆蟲的一個品系由于存在多種不同的抗性基因或等位基因,能對幾種或幾類藥劑都產生抗性二、害蟲抗藥性的形成與機理(一)害蟲抗藥性的形成學說:1選擇學說:生物體內就存在少數具有抗性的個體,從敏感品系到抗性品系,只是藥劑選擇作用的結果2誘導學說:認為是誘發突變產生了抗性,認為生物群體內不存在具有抗性基因個體,而是在藥劑的誘導下,最后發生突變,形成抗性品系3基因重復學說:近年來提出的一種新學說,它與一般的選擇學說不同,雖然它承認本來就有抗性基因的存在,但它認為某些因子引起基因重復,即一個抗性基因拷貝為多個抗性基因影響抗性發展的因子:1遺傳學因子2生物學因子3操作因子(二)昆蟲抗藥性的機理1、代謝作用的增強(1)昆蟲體內的微粒體多功能氧化酶系及其代謝eq\o\ac(○,1)昆蟲體內的微粒體多功能氧化酶系eq\o\ac(○,2)微粒體氧化酶系對殺蟲劑的代謝作用(2)昆蟲體內的水解酶系及其代謝eq\o\ac(○,1)磷酸三酯水解酶;eq\o\ac(○,2)羧酸酯水解酶;eq\o\ac(○,3)酰胺水解酶;eq\o\ac(○,4)昆蟲體內谷胱甘肽-S-轉移酶及其代謝eq\o\ac(○,5)硝基還原酶及脫氯化氫酶2、昆蟲靶標部位對殺蟲劑敏感性降低(1)乙酰膽堿酯酶(2)神經鈉通道(3)其他靶標部位3、穿透速率的降低2、行為抗性三害蟲抗藥性遺傳四害蟲抗藥性治理一)害蟲抗藥性治理的基本原則和策略1害蟲抗藥性治理的基本原則1)盡可能將目標害蟲種群的抗性基因頻率控制在最低水平,以利于防止或延緩抗藥性的形成和發展2)選擇最佳的藥劑配套使用方案3)選擇每種藥劑的最佳使用時間和方法,嚴格控制使用次數4)實行綜合防治5)盡可能減少對非目標生物的影響,避免破壞生態平衡而造成害蟲的再猖獗2害蟲抗藥性治理的策略1)適度治理:限制藥劑的使用,降低總的選擇壓力,而不用藥階段,充分利用種群中抗性個體適合度低的有利條件,促使敏感個體的繁殖快于抗性個體,以降低整個種群的抗性基因頻率,阻止或延緩抗性的發展2)飽和治理當抗性基因為隱性時,通過選擇足以殺死抗性雜合子的高劑量,并有敏感種群遷入起稀釋作用,使種群中抗性基因頻率保持在低的水平,以降低抗性發展速率3)多種攻擊治理當采用不同化學類型的殺蟲劑交替使用時,如果它們作用于一個作用部位,無交互抗性,而且其中任何一個藥劑的選擇壓力低于抗性發展所需的選擇壓力時,那就可以通過多種部位的攻擊來達到延緩抗性的目的二)抗性監測在抗性治理中的作用1設計抗性治理方案的依據2評估抗性治理的實際效果三)抗性治理的基礎研究四)害蟲抗性治理中的化學防治技術1農藥交替輪換使用2農藥的限制使用3農藥混用4增效劑的使用五、害蟲抗藥性的分子檢測(一)、PCR-限制性內切酶法(二)、專一性等位基因PCR擴增(三)、PCR-單鏈構象多態性(四)、微測序反應第二節植物病原抗藥性植物病原物抗藥性:指本來對農藥敏感的野生型植物病原物個體或群體,由于遺傳變異而對藥劑出現敏感性下降的現象一病原物抗性發生原理二病原物抗藥性發生機制一)遺傳機制二)生化機制三病原物抗藥性監測四影響病原物抗藥群體形成的因素1病原群體中潛在的抗藥性基因2抗藥性遺傳特征3藥劑作用機制4適合度5病害循環6農業栽培措施和氣候條件五病原物抗藥性的治理(一)抗藥性治理策略及其要點1、基本原則2、技術要點3、管理要點(二)抗藥性治理的短期策略(三)抗藥性治理的長期策略第三節雜草對除草劑抗性的現狀抗性雜草生物型:指在一個雜草種群中天然存在的有遺傳能力的某些雜草生物型交互抗性:指一個雜草生物型由于存在單個抗性機理而對兩種以上的雜草產生抗性。多抗性:指抗性雜草生物型具有生物型具有兩種或兩種以上不同的抗性機理一雜草對除草劑抗性發展簡史二、雜草抗藥性的形成與機理(1)雜草對除草劑抗性的形成選擇學說:即在除草劑的選擇壓力下,自然群體中一些耐藥性個體或具有抗藥性的遺傳變異類型被保留,并繁殖而逐步發展成抗性的群體。誘導學說:即由于除草劑的誘導作用,使雜草體內基因發生突變或基因表達發生改變,從而提高了對除草劑解毒能力或使除草劑與作用點的親和能力下降,而產生抗藥性的突變(2)雜草抗藥性的機理

1除草劑作用位點的改變2對除草劑解毒能力的提高1)氧化代謝:2)軛合作用3)其他解毒代謝作用屏蔽作用或隔離作用三雜草抗藥性的綜合治理綜合治理的措施:一)交替輪換使用基本原理:在一個地區使用某一種或某一類除草劑時,由于除草劑的選擇作用,該地雜草群體中抗藥性雜草生物型的比例會逐漸上升,當交替輪換使用另一種除草劑時,利用抗藥性雜草生物型的適合度通常低于敏感雜草生物型的不利因素,可使群體中稍有上升的抗性雜草生物型恢復到用藥以前的水平二)混用

除草劑混用的關鍵:首先要避免使用具有交互抗性的除草劑進行混用,尤其是作用位點相同的除草劑間會具有交互抗性應避免混用。其次除草劑混用具有產生多抗性的風險三)限制使用限制使用主要是對用藥量采用限制,即在閾值水平上最佳使用除草劑。四)農業防治、生物防治及其他防治措施1農業防治2生物防治第九章農藥與環境安全教學目的1.了解農藥、農業生產和環境安全的關系。2.了解農藥的環境行為與毒性。3.掌握農藥殘留的檢測方法,合理使用農藥、加強農藥管理、制定使用范圍、允許最大殘留、安全間隔、發展安全高效低殘留農藥、改進施藥技術。教學重點1.農藥的環境行為與殘留毒性。2.農藥的安全性評價,農藥殘留檢測。教學用具教材、參考書、多媒體課件(包括文字、表格、圖片等)。教學方法教師講述、演示多媒體幻燈片等直觀教學與對學生提問相結合。教學安排2課時。教學過程第一節概述一、農藥引起的環境安全問題二、農藥對環境污染的生態效應三、農藥殘留與食品安全的關系四、農藥殘留監測技術是開展環境安全評價的重要手段五、農藥與農業生產和環境安全的關系第二節農藥的環境行為與毒性一、農藥的環境行為特性(一)吸附1、線性吸附模型2、Freundlich吸附等溫式3、Langmuir吸附等溫式4、BET(Brunauer、Emmett及Teller)吸附等溫式(二)生物富集(三)遷移(四)分解1、光解2、水解(五)生物降解二、農藥殘留的毒性(一)農藥對環境有益生物的毒性1、水生生物(1)魚類及其它水生動物(2)藻類(3)農藥對水生生物的慢性毒害(4)聯合毒性2農藥對陸地環境生物的危害(1)鳥類(2)害蟲天敵(3)蜜蜂(4)家蠶(5)非目標植物(藥害)(二)農藥對人體健康的危害1、急性中毒2、慢性毒性第三節農藥殘留對生態安全和食品安全的影響一、農藥對生態系統的影響(一)生態系統和生態平衡1、生態系統的概念2、生態系統的分類3、生態系統的組成4、生態平衡的概念5、生態平衡失調(二)農藥進入生態系統的途徑1、農藥進入大氣環境的途徑2、農藥進入土壤環境的途徑3、農藥進入水體環境的途徑4、農藥在生物體間的轉移(三)農藥對不同生態系統的影響1、農藥對農田生態系統的影響(1)農藥對農田土壤生態系統的影響①農藥對土壤微生物的影響②農藥對土壤動物的影響(2)農藥對水稻田生態系統的影響①農藥對水稻田中浮游生物的影響②農藥對水稻田中其它生物的影響③農藥對水稻田養魚的影響2、農藥對池塘生態系統的影響3、農藥對果園生態系統的影響4、農藥對茶園生態系統的影響5、農藥對淡水生態系統的影響(1)農藥生物富集的生態效應(2)農藥對浮游植物的影響

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