微生物制剂市场前景范例6篇

微生物制剂市场前景

微生物制剂市场前景范文1

关键词:微生物农药;开发;应用

中图分类号:S1

文献标识码:A

文章编号:1672-3198(2010)13-0348-02

微生物农药是指由微生物及其代谢产物加工制成的具有杀虫、杀菌、除草、杀鼠或调节植物生长等具有农药活性的物质。全世界生物农药产品中,微生物农药占到近90%,国内出现大规模产业化的生物农药主要也是微生物农药。

微生物农药具有高度的专一性,杀虫效率高,不杀伤天敌,且容易降解,无残留,对人畜无毒,能增强植物的抗病性,刺激植物生长。因此,近几年微生物农药得到了大力推广。据了解,美国微生物杀虫剂占农药的1/4,微生物农药的大量使用能有效缓解化学农药在使用过程中带来的“3R”问题,即害虫抗药性(Resistance)、残留(Residue)、害虫再猖獗(Resurgence)。随着人们环保意识的增强,世界各国都在大力研究和推广应用生物农药,以保护人类的赖以生存的生态环境。微生物农药在生产上的推广应用,已经产生了巨大的经济效益、社会效益和生态效益。

1 微生物农药的特点

一般来讲,微生物农药具有如下特点:

(1)防治病虫效果好,使用时对人畜安全,对哺乳动物毒性较低。

(2)特异性强、选择性高,对天敌和有益生物安全。

(3)多种因素和成分发挥作用,使病虫难以产生抗药性。

(4)由于微生物具有自身繁殖快,生长迅速,易变异的特点,可用通过现代生物技术和基因工程的方法对微生物进行改造,从而不断改进性能和提高品质。

(5)原料来源广,易于进行大规模工业化生产。

(6)微生物农药所用的病原体能在环境中形成流行病,可防止病虫害的再次爆发,有可能长期控制病虫害。

(7)生产原料和有效成分属天然产物,在环境中容易降解,不会污染生态环境。

2 微生物农药的分类

微生物农药按照有效成分可以分为两大类:

(1)直接作为农药使用的微生物,即直接利用细菌、真菌、病毒来防治病、虫、草害。

(2)以微生物产生的代谢产物作为农药以防治病、虫、草害,这即为人们常用的抗生素。

3 微生物农药的开发现状

能够用于开发和生产微生物农药的微生物类群包括细菌、真菌、病毒、原生动物、线虫等,其中开发的微生物农药主要是以细菌、真菌和病毒为主。细菌杀虫剂是微生物农药中应用最广泛,同时也是效果最好的一类。按照用途,微生物农药可分为微生物杀虫剂、微生物杀菌剂、微生物除草剂等。

3.1微生物杀虫剂

3.1.1 细菌杀虫剂

细菌杀虫剂是由对昆虫具有致病或致死作用的细菌及其活性成分制成,当昆虫摄入病原细菌制剂后,被肠细胞吸收后进入昆虫的体腔和血液,使之得败血症而致死。细菌类杀虫剂是国内研究开发较早的、生产量最大、应用最广的微生物杀虫剂。常见的品种有苏云金杆菌、青虫菌、日本金龟子芽孢杆菌和球形芽孢杆菌。苏云金杆菌(Bt)是世界上用途最为广泛的微生物农药。杀虫谱较广,能防治稻苞虫、玉米螟、棉铃虫、菜青虫等害虫,它占据了生物农药90%以上的市场,产品覆盖所有省市并销往欧美以及新西兰等国家和地区。

目前在苏云金杆菌的研究方面,主要集中在以下几个趋势:

(1)寻找苏云金杆菌新的菌株资源,如已成功投入商业化生产的菌株4.0718。

(2)发掘新的杀虫功能。最初人们仅将苏云金杆菌集中于鳞翅目害虫有效,目前已了解到其对9个目600种有害生物均有毒杀作用。

(3)融合基因工程菌的进行构建。近年来人们正尝试将对不同靶标害虫有高毒力的基因进行重组,以拓宽杀虫谱、提高毒力和延缓抗性。

(4)优化发酵条件。研究人员为获得高效价的发酵培养基配方,采用科学的实验设计,进行优化筛选。

3.1.2 真菌杀虫剂

真菌杀虫剂是利用真菌的分生孢子附着在昆虫的皮肤上,分生孢子吸水后萌发而长出芽管或形成附着孢,侵入昆虫体内,菌丝体在昆虫体内不断繁殖,造成病理变化和物理变化而导致昆虫死亡。真菌杀虫剂具有防治谱广,残效期长,扩散力强等特点。缺点在于作用缓慢,侵染过程长,作用效果易受环境影响。目前应用研究最多的是白僵菌,其次是绿僵茵。此外,还有赤僵菌、虫生藻菌等。虽然种类多,但被开发应用的较少。仅开发了其中的几个种,对于松毛虫、蝗虫、线虫等的防治有显著成效。

根据昆虫病原真菌的特点,目前的研究集中在对其进行分子遗传改造。主要是通过释放毒力因子、增加毒性基因拷贝数以及从其他微生物引入毒性基因来增强菌株毒力或扩大寄主范围。目前有关昆虫病原真菌的杀虫基因以及致病机理研究还不够深入,但寻找新的杀虫基因对于昆虫病原真菌的研究将非常有意义。

3.1.3 病毒杀虫剂

病毒杀虫剂的作用机理是当病毒侵入昆虫后,核酸在宿主细胞内进行病毒颗粒复制,产生大量的病毒粒子,促使宿主细胞破裂,导致昆虫死亡。病毒杀虫剂宿主特异性强,能在害虫群内传播形成流行病。也能潜伏于虫卵,传播给后代,持效作用长。缺点是施用效果受外界环境影响较大,宿主范围窄。其中研究最多、应用最广的是核形多角体病毒(NPV),质形多角体病毒(CPV),颗粒体病毒(GV)。

近几年来,病毒杀虫剂的研究主要集中在增效剂和复配制剂方面,该技术对于降低病毒杀虫剂生产成本具有重要的意义。通过基因工程技术进行基因重组也是一种最有效的方法之一,如野生型杆状病毒由于杀虫速度相对较慢和寄主范围窄等缺陷,限制了其商业化生产和推广应用速度,通过基因重组后可获得新一代广谱高效的病毒杀虫剂。

3.2 微生物杀菌剂

微生物杀菌剂是一类控制植物病原菌的制剂,主要是抑制病原菌能量产生、干扰生物合成和破坏细胞结构而发挥作用。具有内吸性强、毒性低的特点,有的兼有刺激植物生长的作用。微生物杀菌剂主要指农用抗生素。主要是放线菌,其次是细菌。农用抗生素中应用面积最大的是井冈霉素,其次是阿维菌素和赤霉素,在农业生产中起到重要作用。

发达国家的研究动向已把从农用抗生素的开发、研制扩展到在微生物中筛选杀虫、除草、抗病毒和植物生长调节剂等生理活性物质的研究,并筛选出了杀螨剂和Bialaphos等除草剂。

3.3 微生物除草剂

微生物除草剂主要是利用活体微生物或其代谢产物来杀灭杂草。双丙氨磷具有强烈的广谱杀草活性,能防治一年生和多年生的杂草,同时具有很高的杀螨活性。目前微生物除草剂已成为国外的研究和开发的热点,其中以真菌除草剂的研究和开发最为活跃。我国生物除草剂研究是世界上最早的国家,用胶孢炭疽菌(鲁保1号)防除菟丝子,推动了全世界生物农药的发展,但以后进展迟缓,微生物除草还只限于研究阶段。

4 微生物农药面临的问题和开发思路

微生物农药在使用过程中,主要存在以下几个方面的问题:

(1)生物农药的防治是一个生物学的过程,田间药效不能像化学农药那样见效快,直接影响到推广应用。

(2)保存需要的适宜的环境条件,对贮存条件要求高,其货架寿命往往只有化学农药的一半。施用后,环境中各种因素都有可能影响其防治效果。

我国微生物农药的研究一直非常活跃,既有活菌制剂,更有农用抗生素的开发。随着分子生物学与生物技术的不断发展,为应对上述问题,目前的开发思路主要有:

(1)采用分子克隆、定点突变、转基因作物的开发、重组微生物等技术对微生物农药分子进行修饰,以提高其活性。目前这一技术应用较多在苏云金杆菌和昆虫病毒上。

(2)与一些低毒的化学农药或增效因子混配,开发具有一定增效作用的制剂。

(3)开发新型助剂,使农药不易被紫外线和氧化作用而失效。

(4)开发新的菌株资源,开发高效生物农药的品种。

(5)改良发酵工艺,降低生产成本。

5 微生物农药的发展前景

随着人类对农产品安全和生态环境的重视,微生物农药由于其广谱、高效、安全、环境相容性好等特点,在未来将有巨大的市场需求。微生物农药在降低农副产品中的农药残留,减少农田生态环境的污染,实现农作物病虫害可持续控制起到十分重要的作用。

微生物农药作为高效低毒的农药,今后的研究和开发前景十分广阔。尤其是随着细胞融合、基因重组等生物技术的进步,一些有很高应用价值的生物活性物质有可能大批量生产。近年来,微生物农药在剂型,杀虫活性,作用机理,使用技术改良,以及基因克隆和转化、安全性等方面,都进行了大量研究,取得了不少可喜的成果,如对双丙胺磷利用生物工程技术进行产量的开发研究等。各种新型的微生物农药商品开始逐步走向市场,生产逐步走向多样化和规模化,生产效益也在不断上升。

尽管微生物农药目前在世界农药市场所占的份额还很小,但由于其对人畜毒性小,与环境兼容性好,对有害生物不易产生抗性等突出优点而符合现代社会对农业生产及农药的要求。近几年来,各国政府对环境保护,注重可持续农业的可持续发展日益重视,公众对自身的健康安全也更加关注。全球生物农药的需求量将以每年5.6%的速度增长,其所占的农药市场份额将会越来越大。

参考文献

[1]沈寅初,张一宾. 生物农药[M]. 北京:化学工业出版社, 2000, 11(4): 14-15.

[2]桂永珠,池景良,胡永兰. 生物农药的研究应用现状及前景[J]. 微生物学杂志, 2001,21(2): 48-49.

[3]孙怀山. 微生物农药在我国开发应用情况综述[J]. 安徽农学通报, 2009, 15(19): 124-125.

微生物制剂市场前景范文2

扩展氨基酸原料的应用领域促进氨基酸产业的发展张思忠武履青(4)

解热镇痛药现状与发展张伦(9)

协会动态

中国化学制药工业协会五届二次、六届一次会员大会在北京召开协秘(11)

2004年全国医药工业技术工作年会在并召开协秘(12)

药事与管理

国家食品药品监督管理局2003年8月批准的新药(化学药品)(一)(13)

工艺与设备

分散片的研究开发应用概况继成(16)

氨系统爆炸浅究田铁军(20)

新药与临床

多汗症治疗及其进展马培奇(22)

卵巢癌药物治疗进展张骁(24)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(82)黄胜炎(26)

2004年8月~12月FDA批准的新药(三)俞莲娣(28)

2003年回顾和2004年预测化学医药工业信息 袁松范(32)

拜耳一艘在海浪中颠簸前行的船鲍光龙丁鼎乐(35)

阿斯利康寻找Nexium新的适应证(37)

servier公司的双重作用骨质疏松药——硬脂酸锶(37)

S12911:—有效骨质疏松治疗剂(37)

根治幽门螺杆菌使GERD更难控制王志娅(38)

Crestor对代谢综合征有益(38)

Zetia/辛伐他汀复方在美国提交申请(39)

双嘧达莫+阿司匹林预防继发性中风有效(39)

洛沙坦改善老年高血压患者的记忆功能崔成红(39)

抗高血压药可能增加患乳腺癌的风险(39)

泮托拉唑专利战即将打响郝文德丁鼎乐(40)

世界肽类药物研究开发最新进展齐继成(译)(1)

我国医药原料和中间体研究开发新动向齐继成(5)

新药与临床

“鼠神经生长因子”新药进入快速成长期蔡德山(10)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(129)黄胜炎(摘)(12)

国外新近批准主要新药(二十四)马培奇(15)

2008年2月份美国FDA批准的新药和通用名药齐继成(译)(23)

市场

药用辅料市场前景广阔——我国辅料生产与国外差距甚大徐铮奎(31)

其它

近年来我国大宗植物提取物出口情况徐铮奎(34)

植物抗痨药国内外开发现状与前景展望徐铮奎(37)

头孢硫脒的开发与转化蔡德山(1)

工艺与设备

活性药物成分合成中的手性催化王普善(编译)(3)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(127)黄胜炎(摘)(10)

国外新近批准主要新药(二十二)马培奇(13)

2007年12月份美国FDA批准的新药和通用名药齐继成(译)(21)

市场

我国抗真菌药物市场前景分析——老品种继续畅销,新品种异军突起徐铮奎(28)

其它

“抗前列腺增生药物”市场唤呼天然制剂回归徐铮奎(31)

国内外医药信息集粹张骁(33)

水,需要高度关注的资源俞观文(1)

科研与开发

抗肿瘤生物响应调节剂的研究进展马培奇(译)(4)

2006年新作用机制药品黄胜炎(10)

冬凌草有望成为“紫杉醇第二”徐铮奎(14)

大制药公司加强抗体药物的研究和开发黄菊红卢作勇(17)

世界肠易激综合征(IBS)治疗药物研究开发最新进展齐继成(译)(19)

工艺与设备HttP://

塑料药包材及制造设备的市场有待进一步发展戴梦戴伟国(20)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(112)黄胜炎(摘)(23)

印度制药工业开始向西方公司挑战王普善(24)

2006年1~12月份美国FDA批准的新药和生物制品齐继成(译)(26)

浅谈沙坦类抗高血压新药市场蔡德山(29)

开发天然眼保健食品市场“钱景”广阔徐铮奎(33)

吡喹酮市场新态势张伦(35)

2005年度科技型中小企业技术创新基金项目(生物医药类部分)(续)张骁(37)

学习贯彻十七大精神,夺取2008年新胜利——新年致辞(1)

科研与开发

化学医药工业信息 世界抗银屑病药物研究开发最新进展齐继成(译)(3)

国外微囊剂研究与开发应用新进展徐铮奎(6)

鼻腔给药途径研究与新剂型开发前景徐铮奎(8)

新药与临床

HIV/AIDS药物治疗最新进展束梅英(10)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(121)黄胜炎(摘)(13)

国外新近批准主要新药(十六)马培奇杜蕾(16)

2007年8月份美国FDA批准的新药和通用名药齐继成(译)(24)

市场

剖析国内城市医院头孢菌素类抗生素用药杨增泉(33)

其它

“海藻多糖”将成为21世纪的新药原料徐铮奎(38)

透明质酸在生殖医学领域的应用

加速改变低水平重复现状俞观文(1)

企业园地

鲁抗公司开发新型除草剂马敬勇(3)

鲁抗“1228”项目进入设备安装阶段马敬勇(4)

药事与管理

国家食品药品监督管理局2003年10月批准的新药(化学药品)(4)

科研与开发

避孕药研究进展马培奇(5)

不对称全合成技术(二)——甲酰化的不对称合成卢作勇(15)

片剂用赋形剂研究开发新动向徐铮奎(18)

生物粘附凝胶剂的研究进展化学医药工业信息 张骁(20)

从“重磅炸弹”药物的繁荣与衰落看世界顶级制药公司所面临的挑战王普善(21)

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(86)黄胜炎(27)

减肥药一座潜在的金山胡凯丁鼎乐(29)

短信息张孝仁(31)

咖啡因产销旺出口火市场看好张伦(35)

我国医药原辅料和中间体市场部分产品近期价格行情继成(37)

《中国制药信息》2004年20卷总目录(41)

研究新情况把握机遇夺取1998年医药生产新胜利俞观文(1)

生物技术制药工业25年郭丰文(3)

对红霉素发展的建议石兰珍(9)

解热镇痛类药竞争促调整调整保发展汪恒(11)

专利名药公司为自己的利益而战齐继成(24)

辉瑞公司将进入新产品上市的旺期叶维文(27)

美国国家产品公司研究开发的新产品(29)

双膦酸盐药物市场概述张伦(31)

1996年全球销售额领先的前百名药品马培奇杜蕾(33)

默克公司的发展道路王普善(39)

世界抗银屑病药物研究开发最新进展齐继成(译)(3)

国外微囊剂研究与开发应用新进展徐铮奎(6)

鼻腔给药途径研究与新剂型开发前景徐铮奎(8)

新药与临床

HIV/AIDS药物治疗最新进展束梅英(10)

环球药讯

国外新批准上市的药物新制剂新剂型(121)黄胜炎(摘)(13)

化学医药工业信息 国外新近批准主要新药(十六)马培奇杜蕾(16)

2007年8月份美国FDA批准的新药和通用名药齐继成(译)(24)

市场

剖析国内城市医院头孢菌素类抗生素用药杨增泉(33)

其它

微生物制剂市场前景范文3

关键词:生物农药;类型;应用;存在问题;建议

生物农药是利用生物资源开发的农药。按其来源可分为植物源农药、微生物农药、抗生素和生物化学农药。我国每年需使用化学农药约25万t(以有效成分计),过度使用化学农药导致环境污染、农作物及制成品农药残留、作物病虫害抗性等诸多问题,而生物农药因其具有毒性低、选择性强、高效低残留、不易使害虫产生抗药性等特点,起到了保护农业生态环境的作用,被称之为绿色农药、生态农药。目前,我国实现商品化并取得农药登记的主要生物农药有效成分品种为97个,占总有效成分品种的13.8%;产品近3 100个,占注册登记农药产品的10.2%[1-3]。

1我国生物农药类型及应用情况

1.1植物源农药

从植物中可分离出多种具有杀虫作用的有效成分。萜烯类、生物碱类等物质起抑制昆虫取食和生长发育作用。萜烯类存在于楝树,从川楝、印楝种核中分离出印楝素对多种昆虫有较强的拒食作用,应用于防治小菜蛾、菜青虫、斜纹夜蛾等,被列为无公害农业生产的指定农药品种。生物碱是通常存在于植物体或者动物体中的一类具有碱性的含氮有机化合物,我国目前已有苦参碱、氧化苦参碱、藜芦碱、百部碱、烟碱等取得农药登记用于防治蚜虫、菜青虫、斑潜蝇、矢尖蚧等。除虫菊素提取自菊科菊属除虫菊亚属植物的花中,在20世纪50年代得到开发应用,现已发现6种有效成分能起到触杀作用,主要加工成喷射剂、气雾剂、蚊香用于防治蚊、蝇、蜚蠊等卫生害虫。19世纪中叶我国已用鱼藤根制作杀虫剂,从中提取的鱼藤酮是一种强接触杀虫剂兼具有胃毒作用,残效期短,基本无残留,对作物安全,登记用于防治蚜虫、小菜蛾等。苦皮藤素存在于卫矛南蛇藤属苦皮藤的根部,具有胃毒作用,可用于防治仓储原粮的储粮害虫。

植物中的生物碱、糖苷、各种酚类、香豆精素、特种蛋白质具有杀菌或抗菌活性。大蒜素在植物病害防治中最先得到应用,1958年科学家发现其同系物乙基大蒜素具有杀菌作用,现已制成乳油、可湿性粉剂防治枯萎病、稻瘟病等。我国已经取得登记的植物源杀菌剂还有嘧啶核苷类抗菌素、儿茶素、混合脂肪酸、小檗碱、氨基寡糖素、低聚糖素、几丁聚糖、葡聚烯糖超敏蛋白、苦参碱等。植物源农药在调节植物生长方面也得到应用,如氨基寡糖素加工为水剂或可湿性粉剂用于调节番茄生长和增收,超敏蛋白微粒剂用于烟草、番茄、辣椒等作物调节生长和增加产量。

1.2微生物农药

微生物农药指自然界存在的用于防治病、虫、草、鼠害的真菌、细菌、病毒和原生动物或被遗传修饰的微生物制剂。

苏云金杆菌(Bt)是当今研究最多、用量最大的杀虫细菌。目前Bt制剂广泛用于防治水稻二化螟和稻纵卷叶螟,棉铃虫、森林松毛虫、十字花科蔬菜小菜蛾等。真菌杀虫剂的研发已有近200年历史,目前在病虫防治中显示出良好的应用前景,国际生防组织使用黄绿绿僵菌防治沙漠蝗虫,我国利用白僵菌、绿僵菌等真菌制剂防治松毛虫和玉米螟等的面积达到66.67万hm2以上。病毒杀虫剂主要有核型多角体病毒、颗粒体病毒和质型多角体病毒,昆虫杆状病毒杀虫剂是我国第1个商品化生产的病毒杀虫剂,斜纹夜蛾等蔬菜害虫的多个病毒产品已实现商品化,已取得登记的品种有菜青虫颗粒体病毒、茶尺蠖核型多角体病毒、棉铃虫核型多角体病毒、松毛虫质型多角体病毒、甜菜夜蛾核型多角体病毒、苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒、小菜蛾颗粒体病毒等。

微生物制剂在防治作物病害方面也得到应用,利用枯草芽孢杆菌制成的可湿性粉剂、母药、水剂在生产中用于防治棉花黄萎病、黄瓜白粉病和番茄青枯病等。木霉菌是一种重要的植物病害生防因子,尤其在防治植物病原真菌病害中一直受到极大的关注,主要登记用于植物病害纹枯病、灰霉病的防治和改善作物生长。

1.3农用抗生素

农用抗生素是指由微生物发酵产生、具有农药功能、用于农业上防治病虫草鼠等有害生物的次生代谢产物,一般由其代谢产物中分离得到,有的也可人工合成,易被土壤微生物分解而不污染环境,其对人畜安全,选择性高,发展前景看好。具有杀虫性能的农用抗生素以阿维菌素及其衍生产品甲氨基阿维菌苯甲酸盐、伊维菌素等为代表,能广泛使应用到蔬菜、果树、小麦、棉花等作物虫害的防治,并能与大多数杀虫剂混配使用扩大杀虫谱并提高防治效果和杀虫速度,成为高毒农药的主要替代产品。杀菌剂方面,最早的农用抗生素为链霉素,主要用于防治柑橘溃疡病、黄瓜角斑病等。20世纪70年代开发的井冈霉素至今仍大量用于防治水稻纹枯病、稻曲病。此外,春雷霉素、宁南霉素、四霉素、长川霉素等在防治植物病害方面也得到广泛应用。

1.4生物化学农药

生物化学农药是一类由天然产物提取的物质,是动植物体内所具有的或合成的物质。此类农药主要以昆虫生长调节剂(IGR)为主,通过抑制昆虫生理发育导致害虫死亡的一类药剂,具有毒性低、污染少、对天敌和有益生物影响小的优点。我国最早开发的品种为灭幼脲和除虫脲,防治对象主要为甜菜夜蛾、潜叶蛾、小菜蛾、红蜘蛛等。目前已经商品化并取得农药登记的还有氟虫脲、氟啶脲、抑食肼、杀铃脲等。

植物源生长调节剂是一类重要的生物化学农药,是人工合成的具有天然植物激素活性的微量有机物质,由模拟激素的分子结构合成或合成后经活性筛选得到。我国于20世纪30年代开始应用研究,现在商品化成功的主要有萘乙酸、乙烯利、赤霉素、矮壮素等,在调节作物生产和增产增收方面应用广泛。

2生物农药推广存在的问题

2.1农民使用生物农药、保护环境的意识有待加强

目前,我国农民的整体素质还有待提高,大部分不具备保护环境和农业可持续发展的意识。农民长期以来已经习惯使用化学农药,对生物农药还不够了解,要推广生物农药必须要先提高农民的科学意识和环保意识。

2.2生物农药药效较慢、价格较高

生物农药开发、生产成本较高,与化学农药相比,不具备价格竞争优势。生物农药不具备化学农药用量少、见效快的特点,使用后多数要3~4d才能看到效果,农民一时难以接受。同时,使用生物农药增加了种植成本,而产出的农产品在市场上并没有体现出价格优势,也是农民往往不愿意使用生物农药的主要原因。

2.3农民对生物农药缺乏认识,生物农药使用技术要求较高

操作技术性强、宣传力度不够是生物农药市场受到冷落的主要原因。生物农药的药理效能与化学农药差异较大,使用技术要求比较严格,一些生物农药对施用条件要求较高,如温度、环境湿度、光照等都能影响使用效果,农民在使用过程中需要得到相应的技术指导。

微生物制剂市场前景范文4

关键词:农药微胶囊剂;优点;制备方法;工艺改进

近年来,微胶囊技术作为一种用于医药和农药剂型开发的新技术,在国内外极受重视。微胶囊技术是一种用天然或合成高分子成膜材料,把分散的固体、液体或气体包覆,使形成微小粒子的技术。该技术通过密闭的或半透性的壁膜,将目的物与周围环境隔离开来,从而达到保护和稳定芯材、屏蔽气味或颜色、控制释放芯材的目的。

在农药生产中,利用微胶囊技术,把固体或液体农药等活性物质,包覆在壁材料中,形成微小的囊状制剂。利用壁材的半透性,缓释、控制释放,掩蔽气味,降低毒副作用,延长药效,经济安全,提高农药的持效期,增强杀虫效果。

一、农药微胶囊剂的优点

(1)扩大农药剂型的选择范围。包含农药活性成分的是油相,作为基质的是水相,囊膜把油相和水相分开,因此,对于那些对水不稳定的农药活性成分,如有机磷等,很难制成水乳剂和微乳剂,却可以制成微胶囊剂。所以微胶囊剂极大地打破了某些农药理化性质对剂型选择的限制,为农药剂型的加工开拓了更为广阔的发展空间。

(2)降低农药的毒性。微胶囊剂的囊膜具有控制释放能力,可抑制农药的挥发性,掩蔽其原有的异味,降低接触毒性和吸入毒性,从而可以降低农药的毒性,使高毒农药低毒化,减轻了对人畜的刺激性,降低对环境的污染,对鱼类的毒性也大为降低。农药微胶囊化后,毒性一般可降低10到20倍,有的甚至可降低上百倍。

(3)延长农药的持效性。农药微胶囊化后,不易受到环境因素如阳光、雨水、大气和微生物等的影响而引起的破坏和流失,控制释放技术使微胶囊剂具有缓释化的功能,使农药有效成分缓慢释放,从而延长了农药的持效期,减少了农药的用量,提高了农药的利用率,

巩固防治效果,增强农药本身的稳定性。

(4)提高杀虫效果。微胶囊农药的油芯,其有效成份浓度一般是10%左右,相对于乳油等剂型,微胶囊农药的有效成分比较集中,因此高浓度的胶囊农药,一旦触及虫体,就会比其它剂型更易使害虫中毒,杀虫效果大为提高。农药微胶囊后,杀虫效果一般可提高20%左右,原药使用量最低可减少一半,持效期可延长2~8倍。

(5)降低农业成本。农药微胶囊化后,原药使用量可减少到原用量的30%~50%,介质由有机溶剂改为水,降低了农药成本。由于微胶囊农药延长了农药的持效性,杀虫效果也得到提高,使得一个生长周期内,农药使用的次数大为减少,农药用量降低,所以使害虫防治成本降低。而且可人为的合理控制农药持效期,满足不同防治对象的要求。

(6)降低对环境的危害。由于农药微胶囊化后,介质由有机溶剂改为水,去掉了苯和甲苯等高污染的有机溶剂,控制释放的功能提高了农药的利用率,延长农药的持效性,从而降低了农药的用量和频率,可有效控制农药对地下水的污染,防止生态环境的恶化。加之毒性降低,大大降低了对环境的危害。

(7)有利于农药的复配。不同农药有效成份复配,可大大提高杀虫剂的效果。但有相当一部分农药,由于PH值不同和理化性质的不相容性,使得复配常常遇到困难。然而利用微胶囊剂技术,可以先将不同PH值、不同活性成分的农药加工成微胶囊剂,然后再混合起来加工成混剂使用,解决中和的难题,从而有利于多种不同性能的农药活性物质的复配。

(8)更适应市场需求。随着人们生活水平的提高,绿色食品倍受人们青睐。绿色食品的生产,必须使用无公害的生物农药。但是生物农药不但价格贵,而且效果差、持效期短。把生物农药的有效体微胶囊化,可以延长持效期,提高杀虫效果。相对于开发新药,成本大大降低,更适应市场需求,有利于生物源农药的推广。

二、微胶囊农药的制备方法

目前,制备微胶囊的方法很多,原理上可分为化学方法、物理方法和物理化学方法。其中,用来制造微胶囊农药主要有界面聚合法和相分离法。

(1)界面聚合法。界面聚合法是生产微胶囊农药的最为常用的方法。典型的界面聚合,是指两种反应单体分别溶于互不相溶的两种溶剂中、在两相界面发生的聚合反应。界面聚合法制备微胶囊的优点是加工方法简单、反应时间短、可连续生产、制得的微胶囊活性物质含量高、微胶囊的囊壁渗透性较好、颗粒直径可以通过搅拌强度或加入表面活性剂来调节、易于操作。但有未反应的单体、容易发生副反应、不适合包覆要求密封的芯材等缺点。

(2)相分离法。 相分离法,是指改变条件,使溶解状态的成膜材料从溶液中聚沉出来、并将囊心包覆形成微胶囊的微胶囊加工方法,它的优点是非水溶性的液体材料能被高效率和高产率的微胶囊化,壁材单体不会与芯材发生反应,微胶囊化完成后,加入适当的助剂就可以制得微胶囊悬浮剂。但具有相分离条件不易控制、试验重复性差的缺点。

三、农业微胶囊制备工艺改进

农药微胶囊制备工艺的改进有:利用微孔分散原理,通过无机玻璃 SPG(Shirasu Porous Glass)膜乳化法和硅板材料表面的微通道 MC(Microchanne1)乳化法,微孔分散法为单分散微胶囊的制备提供新的技术手段,使得在微米尺度上对乳液液滴粒径定量控制成为可能;还有采用超临界流体技术的超临界流体快速膨胀法(RESS 法)、气体饱和溶液法以及超临界流体抗溶剂结晶法等。超临界流体快速膨胀法,是将某种溶质溶于高密度的超临界流体中,然后通过膨胀减压产生很大的过饱和度,使处于过饱和状态的溶质以固体的形式析出;超临界流体通过微孔的膨胀减压,在适当条件下,就可析出具有一定粒径的囊壁微粒,囊壁微粒在回收室,与被包囊的囊芯颗粒相互碰撞、均匀地包囊在囊心颗粒表面,最后生成微胶囊。改进后的方法制得的微胶囊剂,能更好地提高农药的持效性,更加降低农药的用量。

四、农药微胶囊技术的应用前景

我国是高毒农药的生产和使用大国,高毒有机磷杀虫剂产量占全国农药总产量的30%以上,在防治农作物病虫害方面发挥了重要作用。但高毒农药在蔬菜和瓜果上的使用而导致的中毒事件时有发生,给人们的生命和财产安全带来了极大的危害。随着人们对绿色食品的需求增加,农药的毒性和残效性引发人们极大的关注,对新农药的研究与开发提出了更高的要求。同时,由于施用农药不当,造成害虫和病菌产生抗药性,导致许多病虫害频频爆发成灾,使人类不得不投入更多的资金和力量去研制毒性更大的农药,结果造成病虫害防治上的恶性循环,生态环境也遭到了严重破坏,不利于农业经济的可持续发展。

因此,开发新型的高效、低毒农药已成为农药行业的一项紧迫任务。农药微胶囊剂正是当前农药新剂型中技术含量最高、最具开发前景的一种新剂型。农药微胶囊剂的多种优点促进了农药品种的改进和完善,促成了新农药品种的成功开发和推广应用,目前正成为农药新剂型的一个发展趋势。随着人们对食品安全、环境保护和可持续发展意识的不断提高,微胶囊农药成为农药剂型的重要发展方向,具有广阔的应用前景。

参考文献:

[1]郑铁军.我国生物农药制剂生产应用现状与前景[J].黑龙江农业科学,2005年06期

[2]刘雪红,姜衍云.农药的主要剂型及使用技术的发展趋势[J].农化新世纪,2007年02期

[3]傅桂华,钟滨.界面聚合法制备农药微胶囊剂的研究[J].农药,2005年02期

微生物制剂市场前景范文5

[关键词]药物饲料添加剂;生长性能;饲料利用率;健康生态养殖

一、在水产上常用的药物饲料添加剂及其存在的问题

1.传统中草药饲料添加剂中草药中的主要有效活性成分主要有:多糖、甙类、生物碱、挥发油类、蒽类和有机酸类等,它们起着调节动物机体免疫功能的作用。在生产过程中,有的生产厂家为了降低生产成本,不按原配方进行生产,随意改动配方组成和用药剂量,人为造成产品质量下降。目前在全国中草药饲料添加剂市场上,真正科技含量高,质量过硬,效果确实,用户信赖的名牌产品不多,在提高养殖动物生产性能、提高养殖业经济效益上难以担当主角,适应不了大规模、集约化生产的要求。这些问题的存在使得目前市场上的中草药饲料添加剂不符合“微量、高效”这一饲料添加剂的基本功能原则,难以实现产业化、标准化和参与国际市场竞争。2.化学合成药物饲料添加剂化学合成药物饲料添加剂种类很多,水产饲料中常用的主要有:引诱剂、促长剂、饲料保存剂、酶制剂、激素、色素和黏合剂等。当前,对药物饲料添加剂在生产中的应用及发展方向,许多专家和学者通过大量的研究与实践,就如何实现水产品安全,健康生产及如何保护养殖生态环境提出了许多前沿性的思路与想法,新型药物饲料添加剂的研发和使用愈来愈受到重视。

二、当前在水产上比较有应用前景的几种药物饲料添加剂

1.现代中草药饲料添加剂现代中草药添加剂的研究和开发虽已取得了一定进展,且在一定范围内对提高养殖动物生产性能和疾病控制等方面有较好的效果。(1)现代中草药饲料添加剂应具备的条件。a.低pH值和胆汗中稳定性好;b.经加工混入饲料后室温下稳定性好;c.能抑制大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、梭状茅孢杆菌等肠道致病菌;d.微量、高效(多效);e.起抗生素作用(替代);f.产生特异性调节因子。(2)现代中草药饲料添加剂的抗菌作用。现代中草药可直接作用于病原菌体,影响或破坏其生长、繁殖和代谢,从而杀灭细菌。根据现有的研究资料表明,中草药的抗菌作用从两方面完成:a.增强机体器官组织抗菌能力;b.作用于细菌的结构和代谢。清热解毒类中草药抗病原微生物效果尤为显著,在抑制病原微生物的同时,还能激发动物有机体抗感染的免疫力,增强细胞和肝脏网状内皮系统的吞噬功能,促进抗体形成,抑制对抗体产生破坏性的免疫反应,使炎症部位毛细血管的通透性改善,抑制其渗出和限制炎症的发展,有镇痛、解毒和修补被损组织,加强垂体、肾上腺皮质活动的功能,增强机体的抗应激能力。清热解毒中草药不仅能用于防治水产动物细菌性感染,而且能用于防治病毒钩端螺旋体、致病性真菌和原虫感染。(3)现代中草药饲料添加剂的研究及发展趋势。a.利用现代植物化学和仪器分析手段,对传统中草药中的有效成分,如多糖、甙类、生物碱、挥发油类等,进行提取、分离和鉴定;b.对中草药有效成分的作用机理进行深入研究,结合现代医药学、营养学和免疫学的方法,从体内营养物质的代谢利用途径、免疫调节机理和激素的分泌调控等方面进行探讨,研究其如何调节体内平衡,改善肠道微循环和微生物区系,以及免疫反应及体内其他生理生化反应;c.加强中草药的配伍及其协同机理的研究;d.根据动物的不同生长发育阶段和生产目的,针对不同的饲养条件,开发生产精专型特异性中草药饲料添加剂;f.加强中草药饲料添加剂成品和原料的质量控制,进行产品的毒理安全研究等(朴香淑等,2002)。总之,现代中草药饲料添加剂是一种绿色饲料添加剂,具有毒副作用小、不易产生抗药性的特点,养殖动物长期合理使用也不会有太多的药物残留、环境污染等问题,具有广阔的应用前景。2.微生态制剂微生态制剂(Probiotics)又称益生菌、益生素、利生菌或活菌制剂,是一种新型的药物饲料添加剂,它是在微生态理论指导下采用已知的有益微生物经过培养、复壮、发酵、包埋和干燥等特殊工艺制成的生物制剂或活菌制剂,有还含有它们的代谢产物或(和)添加有益菌的生长促进因子。(1)微生态制剂的作用。a.维持宿主体内外微生态系统平衡;b.合成酶和维生素;c.拮抗和保护作用;d.增强机体免疫力;e.生物夺氧竞争;f.降低有害物质的产生。(2)饲料微生态添加剂的应用现状及效果。目前微生态制剂在水产养殖上的应用主要分为微生态调控剂和饲料微生态添加剂两大类,饲料微生态添加剂就是添加在饵料中用于防治水产动物疾病和促进水产动物快速生长的有益微生物。饲料微生态添加剂中的光合细菌合硝化细菌以及嗜酸乳杆菌作为人工配合饲料的添加剂;啤酒酵母菌作为青贮饲料和饲料的添加剂;芽孢杆菌作为所有菌种中最理想的微生物添加剂等已开发应用,许多实验和生产证明具有明显的应用效果。(3)水产上应用微生态制剂的优越性及其发展趋势。微生态制剂作为水产饲料添加剂添加到饲料中饲喂养殖动物,不会出现耐药性菌株及残留或污染等问题。从食品的安全性、人类的健康和环境保护的角度来讲,其符合可持续发展的要求。随着时代科技的进步,微生态制剂将逐步朝着高质量、高产量和高技术的方向发展,如:向高效、专一制剂发展;研制益生菌、益生元联合应用;开发利用肠道中其它优势菌群;向工程菌领域发展等。3.生物酶制剂生物酶制剂是利用生物体内自身合成的一种蛋白质--酶利用自身活性在适宜的温度、pH等的影响下催化机体进行生化反应,促进机体新陈代谢。生物酶制剂在饲料中所起的作用是改进饲料营养成分,促进动物机体对饲料的消化与吸收,提高饲料利用率,并减少养殖动物的排泄物对环境的污染。目前,生物酶制剂在市面上已经基本形成,品种也不少,由于生物酶制剂具有饲料添加剂应该具备的不少优点,相当符合当代健康生态养殖的要求,因此,其在水产饲料生产行业中得到不断的开发和推广应用。

三、药物添加剂的应用中应该注意的问题

1.要普及药物添加剂知识,作为使用者,一定要在专门技术人员的指导下,针对不同养殖品种及同一品种不同生长阶段选择合适的药物添加剂。2.要逐步建立推广药物添加剂的残留检测系统,健全饲料添加剂的法律法规。3.按养殖动物不同生长阶段的实际需要使用药物添加剂,特别注意药物之间的增效和拮抗作用。4.引进药物添加剂的先进技术,大力发展具有协同作用的复合型药物添加剂。

四、总结

微生物制剂市场前景范文6

关键词:菌剂;配施;生物有机肥

中图分类号:S14 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-10-0241-1

1 菌剂及其作用

菌剂是指用人工培育或天然采集培育等方式,生产出一种具有特定微生物菌种培养活性的微生物制剂。菌剂是一种辅肥料,它是通过人工培育的微生物具有一定的自主生命活动的原理,对植物的营养吸收及其对植物生长环境进行要求调节,合理分配给养时间,达到有利植物生长的目的。

施用菌剂后可以明显增加土壤微生物含量,分解营养元素加快,为作物的各个营养阶段提供植物所必须的影响,尤其是对土壤的调节作用明显,我国大量施用无机肥料等肥料,影响了土壤的本底作用,使原有的土壤遭到破坏,养分流失严重,尤其以磷肥的损失较为严重,有机肥的施用减少了无机肥料的用量,菌剂可以很好的固定土壤中的养分,为作物后期生长提过营养保证,同时菌剂的施用可以提高各种优势菌类的繁殖,可以明显的形成抑菌作用,优势菌种抑制了其他危害菌群的发展,明显起到减缓病虫害发生的作用。

2 菌剂与有机物料施用的研究

随着我国工农业的发展,为农业肥料的生产提供了广阔的生产空间,现今有机物料的来源主要有:工业废弃物。生活废物。农业废弃物。禽畜粪便。城市污泥。这些物质都可以作为农业生产中最重要的一部分应用于生产。各种有机物优点很多,不但能提供作物所需要的各种营养物质,同时价格极其低廉,采集方便。

有机物料施用的前期需要进行简单的堆积,这样可以方便废料中养分的释放。加入菌剂后明显的影响堆体的升温过程和降温过程,未添加微生物菌剂的对照试验表明在堆积过程中升温相对缓慢、降温速度加快;添加不同微生物菌剂的堆肥中的养分含量变化不同,其中添加加速腐额菌剂和秸秆腐熟剂处理的堆肥总养分含量高于其他菌剂和对照,证明了菌剂的施用对肥料养分含量的固定有极其重要的作用。

3 生物菌剂在生产上的应用

有机肥可以很好的应用于农作物的生产中,直接影响土壤的保肥性、保水性、缓冲性、耕性和通气状况等,起到提高作物产量、保水保肥、改善作物品质方面的作用。根据各种试验表明施用生物菌剂的农田产量等明显高于完全施用无机肥料的农田,主要原因是生物菌剂提高了土壤对养分的蓄含量,使作物的两大营养时期有足够的养分供给,调节了微生物生长环境,防止了病害的发生。这些都有利调节作物的产量,为高产稳产做保证。

4 我国在有机肥发展中存在的问题

第一,中国发展过程中企业产品的质量意识要求相对较低。大多数生产生物有机肥公司产量相对较低,主要原因是设备先进程度落后,技术支持方面跟不上,缺乏质量方面的检疫工作,生产手段单一,这些因素制约着企业的发展,农民买肥之后明显感到质量较差,施用之后作用不是很明显,所以对生物有机肥失去了信心。

第二,企业发展过程中缺乏自主创新能力。生物有机肥的生产过程中对技术方面的要求相对来说高,主要是因为有机肥发酵腐熟分解过程中菌剂对环境的要求是极其严格的,如果稍有不慎可能造成肥料的总体质量下降。如果要想使肥料的施用过程中定向的面对某一种肥料,还需要定向的培育一种优势种群的发展,但是我国这方面技术的发展还不是很显著,大量的技术都是向有关机构采购,很少进行自主研发生物有机肥生产技术。

第三,菌剂肥料的法制建设落后于实践应用,导致肥料市场管理相对混乱,产品的含量,作用等方面的标示不规范。从2000年开始,我国开始应用市场调节等手段开始管理我国的有机肥料市场,但是总体环境还是很不正式的,有些肥料明显夸大自己的作用,同时用没有菌剂或者菌剂含量极少的肥料冒充含量多的肥料,这些都对该行业的发展起到了局限作用,我国必须要实行登记管理的制度,更好的、更快的规范现有市场的机制,加强市场规范制度,使肥料结构发展更加合理快速。

5 结论

建设生态文明,形成节约能源和保护环境的产业结构,是中国可持续发展道路的总方针。因此建设一个资源节约型和环境友好型生态农业,对中国农业健康、稳定的发展非常重要。从多年的田间应用效果看,微生物肥料对粮食增产有一定的作用,但十分有限。微生物肥料和化肥是互相补充、相互合作的关系,微生物肥料中的功能微生物,可以通过增强营养吸收、改善土壤性状、促进作物生长以及减少病害发生等方式,达到提高作物产量和减少化肥施用的目的。从微生物肥料本身具有的特性看,其产品市场是十分广阔的。

参考文献

[1] 丁传雨,乔焕英,沈其荣,冉炜,陈巍.生物有机肥对茄子青枯病的防治及其机理探讨.中国农业科学,2012,45(2):239-245.

[2] 王立刚,李维炯,邱建军,等.生物有机肥对作物生长、土壤肥力以及产量的效应研究[J].土壤肥料,2004,(5):14-16.

[3] 刘凤莲.微生物肥料的应用[J].北方园艺,2007,(12):85-86.