新农药研究和开发重点
新农药研究和开发重点
新农药研究和开发重点农药研究和开发是农业领域的重要课题，可以提高农作物产量、改善农田环境、预防和控制病虫害。
下面将从新农药的研究方向、目标和方法等方面探讨新农药研究和开发的重点。
一、研究方向1.绿色环保型农药研究：绿色环保型农药是目前农业发展的重要方向，主要包括生物农药、微生物农药以及由天然植物提取的农药等。
绿色环保型农药具有低毒、高效、低残留、不破坏生态系统等特点，可更好地保护人类健康和生态环境。
2.新型化学农药研究：化学农药是当前主要的农药类型之一，但其副作用和环境污染问题日益突出。
因此，需要研发新型化学农药，包括高效低毒、特异性作用、降解迅速等特点，以减少对环境的影响。
3.靶向性农药研究：靶向性农药是指能够对特定目标生物有选择性杀灭或抑制作用的农药。
该类农药可以更准确地控制害虫，并降低对益虫和环境的影响。
二、研究目标1.高效低毒：研发低毒农药，降低人类和动植物安全风险。
2.宽谱作用：研发具有宽谱作用的农药，能够同时抑制多种农田内的害虫和杂草，提高农作物抗病虫害的能力。
3.抗药性：针对害虫的抗药性，研发新型农药，以降低其抗药性的发生。
4.降解迅速：研发降解迅速的农药，减少农药残留对环境和人类健康的影响。
5.环境友好：研发对环境友好的农药，减少对生态系统的破坏，保护生态环境。
三、研究方法1.分子设计方法：利用计算机辅助设计和分子模拟等方法，针对特定的害虫或杂草目标，设计和优化具有高效低毒效果的农药。
3.高效筛选方法：通过建立高通量、高效的筛选体系，快速筛选出具有高效低毒效果的农药候选物，提高研发效率。
4.临床试验：在农田中进行临床试验，验证新农药的效果和安全性。
5.建立农药使用规范：除了农药研究和开发外，还需要建立严格的农药使用规范，确保农药的正常使用和安全。
总之，新农药的研究和开发重点包括绿色环保型农药、新型化学农药、靶向性农药等方面。
研究目标是开发高效低毒、宽谱作用、抗药性和降解迅速的农药，保护农作物、环境和人类健康。
新型农药的研究与开发
新型农药的研究与开发一、引言农药是农业生产的必需品，可以控制害虫、病害和杂草的生长与繁殖，保证农产品的产量和质量。
然而，传统的农药会对环境和生态系统造成负面影响，尤其是对人类健康存在潜在威胁。
因此，新型农药的研究与开发是当今农业发展的重要方向。
本文将从新型农药的概念、种类、研究方法和应用前景等方面进行深入探讨。
二、新型农药的概念与种类1.概念新型农药是指以绿色环保为理念，利用现代高新技术手段研究开发出来的新型农药，相对于传统农药而言，有更好的毒性选择性、生物降解性、安全性、环保性和高效性等特点。
2.种类（1）生物农药：以微生物、植物和动物为活性成分的农药。
它们在自然条件下生长繁殖，能更好地适应复杂的环境变化，更具有选择性和生物降解性，不会污染环境和农作物。
（2）化学农药：以化学合成的有机合成或者无机合成成分作为活性成分，对农作物和生态环境有一定的毒性危害，而种类非常广泛，可防治的作物病虫害范围也很广。
（3）天然抗虫植物农药：来源于具有抗虫活性的植物，包括植物的叶、根、茎、花等部位，由于植物来源更加天然，能够更好地保护环境。
三、从新型农药研究与开发的角度而言，通常有以下三种方法：1.现代分子技术方法现代分子技术可以加速农药的清洁生产，提高产品的降解效率和生物有效性，并可以对农药成分的生物效应、抗性机制和调控途径进行更加深入、多角度的研究。
2.研究生态与环境的技术方法对生态和环境要求较高的新型农药研究，通常涉及到各个层面的研究。
从微观层面来看，如光谱学、电化学等分析技术，能够更好地研究农药的分子结构。
从宏观层面来看，如细胞培养技术、浓度-反应时间等技术手段，能够更好地研究农药与生物间的作用机制。
3.研究用药技术方法农药的用药方式、时间、剂量等因素会直接影响到农药的效果。
因此，要开发新型农药就必须对农药的用药技术与方法进行研究。
四、新型农药的应用前景与优势1.应用前景应用新型农药具有以下几个方面的前景：环境友好，降解周期短；对作物有良好的抗性，避免了药害；不存在残留问题；具高效、低毒和长效、无中毒、无残留等特点。
国内外农药剂型研究进展及发展方向
国内外农药剂型研究进展及发展方向农药是用于防治病虫害的化学物质，主要包括杀虫剂、杀菌剂、除草剂等。
农药剂型是指农药在使用前的物理形态和化学组合，包括悬浮剂、乳剂、可湿性粉剂、水分散粒剂、可溶性粉剂等。
农药剂型的研究进展主要表现在以下几个方面：1.高效低毒剂型：目前，农药剂型研究的重点是开发高效低毒的剂型。
通过调整剂型组分和配比，减少农药对环境和非靶生物的毒害作用，提高药剂的利用效率。
2.适应性剂型：不同作物、生长期、病虫害类型和发生程度，对农药剂型的要求也有所不同。
因此，研究者致力于开发适应性强、灵活性高的农药剂型，能够满足不同农业生产需求。
3.环保型剂型：随着环境保护意识的增强，绿色环保型剂型也成为研究重点。
通过改进剂型技术，减少农药的残留、漂失和对生态环境的影响，实现农药的持续、安全、有效的使用。
4.高效合成剂型：提高农药的化学稳定性和药效表现是剂型研究的重要目标。
研究人员通过选择合适的溶剂和表面活性剂，利用纳米技术和微胶囊技术改进剂型结构，提高农药剂型的稳定性和控释效果。
5.创新剂型研发：为满足不同目标的农作物防治需求，研究人员不断推出新型农药剂型。
例如，利用微生物制剂和生物农药开发的水剂研究，用于无公害农业和有机农业。
针对以上研究进展，未来农药剂型研究的发展方向可以从以下几个方面展开：1.绿色环保型剂型研发：加大研究力度，探索更环保的剂型技术，减少农药的残留和对环境的污染。
例如，发展可生物降解的农药剂型，研究利用微生物降解农药残留等。
2.利用纳米技术改进剂型：纳米技术在药物传输和释放方面有广泛应用。
将纳米技术引入农药剂型研究中，可以提高农药的控释效果和稳定性，减少农药用量。
3.基于物联网技术的智能剂型研发：结合物联网技术、传感器和智能设备，开发智能化的农药剂型。
实现农药的精准投放和追踪，提高农药的使用效果和安全性。
4.多功能剂型研发：研发具有多种功能的农药剂型，同时具备杀虫、杀菌、增效等效果。
利用生物技术开发新型生物农药的研究与应用
利用生物技术开发新型生物农药的研究与应用生物农药是指利用生物体和其代谢产物作为活性成分，通过抑制农作物害虫、病原菌或杂草的生长和繁殖，以达到农业防治害虫、病害和杂草的目的的一类农药。
与传统化学农药相比，生物农药具有绿色环保、高效低毒、不易产生抗性等优势，因此受到了广泛的关注与研究。
本文将重点探讨利用生物技术开发新型生物农药的研究与应用。
一、生物技术在生物农药研发中的应用1. 分子生物学技术分子生物学技术在生物农药研发中发挥了重要作用。
研究人员可以通过基因工程技术获得一些具有抵抗性的基因，并将其导入到农作物中，提高作物自身的抗虫能力。
同时，利用分子生物学技术可以开发出针对特定昆虫的生物农药，如研发出专门针对某种害虫的昆虫性信息素，以达到诱杀、监测和防治该害虫的目的。
2. 微生物技术微生物技术在生物农药的研发与应用中也占有重要地位。
通过对真菌、细菌等微生物的筛选和改良，可以获得具有多种生物活性的微生物，进而开发出高效的生物农药。
例如，利用微生物技术可以培育出具有杀虫活性的真菌，如绿僵菌、白僵菌等，用于控制农作物害虫的生长。
二、新型生物农药的研究与开发进展1. 基于生物活性物质的研发生物活性物质是指具有对害虫、病原菌或杂草有特定毒杀作用的生物化合物，如植物提取物、动物毒液等。
近年来，研究人员通过开发新的提取和分离技术，从天然资源中获得一些具有高效杀虫、抗菌或除草活性的生物活性物质，并将其应用于生物农药的研发中。
2. 利用生物体代谢产物的研发生物体代谢产物是指生物体在生长和代谢过程中产生的具有生物活性的化合物。
研究人员通过对具有生物活性的生物体进行深入研究，分离和鉴定其代谢产物，并通过改良代谢过程，获取更高效、更环保的生物农药。
例如，利用昆虫的代谢产物研发出昆虫性信息素农药，可以准确诱杀昆虫，提高防治效果。
三、新型生物农药的应用前景与挑战1. 应用前景新型生物农药的应用前景广阔。
首先，生物农药对环境影响小，可以有效降低农业对环境的污染，符合可持续发展的要求。
新农药创制与开发国家重点实验室通过验收
政府部 门对行 业结构 调 整 、 业 品质 优 化 和 企
提升 行业 国际 竞争 力 给 予 了前 所 未 有 的关 注 ．成 为 我 国农 药 企 业 并 购 重 组 的政 策 导
向。
科技 部 最 近组 织 专 家在 沈 阳对新 农 药创 制与 开发 国 家重 点 实验 室进 行 了验 收 。科技 部 基 础 司 、 科技 部 基础 研 究管理 中心 、 宁 省科 辽
２１ ０ ５年农 药 工业 的发 展 目标 ：Ｏ ５ ％以 上 的农 药 企业 进 在我 国农 药行 业 的并 购重组 业 数量 减少 ３ ％，国内排名 前 并 购 整合 需要 巨额 的资 金支 持 ，怎 么通过 有 效合理 的 ０ ２ ０位 的农 药企业 销售 额达 到总 销售额 的 ５ ％以上 。征 手 段 融资也 是行 业 面临 的难题 之 一 ，农药 行业 并 购重 Ｏ 求 意见稿 一经 刊 出 。就在 业界 引起 了强烈反 响 ，可谓 组 、 源整合 的 任重 而道 远 。然 而我们 相信 ， 相关 政 资 在
列措施 效果 已经显现 。近期工 信部在 《 药工业产 业政 司合 并 组建 了先 正达公 司 ， 农 目前 ， 正 达是全 球农 化行 先 ２ ０ 、０ ９年连 续两 年销售 额全球 第一 。 策 》和 《 药生产 准 人条件 》 征求 意见稿 又提 出了 到 业 的领头羊 ，０ ８ ２ ０ 农
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成拳 头竞争 力 ， 是企 业 自身 的发展 需要 ， 是 当前农 这 也 药行业 并购重 组 的内生动力 。 深 圳 诺 普 信公 司 通 过 收 购完 善 了作 物 保 护 产 品 线、 在构 建全 面植 保企 业 的 战略方 面取 得新 的进 展 ， 并
农药使用的新技术与发展趋势
农药使用的新技术与发展趋势随着农业的发展，农药的使用对于保障作物的生长和增产起到了至关重要的作用。
然而，传统的农药使用方式往往带来了环境和健康的隐患，因此，研究和应用新技术来改善农药使用的效果，降低对环境的影响，成为了农业界关注的焦点。
本文将介绍农药使用的新技术以及其发展趋势。
一、低剂量高效农药的研发与应用传统的农药使用方式往往需要较高的剂量来达到防治效果，这不仅增加了农药的使用量，对环境造成了污染，还增加了农民的经济负担。
因此，研发低剂量高效农药成为了当前的研究热点。
通过新技术的应用，研究人员可以对农药的释放形式、降解速度等进行精确控制，以实现在更低的剂量下实现更好的防治效果。
二、生物农药的推广与应用为了减少对环境的污染和减少有害物质在食品中的残留，越来越多的农业生产者开始转向使用生物农药。
生物农药以其来源于天然生物和对环境友好的特点受到了广泛的关注。
通过研究和应用新的生物农药制剂，可以实现对农业害虫、杂草和病害的有效防治。
同时，生物农药的应用还能提高农作物的质量和抗病能力，推动农业可持续发展。
三、精准施药技术的创新与应用为了避免农药的过量使用和带来的浪费，近年来研究人员借助现代科技手段，不断推动精准施药技术的创新与应用。
通过利用农业无人机、人工智能和卫星定位技术等，可以实现对作物病虫害的精确定位和监测，从而精确控制农药的施用量和施用时机，达到更好的防治效果。
这些新技术的应用不仅可以减少农药的使用，还能提高农业生产的效益和质量。
四、环境友好型农药的研发与推广传统农药在防治害虫和病害的同时，也对环境产生了一定的污染。
因此，研发和推广环境友好型农药成为了当前的重要任务。
环境友好型农药具有生物降解性好、低残留、对非目标生物的毒性小等特点，能更好地保护农田生态系统和生物多样性。
通过采用新的绿色合成方法、调整农药的结构和改进制剂技术，研发人员正在努力推动环境友好型农药的研发和应用。
综上所述，农药使用的新技术与发展趋势将会在未来的农业生产中发挥重要作用。
新农药研究开发的基本思路、途径和方法
一、新农药研究中先导化合物的概念及重要性
二、先导化合物发现的一般途径
三 、随机合成筛选
四、类同合成
五、天然产物模型
六、生物合理设计
第一节 新农药研究中先导化合物的概念及重要性
一 、先导化合物的概念 新农药的研制过程大体上可分为“研究”与“开发”两个阶段,如图
天然活性物质 模型 Natural bioactive product model
生物合理 设计 Biorational design
一次先导化 合物 先导展 开
二次先导化 合物
先导展 开 n次先导化 合物
先导（母体） 产生先 导 优
化
先导优 化
先导优 应用化开发 安全性 评商价品化新农药品种
最佳候选物 1
Hale Waihona Puke （稻瘟灵）OCS RN
S
COOR COOR
（六环二噻嗪酮）
O R1
R
CN N
S
NR2
O R1
CN N
S
NR2
（六环噻二嗪酮） （二次先导化合物）
O CH（CH3）2
CN N
S
N C（CH3）3
图2-4 噻嗪酮的开发
（噻嗪酮）
咪唑啉酮ALS抑制剂的研究开发
O
C N
C
XO
1 X=H 2 X=Cl
CONH2
O
C N
C CO
Cl O NH2
3
O
C
H2N CONH2
O+
C
Cl O
O
C N
C
Cl
海洋生物源农药成新型农药研究热点
8/716市场纵览 自去年海利尔药业集团股份有限公司（以下简称海利尔）与中科院沈阳应用生态研究所针对“海洋生物源农药”项目进行产研对接后，不久前，以海利尔为主要依托单位的海洋生物源农药及环境友好型制剂国家地方联合工程研究中心项目，又获国家发展改革委批复。
中科院沈阳应用生态研究所研究员胡江春表示，海洋生物源农药目前是新型农药研究的热点方向，因为从海洋中发现新的活性产物的几率，要比陆地高十倍以上，而海洋中极其丰富的微生物资源，也是新型医用和农用抗菌素的重要来源。
转身向“蓝” 近年来频发的食品安全事件，使得化学农药饱受诟病。
利用生物活体或其代谢产物生产的生物农药，因安全性强、效率高、绿色无污染，成为农药发展的新方向。
不过，随着可利用的陆生生物资源的逐渐减少，人们将目光转向其他生态系统，占地球资源71%的海洋继而成为首选。
海洋生物约占地球生物种群总数的80%，拥有生理活性物质和新陈代谢产物的庞大资源。
而从海洋生物尤其是海洋微生物中寻找特殊的先导化合物，筛选具有杀虫、杀菌、除草的农用抗生素，也将是农药开发的新方向。
已有收获 胡江春告诉记者，虽然我国对于海洋生物源农药的研究开发起步较晚，但随着国家重视程度的加深，近年来也取得了一定的成绩。
中科院大连化学物理所就已研制出四种新型海洋寡糖生物农药及植物促生长剂产品，在农田、果园、养殖等示范应用中取得良好效果。
通过与企业合作，还建成了年产千吨新型海洋生物农药生产线、年产120吨壳寡糖原粉制剂生产线和年产千吨寡糖素饲料添加剂生产线。
另外，我国在微生物来源脂肽用于抗真菌病方面的研究也取得较大进展。
中科院沈阳应用生态研究所通过培养多种海洋资源，如海水、海泥以及海绵、海参、珊瑚、海鱼、贝类、海草等海洋动植物，乃至来自3200米深的南海深海沉积物，分离出大量海洋微生物菌株，并获得多种抗菌脂肽。
沈阳应用生态研究所从渤海海泥中分离出甲基营养型芽孢杆菌9912，并利用该菌与相关公司联合研发出芽孢可湿性粉剂、宁康霉素制剂。
农药制造中的研究与开发成果展示
研发成果：成功研发出多 种新型农药，提高了农药
的效能和环保性
水基剂型：减少对环境的污染，提高农药的生物活性 悬浮剂型：提高农药的稳定性和分散性，降低对环境的影响 微胶囊剂型：延长农药的持效期，提高农药的生物活性 纳米剂型：提高农药的生物活性，降低对环境的影响 生物农药：利用生物技术生产农药，减少对环境的污染，提高农药的生物活性
农药制造与农业现代化相 互促进，共同发展
农药制造在农业现代化中 的地位和作用日益凸显
汇报人：
汇报人：
保障农业生产：农药是农业生产中不可或缺的投入品，可以有效控制病虫害，提高农作 物产量和质量。
保护生态环境：合理使用农药可以减少病虫害对生态环境的破坏，保护生物多样性和生 态系统的平衡。
促进农业现代化：农药制造技术的研究与开发，可以提高农业生产效率，推动农业现代 化进程。
保障食品安全：农药制造技术的研究与开发，可以提高农药的安全性和有效性，保障食 品安全。
绿色农药：研发环保、低毒、 高效的农药产品
智能农药：利用物联网、大数 据等技术，实现农药的精准施
用
循环经济：建立农药生产、使 用、回收的循环经济体系，减
少环境污染
国际合作：加强国际合作， 共享农药制造技术和经验， 推动全球农药制造产业的可
持续发展。
农药制造是农业现代化的 重要组成部分
农药制造技术进步推动农 业现代化进程
节药效
纳米农药：研发纳米农 药，提高农药的渗透性
和靶向性
抗药性研究：研究 抗药性产生的机理，
研发抗药性低的农 药
绿色生产技术在农药制造中的应 用将越来越广泛
绿色生产技术将提高农药制造的 环保性和可持续性
绿色生产技术将降低农药制造的 成本和能耗
新兴农药在害虫防治中的研究进展
新兴农药在害虫防治中的研究进展农业是国民经济的重要组成部分，然而，害虫对作物的危害严重影响了农作物的产量和质量。
为了解决害虫问题，农业科学家们不断努力寻找新的农药，其中新兴农药成为近年来的研究热点。
本文将介绍新兴农药在害虫防治中的研究进展。
新兴农药是指相对传统农药而言具有较新生产技术、更高效率和更低毒性的化学农药。
它们在农业生产中起到防治害虫的重要作用，并且对环境和生物体的安全性更高，与生态环境更加相适应。
新兴农药的研究进展主要包括新型农药的发现与研发、作用机制的探究以及应用效果的评价。
首先，新兴农药的发现与研发是关键。
随着科学技术的发展，研究人员通过分子设计、合成能力的提高和高通量筛选技术等手段，不断发现和创造新型农药活性成分。
这些新型农药活性成分的分子结构与传统农药截然不同，具有更高的选择性和作用效果，能够减少对非目标生物的伤害，提高害虫防治的效果。
其次，新兴农药的作用机制也是研究的重点之一。
了解农药在害虫体内的作用方式，有助于优化农药的设计和应用。
近年来，研究人员通过生物化学、分子生物学、遗传学等多种技术手段，逐渐揭示了新兴农药的作用机制。
例如，发现新兴农药可以通过干扰害虫的神经系统、调控害虫的饮食行为、破坏害虫的生长发育等方式来达到防治害虫的效果。
此外，新兴农药的应用效果评价也是研究的重要内容。
在农田中使用新兴农药前，必须对其防治效果进行评价，以确保其安全、高效的应用。
评价新兴农药的防治效果需要考虑到其对目标害虫的杀伤力、残留效果、环境影响等因素。
通过农田试验和实地调查等方法，研究人员可以对新兴农药的应用效果进行客观评价，并及时调整使用剂量和方法，提高农药的应用效果。
新兴农药在害虫防治中的研究进展带来了一系列的科学成果，对农业的可持续发展起到了积极的推动作用。
新兴农药相较于传统农药具有较低的毒性和较高的环境安全性，可以减少使用农药对生态环境的负面影响，提高农产品的质量和安全性。
此外，新兴农药还具有较好的选择性作用，可以对害虫进行精确的防治，减少非目标生物的损害。
新型除草剂原药的机制研究与开发
新型除草剂原药的机制研究与开发1. 引言除草剂是农业生产中广泛使用的一类农药，其主要目的是去除杂草，提高作物产量。
然而，传统的除草剂在使用过程中存在一些问题，如对环境和生物多样性的影响，以及一些杂草对传统除草剂产生耐药性的问题。
为了克服这些问题，需要进行新型除草剂原药的机制研究与开发。
2. 机制研究新型除草剂原药的机制研究是开发高效除草剂的基础。
通过深入了解杂草生长和传统除草剂的工作机制，可以确定新型除草剂的靶点和作用途径。
例如，了解杂草的生长周期、生理特征和传播方式，可以发现新型除草剂对其生长周期的特定阶段具有杀伤效应。
此外，研究杂草和作物的生理生化差异，有助于开发对杂草具有高选择性但对作物影响较小的除草剂。
3. 新型除草剂原药开发基于对机制的深入研究，可以进行新型除草剂原药的开发。
在此过程中，需要考虑以下几个方面：3.1 分子设计根据机制研究的结果，可以设计出具有高效草杀活性的分子结构。
例如，可以通过合成一系列化合物并进行生物活性评价，筛选出具有良好草杀活性的候选物质。
此外，采用计算机辅助设计的方法，可以预测分子与目标蛋白的相互作用，进一步优化新型除草剂的结构。
3.2 绿色合成在新型除草剂原药的合成过程中，要注重绿色合成的原则，以减少对环境的负面影响。
例如，可以采用高效催化剂、溶剂及合成方法，减少废弃物的生成并提高合成效率。
同时，要进行合成中间体的优化设计，以提高合成过程的效率和产率。
3.3 毒理和环境评估为了确保新型除草剂的安全性和环境友好性，需要进行毒理和环境评估。
通过对新型除草剂的毒性、代谢动力学和环境归趋进行评估，可以确定其在农田使用过程中的潜在风险。
同时，还可以评估新型除草剂对非目标物种和土壤微生物的影响，以确保对环境的不可逆性影响最小化。
4. 应用前景与挑战新型除草剂原药的研究与开发为农业生产提供了更多选择。
一方面，新型除草剂的研发可以提高作物产量，减少杂草对作物的竞争。
另一方面，选择性除草剂的研究也有助于保护生态环境和生物多样性，减少农业活动对环境的负面影响。
国内外农药剂型研究进展及发展方向
国内外农药剂型研究进展及发展方向
近年来，农药剂型的研究在国内外取得了一些进展。
农药剂型是指农药的具体形式，可以是液体、固体、粉状、泡腾剂等，它影响着农药的使用效果和安全性。
以下是国内外农药剂型研究的一些进展和发展方向：
1. 新型剂型的研究：研究人员正在开发更加高效、低毒、低残留的农药剂型。
例如，研发出了水分散颗粒剂、微胶囊剂、纳米制剂等新型剂型，提高了农药的利用率和降低了对环境的污染。
2. 控释剂型的研究：为了提高农药的持效性和减少频繁喷药的次数，研究人员正在研究控释剂型。
控释剂型可以使农药缓慢释放，延长药效持续时间，减少农药对环境的积累。
3. 精准投放技术的研究：精准投放技术可以帮助农药剂型更好地达到作用目标。
例如，利用GPS和无人机等技术进行农药的精准喷洒，减少了农药的浪费和对非靶生物的伤害。
4. 绿色剂型的研究：绿色剂型是指对环境友好、低毒、低残留的农药剂型。
研究人员正在开发更加绿色的农药剂型，如生物农药剂型、微生物制剂型等，以减少对生态环境的影响。
5. 复合剂型的研究：复合剂型是指将不同种类的农药混合在一起使用，可以提高农药使用效果和减少对环境的影响。
研究人员正在研究以及开发更加理想的复合剂型。
综上所述，国内外农药剂型的研究正在不断取得进展，未来的发展方向主要集中在新型剂型、控释剂型、精准投放技术、绿色剂型和复合剂型的研究方面。
这些研究将有助于提高农药的使用效果，降低对环境的影响，并促进农业的可持续发展。
植物源生物农药的开发与利用研究
植物源生物农药的开发与利用研究植物源生物农药的开发与利用研究随着全球农业的发展，农药的使用量也在不断增加。
然而，传统的化学合成农药不仅对环境造成了污染，还对人类健康产生了潜在的威胁。
因此，寻找一种环境友好、高效、安全的农药成为了农业领域的研究热点之一。
在这个背景下，植物源生物农药的开发与利用研究逐渐受到了广泛关注。
植物源生物农药是指从植物中提取的具有杀虫、杀菌或除草作用的活性物质。
相比于化学合成农药，植物源生物农药具有以下优势：一是环境友好。
植物源生物农药在环境中降解速度较快，不会在土壤中积累，对生态系统的影响较小。
二是安全性高。
植物源生物农药对人畜无毒副作用小，不会对人体健康产生潜在的威胁。
三是具有广谱性。
植物源生物农药可以同时对多种害虫或病原体起到作用，减少了农民的使用成本。
植物源生物农药的开发与利用主要包括两个方面的研究：一是从植物中提取活性物质，二是对活性物质进行改良和优化。
从植物中提取活性物质是植物源生物农药研究的第一步。
目前，已经有许多植物被发现具有杀虫、杀菌或除草作用。
例如，茶树叶中的茶酚类物质具有杀虫作用，金鸡纳树的树皮中的黄酮类物质具有杀菌作用，苦参中的黄酮类物质具有除草作用。
通过对这些植物进行提取和分离，可以得到具有农药活性的物质。
然而，由于植物中活性物质的含量往往较低，提取过程中的损失较大，因此需要对活性物质进行改良和优化。
一种常见的方法是通过化学合成的手段来合成活性物质的类似物。
这种方法可以提高活性物质的稳定性和活性，同时减少对植物资源的依赖。
另一种方法是通过基因工程的手段来提高植物中活性物质的含量。
通过转基因技术，可以将与活性物质合成相关的基因导入到植物体内，从而提高植物中活性物质的含量。
除了从植物中提取活性物质，还可以利用植物本身的抗虫、抗菌或抗草性来开发植物源生物农药。
这种方法被称为植物保护剂。
通过研究植物的抗虫、抗菌或抗草性机制，可以开发出具有农药活性的植物品种。
农药新剂型和助剂的研究开发概况
油 、可湿 性粉 剂 等老 剂 型 ， 切 需 浮 剂 等 。尽 管如 此 ， 品种 数量 和 胺 水乳 剂 等 。但总 的说 来 ， 迫 其 品种 较
要开 发一 些 安全 、有 效 、节省 劳 动 产 量仍 远 低于 可 湿 性粉 剂 ， 些 品 少 ， ９ ８年 登 记 的 品 种 仅 １ 。 有 １９ ３种
水 乳剂 是 液体 农药 或低熔 点 固
农 药 年 产 量 位 居 世 界 第 二 ， 药 剂 型 发展 的 主要 方 向 。农药 剂 型 的 体农药或农药溶液通过表面活性剂 农 制 剂 也 有 所 发 展 ， 药 品 种 与 制 发 展 离不 开助 剂 的发展 ， 剂在 农 作用 分 散于 水 中的乳状 液 ， 由有 农 助 它 剂 的 比例 已从 １ ８ ９ ６年 的 １２上 升 药 剂 型配 制和 赋 予活 性成 分 最佳 效 效成 份 、表 面 活性 剂 、水 和其 他助 ：
产 生药 害 。 由此 可 见 ， 环保 要 求 浮 剂 、５ ％多 ・ 悬 浮 剂 、１ ％ 三 氰 菊 酯水 乳 剂 、２ ％氰 戊 菊 酯水格 的 今 天 不 宜 大 力 发 展 乳 唑 锡 ・ 四螨 嗪 悬 浮剂 、４ ％ 硫 黄 悬 剂 、６ ％ 丁 草 胺 水 乳 剂 、４ ％ 乙草 ５ ０ ０
有 适应环 保 要 求 的新功 能 。 因而 以 率下 降 、药效 下 降 ， 影响用户 使用 。 响 比乳油 温 和 的水 乳剂 剂型 在 我国
第十章新农药研究与开发完整版PPT资料
类推合成
即对已经开发的活性先导化合物进行衍生合成，开 发新的农药品种或发现新的二次先导化合物，合成 “模仿分子”（me-toomolecules）。
磺酰脲类除草剂 三唑类杀菌剂 有机磷类杀虫剂 拟除虫菊酯类杀虫剂
③天然产物模型
• 即从天然存在的化学品中获得具有生物活性的先导 化合物。
• 沙蚕毒素：杀螟丹、杀虫双、杀虫丹、杀虫磺、杀 虫环等。
• 拟除虫菊酯类 • 毒扁豆碱：氨基甲酸酯类 • 嘧菌酯 • 溴虫腈
④生物合理设计
• 以靶标生物体生命过程中某个关键的生理生化作用机制作为 研究模型，设计合成干扰作用机制的化合物，从中筛选先导 化合物，进行结构优化开发.
• 以杀虫剂为例： • 第一步：研究目标昆虫的某一生化途径； • 第二步：研究如何干扰上述的那个环节，即研究干扰的机制； • 第三步：根据研究清楚的靶标，人为地设计这种酶的抑制剂，
广告内容应与农药登记证和农药登记公告相符；
⑻中试技术及中间评价。
⑼基础设计与最终评价。
二、生物筛选与作用机理
• 1、生物筛选的意义 • 2、筛选生物材料 • 3、筛选方法 • 4、作用方式和作用机理研究
1、生物筛选的意义
• （1）生物筛选biological screening概念：
• 采取一定的可重复的方法和步骤，用一定剂量的候选化合物 处理供试生物材料，根据供试生物材料的反应并经过特定的 统计分析后，选出有效化合物供进一步商品化开发，或作为 先导化合物进一步研究。
（1）了解主要作用方式的意义： 选用正确的生物筛选方法
包亚括急9性0毒d的⑶性经试主口验实对要验动；物设的染备毒时材间一质般选为14择~2和8d。设备选型。 急21性d或经2口8⑷毒d吸性入较LD试5长验0试；周验：期急性稳经皮定毒性和LD连50试续验；运转。
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1.农药利弊利：高效，速效，方便，适应性广，经济效益显著弊：对非靶标毒害，环境污染，有害生物易产生抗药性，三致，三R年来农药发展面貌：品种在更新，活性在提高，毒性在降低3.我国农药发展方针：仿制——以仿为主，仿创并举——自主创新4.我国农药创制情况：乙蒜素杀虫双5.概念设计：概念设计是将合成工艺研究的结果转变为工业化生产开发过程中的一个重要环节要以工程的观点，收集整理与过程有关的技术资料，加上设计人员的经验等为依据进行设计，指导中试装置设计和中间试验，并对合成工艺不足进行完善。
它是实验室工作到工业化生产的飞跃，重点在于经济和技术。
6.初筛分为普筛和定向筛选。
可进入复筛的要求：杀虫剂初筛浓度1‰，死亡率＞80％，杀菌剂活体测定浓度‰~1‰，防效＞65％，离体测定浓度‰~‰，抑制率＞80％，除草剂浓度~ha，抑制率＞80%，植物生长调节剂‰~‰。
7.环境安全评价试验内容：评价入选化合物对环境生物的毒性及其在环境中的残留性、移动性和富集性，预测其对环境的潜在危害，为新农药的开发与安全使用，预防对环境的污染提供科学依据。
8.农药登记时要求有两年四地的残留量测定数据。
9.在课题立项是，要对文献充分调研，是项目具有新颖性，避免重复研究不能取得专利而浪费投资。
10.农药登记包括临时登记、品种登记和补充登记。
11.先导化合物：指通过生物筛选，从众多化合物中发现和选出的具有某种农药活性功能的新化合物，一般具有新颖的化学结构，并有衍生化和改变结构的发展潜力，可以用作起始研究模型经过结构优化，开发出受专利保护的新农药品种。
12.现在新农药开发的重要的前提是考虑其环境相容性，其次是生物活性。
13.先导化合物的意义：可以缩短新农药的开发周期，降低投资，提高成功率，增强抗风险能力。
14.什么是新化合物：未曾用于农药研究开发的化合物。
包括全新合成的文献未报道过的新型化合物和未经农药筛选过的已知化合物。
15.新农药分子设计的基本思路必然要以化学和生物学相结合的知识体系为基础。
化学角度要考虑化合物分子结构的合理性和合成的可能性，预测理化性质；从生物学角度要考虑化合物对假定靶标可能产生的生物活性，预测生物效应。
16.新农药分子设计的演变化学方面：早期——引入有毒原子或基团。
70年代及以后——以现代有机化学为基础，分子设计中引入极性，电子排布概念，借助计算机实现定量计算及预测化合物性质；生物活性测定水平提高，构效关系定量水平；合成方法引进合成子途径。
有经验发展到理论指导方面。
近年来——发展到结构/抗性，结构/毒性，结构/环境归趋研究。
生物学方面：早期——分子设计依靠形态学，形态学，生理学研究，依据知识水平低，复杂无法处理，盲目性。
近年来——设计思路提高至生化，分子生物学水平，减少盲目性，可进行毒性等研究。
最近，生物学化学结合。
17.先导化合物发现的途径可归纳为四类：随机合成筛选法，类同合成法，天然活性物质模型法和生物合理设计18.随机合成主要内容包括新化合物分子设计和合成以及生物测定活性。
19.随机合成中，分子设计的重点放在新颖的化学结构及新的分子骨架方面。
20.随机合成中新农药分子设计思路在以下几个领域：①分子中引入少见元素②设计和合成新的杂环结构③利用有机化工副产物或其他化工行业中间体作为新化合物起始原料④立体化学思路⑤模拟天然生物活性化合物的化学结构，通过全合成或半合成进行结构衍生化改变⑥亚结构联结思路。
21.随机合成要求多靶标、全方位的探索生物活性。
22. 类同合成的分子设计思路可分为低层次和高层次层次。
A：低层次的分子设计是保留基本化学结构，只改变个别基因或亚结构，合成同一系列的衍生化合物，从中探寻新品种。
B：高层次的分子设计思路，是对已开发品种的分子结构进行较大改变，包括骨架结构的改变，以谋求新的二次先导化合物，进而开发出新型化学结构的品种。
23. 电子等排体：凡在同一标准的实验系统中能引起相似生化或药理作用的化合物。
24. 生物电子等排体：凡具有相似理化性质且由其产生广泛的相似生物活性的分子或基团。
25. 生物电子等排性：当有机化合物结构中改变某些特定原子间的排列时，由于电子分布或构型仍保持一定的相似性，结果新的骨架结构与原来化合物结构之间仍能具有某些共性，包括生物学性质的相似性。
26. 传统的生物电子等排体包括经典和非经典两大类。
举例：经典和非经典经典的生物电子等排体P30.27. 类同合成的几种方法（五条即可P33）A:饱和环开裂；B：饱和侧链环合；C：引入或消除双链；D：引入立体结构；F：同系化合物的衍生化；28．类同合成途径的生物筛选，既可采用随机合成同样的普筛体系，也可采用特定靶标的定向筛选。
低层次类同合成采用定向筛选，高层次类同合成采用普筛。
29．为什么要从天然物质中开发农药？答：一方面，由于合成农药开发途径的成功率不断下降，多年来累计已有数以百万计的合成化合物被筛选过，使得设计新型结构化合物的思路受到很多限制，不得不寻求新的研究途径；另一方面，有关天然物质的基础研究已有长足进展，特别是诸如提取、分离、微量分析和结构鉴定等研究手段有了很大提高，使得天然物质的研究开发有了良好的知识基础和先进的实验条件。
30．天然产物的开发利用方式。
答：（1）直接利用：就是在确定药效之后，对产生该物质的生物进行培育良种、大量繁殖、提取有效成分、制剂加工等直接的工业化商品开发。
（2）与人工合成途径相结合：在确定药效之后，将其化学结构作为先导化合物模型，用合成方法进行结构优化研究，以期开发出性能比天然物质更好的新农药。
31．组合化学:是基于新农药创制研究过程中寻找和优化先导化合物必须快速合成并高效筛选大量分子的需要而产生的一种快速合成大量化合物的新方法。
32．固相载体：固相反应的基础，大多是由不同化合物聚合而成的树脂而制成。
固相载体的要求：A:优良的化学稳定性；B：具有良好的机械强度；C：特定的溶剂选择性。
33．载体连接基要求:A: 与反应物和载体连接时有较高的化学反应性，即易于连接；B：连接反应物和载体之间形成的化学键稳定性，确保后续反应的顺利进行；C：对裂解条件的高度敏感性，最好具有对裂解试剂的专一性，使最终产物顺利完整的从固相载体上解离下来。
34．混合裂分合成法。
(P40)35．高通量筛选体系的建立：包括高容量的化合物品库，自动化的操作系统，高特异性的离体或活体筛选模型，高灵敏度的检测系统，以及高效率的数据处理和管理系统等。
36．高通量筛选常与组合化学、自动化操作系统等技术的有机结合。
37．乙酰胆碱脂酶抑制剂模型模型：在一定的温度和PH条件下，乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱水解，通过测剩下的乙酰胆碱量，可知乙酰胆碱酯酶活性。
而测剩下的乙酰胆碱量是在利用其在酸性条件下与羟基、三氯化铁作用生成红棕色，其颜色深浅与剩余乙酰胆碱量成正比，颜色越深，则样品抑制乙酰胆碱脂酶的能力就越高，在A540测光吸收即可。
38．P49几种染色的原理。
39．全细胞测试原理、流程。
甾醇途径的最终产物（麦角瑙醇）对乙酰乙酰辅酶A硫解酶的启动基因有反馈控制作用。
因此实验的前期工作是构建报告基因，将乙酰乙酰辅酶A硫解酶的启动基因融合到酿酒酵母全细胞中编码β-半乳糖苷酶的基因上，该启动子也能活化β-半乳糖苷酶基因.将待测化合物与经上述基因修饰的酿酒酵母全细胞及氯苯酚等在微量滴定板上混匀，在控制条件下反应一定时间，最后通过分光光度计检测。
40．生物筛选作用。
①从供试化合物中发现生物活性，为新药的合成导向②对新化合物的效力和应用前景作出综合评价③为新农药开发提供毒理学数据，作为新化合物选型的重要参考41．农药生物筛选包括三个层次：室内生物测定、盆栽药效试验、田间药效试验。
42．生物筛选应包含有效物质和安全物质的筛选制度两个方面。
43．生态筛选：以环境中的有益生物作为筛试对象，主要是观察农药使用后对有益生物是否有伤害作用，包括喷散过程中的直接伤害作用以及由于农药污染了环境对有益生物的间接伤害作用。
44．靶标和易损点有机磷，氨基甲酸酯靶标为乙酰胆碱酯酶，鱼藤酮，磷化氢等以线粒体呼吸酶系统为靶标氟化物以三羧酸循环为靶标，有机硫，克菌丹等以糖代谢系统为靶标，灭幼脲以几丁质合成系统。
P54化学合成农药分子结构是人工化学反应合成分子结构是认为设计天然产物农药生物自身一系列生化反应途径合成分子结构是长期进化形成的．发现有价值的微生物应该从植物内生菌和极端环境放线菌中筛选。
47．植物内生菌：是指在植物中度过全部或近乎全部生活周期而不使寄生表现出任何症状的一类微生物，是植物微生态系统中的天然组成成分。
48．极端环境下放线菌的研究主要集中在三个类群：A：能够生活在极端温度条件下的放线菌（嗜热菌和嗜冷菌）B：极端PH条件下的放线菌（嗜碱菌和嗜酸菌）C：极端高盐浓度下的放线菌（嗜盐菌）49．高产菌株的选育：A：紫外诱变；B：亚硝弧诱变；C：微波诱变；D：超声波诱变；F：原生质体融合选育50．先导条件：1、较高生物活性；2、易于人工合成；3、结构改造的潜力大51．如何从天然产物中发现先导化合物？52．QSAR理论？答：主要采用数据统计的方法研究化合物的生物活性与化学结构之间的变化规律，并用一定的数学模型来概括和表达构效关系的量变规律。
P6053．药效构象：药物分子在与受体相结合时所采取的空间构象。
当药物与受体作用时其与受体生物大分子活性部位结合时的构象，不一定是全局极小构象，只是某一低能构象。
54．重组病毒主要从外源基因的插入和缺失两方面入手。
55．Bt杀虫机理，及高选择性的原因杀虫机理：Bt毒素进入昆虫体内之后，首先在昆虫中肠碱性环境下打开肽键中的二硫键及分子中的盐键成为原毒素，原毒素再经中肠蛋白酶水解释放出单毒素。
毒素与中肠上皮细胞刷状缘膜囊上的受体结合。
紧接着受体钙调素使毒蛋白原毒素孔道δ-内毒素蛋白发生寡聚化，进一步插入膜内形成阳离子选择性离子通道，引起中肠上皮细胞的离子渗漏，电解质平衡受到破坏，胞外水进入细胞到窒息包容胀破裂，昆虫由于失水和得不到营养供给而死亡。
选择性原因：①人类的消化液是酸性的，Bt不能被活化，这是在昆虫和人之间选择性的原因；②对于昆虫而言，不同昆虫肠液的性质和蛋白酶的种类组成不同，造成昆虫对δ-内毒素的结构改造也不同，因而对昆虫表现出不同敏感性差异和种类特异性。
56.转基因作物的两个方向？抗草甘膦植物基因工程的三种策略？转基因的三大作用机理？常用的三种方法？方向：①把外源的抗虫抗病基因转入到相应的作物中，使其具有抗虫抗病性能而抵御病虫害②将抗除草剂基因转移到作物中。
策略：①促使植物过量产生莽草酸羟基乙烯转移酶EPSPs②利用除草剂靶蛋白基因发生点突变产生对除草剂的抗性③将草甘膦快速代谢为无毒产物。
机理：①产生靶标酶或靶标蛋白，使作物吸收除草剂后仍能正常代谢；②产生除草剂原靶标的异构酶或异构蛋白使其对除草剂不敏感；③产生能修饰除草剂的酶或者酶系统，在除草剂作用前将其降解或者解毒。