杀菌剂的作用方式与机理

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
性。抑制机制是由于药物分子上的烃基侧链和带正电
荷的吗啉环结合而使分子具有溶菌作用,结果导致几
丁质合成酶失去活性,其作用点是酶体上的磷脂。
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(一)对真菌细胞壁形成的影响 2.苯来特的分解产物异氰酸丁酯的作用 苯来特可以防治由Fusarium solani引起的豌豆 茎枯,是由于分解产物异氰酸丁酯抑制几丁质合成酶 活性的结果。
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(一)杀菌剂使菌类中毒后的各种表现 通常是影响菌丝生长、孢子萌发、各种子实体和 侵染结构的形成或导致细胞膨胀、原生质体和线粒体 的瓦解以及细胞壁、细胞膜的破坏等。 中毒症状都是杀菌剂直接作用于菌体使菌中毒后 在生理上和生化上产生变化的结果。
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(二)杀菌作用与抑菌作用 区别: 中毒表现。杀菌:孢子不能萌发;抑菌:孢子萌发 后的芽管或菌丝不能继续生长。
二、杀菌剂的作用方式
(二)杀菌剂对病原菌的直接作用 2.(细)胞外酶产生的调节
真菌在侵染植物时菌体分泌的胞外糖酶常起着重要 作用(溶解、分解),例如内多聚半乳糖醛酸酶、纤维 素酶等,因此用化学物质降低或抑制病菌这些酶的产生, 也是防治病害的一个可能的途径。
二、杀菌剂的作用方式
(二)杀菌剂对病原菌的直接作用
第三章
杀菌剂的作用方式
一、杀菌剂透入菌体细胞及其移动
二、杀菌剂的作用方式
三、杀菌剂的杀菌作用机制
一、杀菌剂透入菌体细胞及其移动
杀菌剂进入菌的细胞主要是通透细胞膜的问题。
菌的细胞膜的化学成份和结构与穿透有关。
油/水分配系数 作为异生物质的杀菌剂主要通过被动运转进入。
一、杀菌剂透入菌体细胞及其移动
与孢子相比,药物更容易透入芽管或菌丝的内部。 杀菌剂进入菌体细胞后的移动一般对杀菌毒力没有 大的影响。但是,如果药剂只对细胞内特定的细胞 器有毒性,则会受些影响。
色素形成,使菌失去侵入寄主植物的能力,对病菌的生
长等都没有影响,是属于所谓无毒性杀菌剂类。
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(二)细胞壁其他组分的改变或异形 4. 一些抗菌素的作用
一些抗菌素对壁上多聚糖的合成有抑制作用。例如,
脂 肽 霉 素 ( Lipopetin A 、 B 和 C ) 和 新 肽 霉 素
诱导方法:生物、物理、化学方法。
通过促进植保素的生成或提高植保素在植物体内的含
量来防病,是提高植物抗病性的方法。
至今最为典型的诱导剂是噻瘟唑
二、杀菌剂的作用方式
(三)杀菌剂作用于寄主作物 2.寄主体内与防病有关的其他变化 寄主植物经化学处理后,可降低植物对病菌的毒 素的敏感性,或提高植物钝化毒素的能力。 例如绿原酸可以钝化稻瘟菌分泌的稻瘟素。 若化合物提高绿原酸含量,可开发为杀菌剂。
(四)对膜上甾醇合成的影响
二、杀菌剂对细胞膜的破坏
(一)细胞膜结构受破坏 膜上亚单位(蛋白、脂类等)的连接点的金属桥
或其他疏水键会与一些杀菌剂结合,例如二甲基二硫
代氨基甲酸盐类会与金属离子形成络合物,使正常的
( Neopeptin A 、 B 和 C )对甘露聚糖的合成就有抑制作
用.
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(三)对细胞壁形成或功能破坏的间接作用
1.异稻瘟净作用
稻瘟菌经此药处理后:明显的细胞壁异形,壁的几丁 质含量显著降低。以前:此药是影响几丁质的合成。 后来:它先影响细胞膜的功能,改变其通透性,使合 成细胞壁的 UDP - N -乙酰氨基葡糖不能从膜的内面运 出膜的外面,从而减少了几丁质的合成。
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(一)对真菌细胞壁形成的影响
4.抑霉唑(imazalil)和丁苯吗啉(fenpropimorph)
等的作用
形成类几丁物质,且不规则分布会使孢子与菌丝
异形,从而影响新孢子的形成。
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(二)细胞壁其他组分的改变或异形 1. 稻瘟灵(富士 1 号)的作用 其作用是减少脂
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(一)对真菌细胞壁形成的影响
3.多氧霉素的作用
此类抗菌素常称为核苷酸抗菌素类,主要是用于 防治由Alternaria kikachiana引起的梨黑斑病。此外, 对稻纹枯病、稻瘟病也有效果。
此类药剂不会抑制孢子萌发而会使芽管异形,其
机制是由于几丁质合成受阻而影响细胞壁的生成。
的多糖链,然后再与氨基酸的肽链相连接而成。这种肽 多糖也称为粘肽,其末端有D-丙氨酰-D-丙氨酸的结 构,而此结构与青霉素的结构中的主核 6 -氨基青霉烷 酸(6-APA)很相似,因此线形的肽多糖的交联受到青
霉素的干扰。即抑制细菌细胞壁粘肽合成,导致细胞壁
缺损而产生杀菌作用。
1. 抑制细胞壁粘肽的合成
细胞壁 微纤维 无定形物质
真菌 几丁质和一些纤 维素 以葡聚糖为主
细菌 肽多糖
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(一)对真菌细胞壁形成的影响 影响几丁质合成酶的活性而使壁的形成受阻。 1.吗啉类等甾醇抑制剂的作用 甾醇抑制剂(抑制膜上甾醇合成)也可作用于细
胞壁。十三吗啉会抑制 Mucor . sp. 几丁合成酶的活
霉唑(ketoconazole)对革兰氏阳性细菌也有杀菌毒性。
抗霉唑会抑制C-55-聚异戊烯醇的合成,同时有C-40
-聚异戊烯醇的积累,示综的14C-甲羟戊酸不能掺入,
从而影响细胞壁的合成。
(四)对细菌细胞壁的影响
2.青霉素等的作用
肽多糖是由N-乙酰氨基葡糖和N-乙酰氨基葡糖乳
酸( N -乙酰胞壁酸)交替排列并以 1 , 4 -糖苷键联接
4.甲霜灵的作用
经甲霜灵处理的鞭毛菌有细胞壁加厚了的中毒症状, 此药常系抑制rRNA的合成。这可能是由于rRNA的前身三
磷酸核苷积累结果,因为三磷酸核苷会刺激β (1-3)
葡糖合成酶的活性而参与细胞壁合成的调节作用,因而
大幅度地提高了细胞壁合成。
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(四)对细菌细胞壁的影响 细菌的细胞壁 : 肽多糖、脂多糖和胞壁酸(或磷壁 酸)。合成都需要磷酸化的 C - 55 聚异戊烯醇作为糖残 基的携带者。 1. 各种甾醇抑制剂 抗霉唑( miconazole )和克
抑菌作用的。
但是同一种化合物,使用浓度或剂量不同会出现毒
性方式的不同,内吸剂。
(二)杀菌作用与抑菌作用
典型例子: 一些咪唑类的甾醇抑制剂,如抗霉唑和抗三唑在 高浓度时会直接作用于膜而使物质流失,导致菌的死 亡,即杀菌作用,而在低浓度时却只抑制C-14脱甲基 酶的活性而产生抑菌作用。
(三)抑菌作用的类型及其实践意义
第四章 杀菌剂的作用机理
第一节 杀菌剂对菌体细胞结构和功能的破坏
一、杀菌剂对细胞壁的影响 二、杀菌剂对细胞膜的破坏
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(一)对真菌细胞壁形成的影响 (二)细胞壁其他组分的改变或异形 (三)对细胞壁形成或功能破坏的间接作用 (四)对细菌细胞壁的影响
一、杀菌剂对细胞壁的影响
真菌的细胞壁对保持菌的形态和保护细胞的完整 性起着重要的作用。
4.杀菌剂对各种子实体的抑制作用
抑菌作用,其实质是杀菌剂对菌细胞代谢影响的反映。 如对孢子形成和散发的抑制,对菌核形成的抑制,对病 斑形成的抑制等。 药剂对病菌的哪一种子实体起哪一种的抑制作用的,亦
可认为是药剂的不同作用方式。
二、杀菌剂的作用方式
(三)杀菌剂作用于寄主作物 抗病/感病,以化学物质为基础。 1.植物保护素的诱导生成和诱导剂 植物保护素:植物体内生成对病菌有毒性的化学物质。
N-乙酰胞壁酸前体 磷霉素 N-乙酰胞壁酸 消旋酶 环丝氨酸↗ 合成酶 ↘
-内酰胺类 万古霉素 杆菌肽 N-乙酰胞壁酸五肽 二糖复合物 转肽酶 粘肽 直链十肽 N-乙酰葡萄糖胺 甘氨酸
胞浆内
胞浆膜
细胞膜外
二、杀菌剂对细胞膜的破坏 (一)细胞膜结构受破坏 (二)药剂与膜上组分结合
(三)对膜上一些酶活性的影响
菌中毒后体内代谢过程的变化。杀菌:影响生物氧 化;抑菌影响生物合成。
联系: 一种药物的作用性质并非固定不变,而受许多因素 影响,主要是药剂的种类、使用浓度和作用时间。
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(二)杀菌作用与抑菌作用
一般来说,影响能量生成的传统保护剂是典型起杀
菌作用的,而主要是影响生物合成的内吸剂则大部分是
物质在菌体内的移动在菌的孢子和菌丝内有些不同, 在后者比较容易些。
二、杀菌剂的作用方式
杀菌剂的毒理广义地说包括:
(1)防病原理,
(2)杀菌作用方式
(3)杀菌作用机制,但一般只包括后两种。
二、杀菌剂的作用方式
(一)杀菌剂作用方式的涵义 药剂是起保护作用/治疗作用/内吸作用; 指药剂是专化性的/非专化性的作用; 或指药剂的防病谱广/窄; 或药剂是多作用点/单一(或少数)作用点; 或指药剂的毒性作用是抑制菌体内能的生成/干
互关系 杀菌剂的杀菌作用机制就是杀菌剂致毒的生物化 学。
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(六)了解杀菌剂作用方式和作用机制的目的 杀菌剂作用方式和作用机制是杀菌剂的杀菌本质。 第一、在分子水平解释杀菌剂对活菌体内的生化反 应的干扰。 其次,加快新药剂的合成。 第三,为解决抗药性问题提供理论基础。 最后,了解降低药物对环境污染和人体的伤害。
类型:
使真菌或细菌停止生长; 抑制菌类的各种孢子的形成。称为抗孢子形成剂
(anti-sporulants)或基因抑制剂。
抑制各种繁殖体的形成、孢子的释放、病斑以及孢
子侵入植物组织的结构的形成,有的甚至仅抑制孢子的
游动。
(三)抑菌作用的类型及其实践意义
抑菌作用的实践意义:
1. 繁殖体的形成受抑制,以及孢子被抑制,显然 都会直接或间接地妨碍病害的传播; 2. 即使只是孢子被抑制,延缓生长速率,也会导 致孢子的老化,老化孢子的萌发率会大大降低。 3. 由于抑菌作用可在较低药剂浓度下进行这就减 少对寄主产生药害的机会,因而有助于使内吸剂在生
产实践中发挥作用
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(四)杀菌剂在菌体内的主要作用部位 杀菌剂几乎可以作用于菌体的各部位,和细胞内的
各种结构,以及重要的细胞器等。
主要是作用于细胞壁、质膜、线粒体、核糖体和细
胞核,破坏这些重要的结构或影响这些结构上或里面的
重要代谢物质的功能。
三、杀菌剂的杀菌作用机制
(五)各种杀菌机制的生化基础及不同机制间的相
扰菌体内生物合成/干扰菌体的细胞结构。
或指药剂是直接作用于病菌/通过对寄主的作用
而影响病菌的。
二、杀菌剂的作用方式
(二)杀菌剂对病原菌的直接作用 1.抑制毒素的产生
真菌分泌的毒素对寄主有选择性和非选择性。这些 毒素中有很多是与病害发生或病状的出现有关,因此抑 制毒素的产生被认为是一种可能用于防治病害的方法。
3.改变菌体内的代谢过程
杀菌剂对病菌细胞的作用,也可看为是杀菌机制。 但是,药剂改变菌体细胞内的代谢可以在多方面影 响菌的致病力。 例如,抑制附着胞的形成或细胞壁上几丁质或黑色 素的形成,即表现为细胞壁的损坏而失去致病力。也可 以由于肌动蛋白受影响而改变细胞骨架或无法定殖等。
二、杀菌剂的作用方式
(二)杀菌剂对病原菌的直接作用
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(三)对细胞壁形成或功能破坏的间接作用
3.环烃类(如地茂散、五氯硝基苯)以及二甲酰亚胺类
(扑海因、乙烯菌核利)等的作用 造成脂质过氧化与抑制蛋白反应而激活蛋白质分解 酶,进而激活几丁质合成酶,造成几丁质合成异常增多
而细胞壁加厚。
一、杀菌剂对细胞壁的影响 (三)对细胞壁形成或功能破坏的间接作用
质物质的合成。同时,甾醇合成也受影响,使膜的功能 进一步受到破坏而阻碍糖的吸收,从而影响细胞壁的合 成。经稻瘟灵处理的稻瘟病菌的菌丝粗大,比对照大 2 -3倍。 2.丙酰胺的作用 丝的生长和孢子的形成。 影响纤维素的合成,而影响菌
一、杀菌剂对细胞壁的影响
(二)细胞壁其他组分的改变或异形 3.三环唑等一类化合物的作用 这一类化合物的防病作用是影响附着胞胞壁上的黑
唑类的作用
克霉唑
抗霉唑、克霉唑和抗三唑,著名甾醇抑制剂,在高浓 度下会严重破坏细胞膜的透性,使细胞内含物大量外流, 并产生杀菌作用。其主要症状是壁上的几丁质量反常增多。 作用机制:分布在膜上的几丁质合成酶在正常情况下处于 静止状态 ( 受一种蛋白质的抑制 ) ,可以被蛋白酶活化 ( 分解 抑制蛋白 ) 。经药剂处理后的菌体的蛋白酶由于膜透性的 破坏而大量释放,造成几丁质合成酶异常地活化,使几丁 质大量增加,造成壁异常。
相关文档
最新文档