【正文】 1901 年日本人石渡從家蠶中分離出一種致病芽孢桿菌 ——蘇云金芽孢桿菌（ Bacillus thuringiensis）； 1926 年 Fanfbrd 使用拮抗體防治馬鈴薯瘡痂病。按照聯(lián)合國糧農(nóng)組織的標準，生物農(nóng)藥一般是天然化合物或遺傳基因修飾劑，主要包括生物化學農(nóng)藥 (信息素、激素、植物調(diào)節(jié)劑、昆蟲生長調(diào)節(jié)劑 )和微生物農(nóng)藥 (真菌、細菌、昆蟲病毒、原生動物或經(jīng)遺傳改造的微生物 )2 個部分，農(nóng)用抗生素制劑不包括在內(nèi)。生物農(nóng)藥是指利用生物活體或其代謝產(chǎn)物或者是通過仿生合成對害蟲、病菌、雜草、線蟲、鼠類等有害生物進行防治的一類農(nóng)藥制劑。 （ 2） 植病生防 的 生物肥藥關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 幾十年來，在世界人口成倍增長的情況下，化學農(nóng)藥防治植物病蟲害，抑制雜草繁衍，對促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用，為人類的食品安全供應(yīng)作出了不可磨滅的作用。因此， 為有效亞熱帶土傳病害的傳播和蔓延，迫切需要高新檢測與監(jiān)測技術(shù)與之配套。因此迫切需要一種快速、簡便而可靠的方法對該病原菌進行檢測。尤其是多聚酶鏈式反應(yīng)（ PCR）技術(shù)，在植物病原檢測中的應(yīng)用日臻完善，專化性引物 PCR 技術(shù)甚至不需要純培養(yǎng)，可直接從樣品浸提液中對靶標細菌進行特異性擴增。 對國內(nèi)區(qū)域性發(fā)生的病害，可阻斷或減低疫區(qū)的進一步擴大；對已經(jīng)普遍發(fā)生的通過土壤、種苗和灌溉水傳播的病害，亦可通過檢測監(jiān)測 在特定區(qū)域內(nèi)建立無病生產(chǎn)基地，生產(chǎn)出 優(yōu)質(zhì) 農(nóng)產(chǎn)品；對季節(jié)性發(fā)生危害嚴重的病害，可通過病原監(jiān)測指導病害的安全防治，降低農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本減輕對環(huán)境的污染。該病傳播主要通過土壤，具有很強的傳染性，一旦進入無發(fā)病的地區(qū)則擴散蔓延難以控制，而且難以根除，國內(nèi)外學者雖然經(jīng)過多年研究和治理，但至今仍無十分有效的辦法控制土傳病害的為害。另外，前期研究證明，大腸桿菌表達的免疫蛋白能引起煙草細胞凋亡，活性氧產(chǎn)生，過氧化氫 等植物抗病早期信號反應(yīng)，誘導煙草 PR蛋白積累及抗病相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄水平提高（如 PAL， NPR1等），木質(zhì)素和胼胝質(zhì)含量增加，說明該免疫蛋白具有誘導植物抗病的功能，通過系統(tǒng)研究有望獲得新功能蛋白專利。相關(guān)研究已經(jīng)獲得 3項中國發(fā)明專利。 植物疫苗的制備技術(shù)可獲得兩個以上實用專利。 III、植物疫苗 種苗抗病接種劑關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用 : 利用分子生物學方法 TN5插入方法構(gòu)建青枯雷爾氏菌形成無致病力菌株（ SP6）和克隆和導入尖孢鐮刀菌無毒基因，尖孢鐮刀菌無毒基因的克 隆與轉(zhuǎn)化體系的建立兩個以上發(fā)明專利。 描述如下 ： I、 亞熱帶果蔬土傳病害分子監(jiān)測 關(guān)鍵技術(shù) ：有望獲得作物 枯萎病菌分子檢測引物及其檢測方法 、 一種大豆疫霉根腐病菌分子檢測引物及其檢測試劑盒 、 辣椒疫病菌的分子檢測引物 及其用法 三個以上的專利 。 創(chuàng)新點：利用分子生物學技術(shù) 構(gòu)建植物病原 菌 無致病力菌株 和真菌免疫蛋白 ， 研制實用化的 新型生物農(nóng)藥 植物疫苗。 創(chuàng)新點：生物肥藥克服了生物農(nóng)藥保存期短和田間定殖能力差的弱點。 創(chuàng)新點： 研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的重要植物病原菌快速檢測技術(shù)， 開創(chuàng)性地多位點開發(fā)植物病害病原菌分子檢測的特異靶位點 。有理由相信通過政策的支持和國家經(jīng)濟的快速發(fā)展的拉動，我國生物農(nóng)藥的發(fā)展前景一片光明?；谏鲜?，鑒于生物農(nóng)藥安全低碳效應(yīng)，生物農(nóng)藥的生產(chǎn)與應(yīng)用具有非常重要的意義，未來的發(fā)展需要依靠國家層面上實質(zhì)性政策支持，同時調(diào)整研究思路，降低生產(chǎn)成本，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量和效果。二 是生產(chǎn)過程中的支持，在生產(chǎn)過程中涉及到生物農(nóng)藥的裝置，國家統(tǒng)一制訂規(guī)范與政策，在水、電、汽、稅收等方面給予一定優(yōu)惠，從而提升生物農(nóng)藥與化學農(nóng)藥在價格上的競爭優(yōu)勢，有效降低生物農(nóng)藥的生產(chǎn)成本。因此作為生態(tài)安全具有低碳概念的生物農(nóng)藥，它的發(fā)展應(yīng)與目前風能、太陽能、秸稈鍋爐、電動汽車等具有節(jié)能減排概念的產(chǎn)業(yè)一樣享受國家實質(zhì)性優(yōu)惠政策，方能有效地促進我國生物農(nóng)藥加速發(fā)展。但是 生物農(nóng)藥良好生態(tài)與安全性能并不被市場認可，業(yè)界人士認為主要因素有：一是推廣應(yīng)用力度不夠；二是價格高、效果慢而且廣譜性較差；三是劑型較少且質(zhì)量不穩(wěn)定。其中，以農(nóng)用抗生素為代表的 井岡霉素、瀏陽霉素等一批我國擁有自主創(chuàng)新的生物農(nóng)藥新品種已經(jīng)形成規(guī)模，并在農(nóng)作物上大面積使用多年， Bt(蘇云金桿菌 )殺蟲劑原藥、井岡霉素原藥的制造水平分別與美國和日本相當。全國約有 240 多家生研究開發(fā)類項目 5 物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)量約 12 萬噸，銷售額占農(nóng)藥銷售總額的 5%左右。 眾所周知生物農(nóng)藥對于 保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和生態(tài)環(huán)境安全，提高人民生活水平質(zhì)量具有重要的積極意義，同時生物農(nóng)藥的發(fā)展契合了目前全球化學工業(yè)發(fā)展的幾大主要理念 ——低碳經(jīng)濟理念、循環(huán)經(jīng)濟理念、清潔綠色化經(jīng)濟理念。國內(nèi)也開展了免疫蛋白的大量研究，如疫霉菌（ Phytopththora spp.）、鏈格孢菌 (Alternaria spp.)、木霉菌 (Trichoderma spp.)等真菌產(chǎn)生的蛋白效應(yīng)子能誘導水稻、煙草、棉花和玉米等作物獲得系統(tǒng)抗性。利用效應(yīng)子使 植物 產(chǎn)生免疫 抗性， 可以 使 植物延遲或減輕病害的發(fā)生和發(fā)展 ， 減少化學農(nóng)藥使用量，降低農(nóng)產(chǎn)品殘留 。 近年的研究表明，誘導植物免疫抗性已成為綠色植保的新途徑 。隨著綠色農(nóng)業(yè)和有機農(nóng)業(yè)的興起，集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)亟需應(yīng)用作物抗性和建立無病種苗生產(chǎn)基地的手段治理有害生物的發(fā)生，而這些非化學性防治措施得以有效實施的前提是必須對目標區(qū)域和有害生物發(fā)生的疫情種類進行快速而準確的檢測和監(jiān)測。 20202020 年行業(yè)增長速度基本上比較穩(wěn)健， 2020 年收入將達到 億元；2020 年利潤可達 億元（中投顧問發(fā)布的《 20202020 年中國生物農(nóng)藥市場投資分析及前景預測報告》） ， 表現(xiàn)出良好的增長性。 2020 年 111 月，中國生物化學農(nóng)藥及微生物農(nóng)藥制造行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)累計實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入比上年同期增長 %；累計實現(xiàn)利潤總額比上年同期增長了 %。高效、低毒、低殘留是農(nóng)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，主要包括兩大類 ——高效、低毒的化學農(nóng)藥和生物農(nóng)藥，所以生物農(nóng)藥的發(fā)展前景廣闊。這些果蔬 的土傳病害 （疫病、青枯病、枯萎病、線蟲病和根腐?。?發(fā)生嚴重，交叉感染，病原菌監(jiān)測困難，化學農(nóng)藥使用量大但化學防治效果不佳，造成嚴重的農(nóng)藥殘留，利用生物防治技術(shù)是發(fā)展方向。 植物疫苗生產(chǎn)技術(shù)與福建福農(nóng)生化有限公司結(jié)合，植物疫苗應(yīng)用示范與廈門如意集團有限公司結(jié)合。 構(gòu)建 真菌免疫蛋白基因工程菌株 （ SP8） ， 開展真菌免疫蛋白結(jié)構(gòu)與功能 、 抗病機理及靶標互作 、 蛋白質(zhì)生物農(nóng)研究開發(fā)類項目 4 藥的研究 。 TN5 插入體系的建立、轉(zhuǎn)化菌株篩選與致病性測定、轉(zhuǎn)化后菌株的生物學特性研究、無致病力菌株抗病機理研究、制劑發(fā)酵技術(shù)研究、對茄科 、瓜類和豆類作物的 種苗控病特性的試驗 。 豬糞 有機肥 來源與福建光華百斯特生態(tài)農(nóng)牧發(fā)展有限公司結(jié)合，生物肥藥生產(chǎn)技術(shù)與福建福農(nóng)生化有限公司結(jié)合，生物肥藥功能測定和應(yīng)用示范與廈門如意集 團有限公司 結(jié)合。 （ 2）項目任務(wù) I、 亞熱帶果蔬土傳病害分子監(jiān)測 ： 重要 作物土傳病害 （疫病、青枯病、枯萎病、線蟲病和根腐?。?病原菌快速檢測技術(shù)應(yīng)用范圍很廣 ， 對國內(nèi)未發(fā)生的病害，通過口岸有效的檢測檢疫降低傳入的幾率； 利用現(xiàn)代分子生物學技術(shù)， 建立茄科的辣椒疫病菌分子標記（ MP1）、 番茄鐮刀菌枯萎病菌分子標記（ MP2）、 茄子枯萎病菌分子標記（ MP3），馬鈴薯青枯病菌分子標記（ MP4），瓜類的西瓜、苦瓜和甜瓜枯萎病菌分子標記（ MP5）、豆類的大豆疫霉 病菌 分子標記（ MP6）及茄科青枯病菌分子標記（ MP7）等亞熱帶果蔬重要土傳病害快速檢測與監(jiān)測技術(shù)， 對國內(nèi)區(qū)域性發(fā)生的病害，阻斷或減低疫區(qū)的進一步擴大；對已經(jīng)普遍發(fā)生的通過土壤、種苗和灌溉水傳播的病害，通過檢測 監(jiān)測 在特定區(qū)域內(nèi)建立無病生產(chǎn)基地，生產(chǎn)出 優(yōu)質(zhì) 農(nóng)產(chǎn)品；對季節(jié)性發(fā)生危害嚴重的病害，通過病原監(jiān)測指導病害的安全防治，降低農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本減輕對環(huán)境的污染。 研究將 產(chǎn)生 15 個發(fā)明專利 、 10 個實用專利 、 形成 10 個企業(yè)標準和操作規(guī)程、原創(chuàng) 5 項成果、創(chuàng)新 5 個新 產(chǎn)品。 研究土傳病害生物防治的生物肥藥， 利用豬 糞有機肥 ，接入研究出的防病功能微生物， 以亞熱帶重要果蔬的土傳 病害 為防治對象， 形成 亞熱帶重要果蔬的土傳 病害的生物肥藥， 增強生物肥藥的穩(wěn)定性和定殖能力，提高防治效果； 如芽孢桿菌（ SP1 和 SP2）防治作物 疫病和 青枯病、淡紫擬青霉菌（ SP3）防治作物線蟲病，木霉菌（ SP4）防治作物根腐病、生防功能銅綠假單胞菌（ SP5）防治枯 萎病等土傳病害 。圍繞目標作物的土傳病害，解決病害的分子監(jiān)測和生物防治技術(shù)。 項目緊密地與 福建 福 農(nóng)生化有限公司（發(fā)改委定點生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)）、廈門如意集團有限公司 (種苗培育 國家 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè) )， 將多年研究的 作物土傳病害防治 微生物制劑成果， 進行研發(fā)， 通過企業(yè)熟化，直接應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 研究新型植物病害的生物防治技術(shù) 植物疫苗（活菌疫苗和蛋白疫苗）， 利用分子生物學方法， TN5 插入方法構(gòu)建青枯雷爾氏菌形成無 致病力菌株（ SP6） 、 克隆導入無毒基因（已發(fā)現(xiàn)）構(gòu)建 尖孢鐮刀菌 無致病力菌株 (SP7)和 構(gòu)建 真菌免疫蛋白基因工程菌株（ SP8） ， 明確 真菌免疫蛋白結(jié)構(gòu)與功能， 研制 免疫蛋白新農(nóng)藥 ， 對茄科、瓜類和豆類等作物 進行種苗培育過程的接種，產(chǎn)生植物疫苗抗病作用，替代化學藥劑和補充種苗的嫁接技術(shù)。本研究 以亞熱帶果蔬 （ 包括 茄科如 辣椒、番茄、茄子、馬鈴薯 ， 瓜類 如 西瓜、苦瓜 、 甜瓜 ， 豆類 如大豆 ） 的 土傳病害 （疫病、青枯病、枯萎病、 線蟲病和根腐病等） 為對象，利用現(xiàn)代分子生物學技術(shù) ， 建立茄科的辣椒疫病菌分子標記（ MP1）、 番茄鐮刀菌枯萎病菌 分子標記（ MP2）、茄子枯萎病菌分子標記（ MP3），馬鈴薯青枯病菌分子標記（ MP4），瓜類的西瓜、苦瓜和甜瓜枯萎病菌分子標記（ MP5）、豆類的大豆疫霉 病菌 分子標記（ MP6）及茄科青枯病菌分子標記（ MP7）等亞熱帶果蔬重要土傳病害快速檢測與監(jiān)測技術(shù)， 研究 重要果蔬 土傳 病害病原菌的 分子標記，研制 快速 精確的 病原鑒定 檢測 技術(shù) ，最終開發(fā)出 生產(chǎn)上應(yīng)用的 試劑盒，實現(xiàn)對 土傳 病害的 動態(tài) 監(jiān)測， 指導病害的 生物 防治，降低生產(chǎn)成 本減輕對環(huán)境的污染 。 預期技術(shù) 標準制定 □國際標準 □國家標準 □行業(yè)標準 □企業(yè)標準 原創(chuàng)性技術(shù) □取得原創(chuàng)性成果 5 項（成果鑒定） 產(chǎn)品裝備 □新產(chǎn)品 5 項； □新品種 個； □ 新裝備 套； 經(jīng)費預算 2020 萬元，其中國撥 1000 萬元。與企業(yè)結(jié)合進入生產(chǎn) 。 預期成果 （ 150 字以內(nèi)） 研制出于防治 土傳病害的生物肥藥 5 個 ， 研制出植物疫苗 3 個 。 申報編號： 研究開發(fā)類項目推薦書 所屬領(lǐng)域： （七）農(nóng)用物資 所屬方向： 農(nóng)藥與生長調(diào)節(jié)劑 項目名稱： 亞熱帶果蔬土傳病害分子 監(jiān)測 及生 物 防治 關(guān)鍵 技術(shù)研究與應(yīng)用 推薦單位或?qū)＜遥?福建省科技廳 項目申報單位 ： 福建省農(nóng)業(yè)科學院 項目技術(shù)負責人 ： 劉波 聯(lián)系電話 ： 13905917339 傳真 ： 059187884262 電子郵箱 ： 2020 年 09 月 14 日研究開發(fā)類項目 I 目 錄 項目信息表 ...................................................................................................................................1 摘要 ..............................................................................................................................................2 一、項目目標與任務(wù) .....................................................................................................................2 項目目標與任務(wù)需求分析 ..................................................................................................2 （ 1）項目目標 ................................................................................................................2 （ 2）項目任務(wù) ................................................................................................................3 （ 3）需求分析 ...................................