多殺菌素的研究及其在儲(chǔ)糧害蟲防治中的應(yīng)用-在線瀏覽
2024-08-02 14:41本頁面
【正文】 h。搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基為：葡萄糖，淀粉，精氨酸，黃豆粉，玉米漿，酵母浸出粉，CaCO3，pH 。用于產(chǎn)物的測(cè)定或分離純化[20]。例如：大規(guī)模發(fā)酵時(shí)優(yōu)選的碳源為葡萄糖和麥芽糖，但也可使用核糖、木糖、果糖、半乳糖、甘露糖、甘露醇、可溶性淀粉、土豆糊精、油酸甲酯、油類等?？蓳饺肱囵B(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)可溶無機(jī)鹽離子有鋅離子、鈉離子、鎂離子、銨離子、氯離子、碳酸根離子、硫酸根離子、硝酸根離子等。常規(guī)消泡劑會(huì)抑制多殺菌素的產(chǎn)生。刺糖多孢菌產(chǎn)多殺菌素的最適溫度為28℃～30℃。 多殺菌素的分離提純和測(cè)定多殺菌素是親脂的，如果在發(fā)酵中使用大量的油類，多殺菌素將會(huì)部分被提取到發(fā)酵液中，此時(shí)需采用全發(fā)酵液提?。蝗绻皇褂没蛑皇褂蒙倭坑皖?，則絕大部分多殺菌素存在于菌絲體中，這種情況下先過濾得到菌絲體再提取多殺菌素更為有效。根據(jù)國(guó)外文獻(xiàn)，多殺菌素主要有以下2種分離純化方法： 溶劑萃取法：在發(fā)酵液中加入等體積的丙酮萃取，過濾，濾液用NaOH調(diào)pH至10；加入1/2發(fā)酵液體積的乙酸乙酯，分層后棄去水相；有機(jī)相減壓濃縮到1/2發(fā)酵液體積；用1/2發(fā)酵液體積的酒石酸()萃取，分層后棄去有機(jī)相；減壓蒸發(fā)除去水溶液中可溶性的乙酸乙酯；利用反滲透操作濃縮水溶液；用NaOH調(diào)節(jié)濃縮后水溶液的pH值至10～11，過濾，分出沉淀物；水洗，真空干燥，得到多殺菌素成品[10] 。高效液相色譜 (HPLC)法是多殺菌素測(cè)定的常用方法，其各個(gè)組份都可用HPLC進(jìn)行定性或定量分析。另外, Lee等人[26]還報(bào)道了采用熒光免疫測(cè)定方法檢測(cè)多殺菌素A組份。自從1997年第一次有產(chǎn)品出現(xiàn)，多殺菌素一直維持高效和安全性的工業(yè)記錄。有很多多殺菌素產(chǎn)品被有機(jī)物評(píng)論組織推薦在有機(jī)農(nóng)業(yè)中使用。多殺菌素于2005年在美國(guó)注冊(cè)為儲(chǔ)糧殺蟲劑。近幾年，美國(guó)堪薩斯大學(xué)谷物科學(xué)和工業(yè)系的Bh. Subramanyam, M. D. Toews和L. Fang對(duì)利用多殺菌素防治儲(chǔ)糧害蟲進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究[2731]。表3 多殺菌素作為儲(chǔ)糧防護(hù)劑（1mg/kg）在實(shí)驗(yàn)室的效果蟲種硬紅春麥硬紅冬麥玉米成蟲死亡率％卵孵化率％幼蟲死亡率％49天后成蟲出現(xiàn)率％糧粒破壞率％12天后幼蟲死亡率％49天后成蟲死亡率％49天后糧粒破壞率％印度谷蛾－010000///麥蛾－0－00///谷蠹1000100001001000雜擬谷盜100010042///銹赤扁谷盜1000100001001000米扁蟲1000//////米象100259801001000赤擬谷盜250100628494鋸谷盜6592///1001000玉米象359599001001000從表3中可以看出，1ppm多殺菌素就能完全防治印度谷蛾、麥蛾、谷蠹、雜擬谷盜、銹赤扁谷盜、米扁蟲。多殺菌素在玉米中防治赤擬谷盜和鋸谷盜、米象、玉米象比在小麥中防治效果好。長(zhǎng)期研究表明，在田間或倉(cāng)庫(kù)的條件下，多殺菌素重點(diǎn)是對(duì)害蟲種群的影響和對(duì)整個(gè)生活史的控制。表4 多殺菌素作為儲(chǔ)糧防護(hù)劑（1mg/kg）的實(shí)倉(cāng)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果12周24周36周48周96周谷蠹成蟲10010010099100第一子代1009999100－赤擬谷盜成蟲32000第一子代99999090－銹赤扁谷盜成蟲991001009899第一子代9999100100－印度谷蛾幼蟲10010010098100注：美國(guó)俄克拉荷馬州實(shí)倉(cāng)在堪薩斯州試驗(yàn)倉(cāng)條件下，1ppm 多殺菌素在糧食中可以保持一年。％％的小麥中的殺蟲效果沒有什么變化。這表明，多殺菌素能有效防治谷蠹，并不受溫濕度條件的影響。實(shí)驗(yàn)室研究和實(shí)倉(cāng)實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)表明大部分儲(chǔ)糧害蟲種類只需1ppm 多殺菌素就能通過破壞其生活史來達(dá)到防治效果。1ppm 多殺菌素完全可以防治或接近，但數(shù)據(jù)還需要研究的害蟲有：赤擬谷盜、鋸谷盜、米象、玉米象[2731]。此外，多殺菌素具有獨(dú)特的作用機(jī)制且對(duì)害蟲無抗性或與其它產(chǎn)品無交互抗性，因此可安全應(yīng)用于實(shí)踐。另一項(xiàng)研究表明，多殺菌素對(duì)于重要儲(chǔ)糧甲蟲具有卓越的觸殺作用。目前被美國(guó)注冊(cè)在糧食上使用的糧種主要有大麥，鳥餌，玉米（田間，甜玉米，爆米花用的和種用玉米）、狐尾草、栗、珍珠稷、稷，燕麥、稻谷、高梁、小麥、和其它非谷物種子（花，草，觀賞植物）；為了保護(hù)糧食、飼料和油料作物免受害蟲的危害，害蟲種類主要包括谷蠹、印度谷蛾、米象、米蛾、粉斑螟、雜擬谷盜和米扁蟲，其它害蟲如米象、谷象、玉米象、赤擬谷盜、鋸谷盜和銹赤扁谷盜的防治效果不大好；多殺菌素的最大使用劑量為：1mg/kg，即使抗性很高的害蟲使用1ppm 多殺菌素防治就行。我國(guó)目前幾乎沒有開展多殺菌素防治儲(chǔ)糧害蟲的應(yīng)用研究。結(jié)果表明，多殺菌素對(duì)這三種主要儲(chǔ)糧害蟲都有較好的觸殺效果，、 mg/m2的濃度下，48小時(shí)的防治效果均達(dá)90％以上，特別是對(duì)嗜蟲書虱的觸殺作用顯著高于鋸谷盜和米象[34]。多殺菌素作為微生物源殺蟲劑家族中的一員已經(jīng)實(shí)踐證明是最為成功的范例之一。由于多殺菌素的優(yōu)越性能，使其有望成為新一代儲(chǔ)糧防護(hù)劑的主要品種。因此，我國(guó)應(yīng)加快多殺菌素生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)研究步伐，并結(jié)合我國(guó)糧食倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)的實(shí)際情況，進(jìn)行實(shí)倉(cāng)應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)，從而減少化學(xué)藥劑的使用量，延緩儲(chǔ)糧害蟲抗藥性的發(fā)生和發(fā)展，最終促進(jìn)我國(guó)綠色儲(chǔ)糧技術(shù)的發(fā)展。 Steffens JJ (Eds). Synthesis and Chemistry of Agrochemicals III Washington DC: American Chemical Society, 1992. 214–225. [13] Salgado VL. The mode of action of spinosad and other
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