2017年新修訂《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》和《農(nóng)藥登記資料要求》發(fā)布實(shí)施以來(lái),國(guó)家對(duì)微生物農(nóng)藥的登記注冊(cè)實(shí)施了多項(xiàng)優(yōu)惠措施,并自2020年9月18日起,將微生物農(nóng)藥的登記審批納入綠色通道,在保障質(zhì)量和安全的前提下加快技術(shù)審查進(jìn)程。另外,國(guó)家也先后實(shí)施了生物農(nóng)藥稅收和使用補(bǔ)貼政策。

盡管我國(guó)較早就開展微生物農(nóng)藥產(chǎn)品登記工作,但由于對(duì)各類微生物農(nóng)藥特性考慮和認(rèn)識(shí)不足,在命名、特征表述和技術(shù)要求方面尚存在一些不到位、欠規(guī)范等基礎(chǔ)問題,不能適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展要求,不利于產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。為了規(guī)范微生物農(nóng)藥管理,提高我國(guó)微生物農(nóng)藥技術(shù)水平,本文從微生物農(nóng)藥的名稱、鑒定方法、含量單位等方面進(jìn)行了探討,并提出管理建議。

1  微生物農(nóng)藥有效成分的命名

微生物農(nóng)藥的有效成分必須正確表征物種名稱和特征,通常采用微生物拉丁學(xué)名和規(guī)范書寫形式,盡可能使用準(zhǔn)確或公認(rèn)的中文名稱,并提供適當(dāng)?shù)蔫b別方法和基本要求。隨著微生物分類學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,還應(yīng)當(dāng)盡量及時(shí)采用新修訂的物種名稱和新改進(jìn)的鑒定方法。

微生物物種名稱是根據(jù)微生物分類系統(tǒng)的拉丁學(xué)名,植物病毒一般采用英文名。拉丁學(xué)名由國(guó)際微生物學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)(International Union of Microbiological Societies,簡(jiǎn)稱IUMS)宣布確定,IUMS負(fù)責(zé)制定國(guó)際微生物術(shù)語(yǔ)詞匯代碼和病毒分類等。1980年中國(guó)微生物學(xué)會(huì)已加入該組織。

微生物細(xì)菌、真菌等的命名采用生物學(xué)的雙名法,即由拉丁文的屬名和種名組成,斜體書寫或下加橫線,屬名的首字母大寫。在有物種分化的情況下,采用三名法,即在雙名基礎(chǔ)上,再加上亞種(subsp.)、變種(var.)及血清型(serotypes)等的命名(見表1)。可附帶命名人名字及命名時(shí)間,定名人用正體,首字母大寫,但初定名人需加括號(hào)放在后定名人之前,最后是定名時(shí)間。如Bacillus subtilis(Ehrrnbeg)Cohn 1982,Bacillus thuringiensis subsp. israelensis strain SA-11等。

表1  微生物命名的層級(jí)關(guān)系

病毒命名是采用國(guó)際病毒分類委員會(huì)(International Committee on Taxonomy of Viruses,ICTV)制定的《國(guó)際病毒分類與命名原則》(The International Code of Virus Classification and Nomenclature)及對(duì)病毒種名書寫規(guī)則。病毒分類和命名不遵守優(yōu)先法則,所用命名應(yīng)便于使用和記憶,在設(shè)立新分類階元時(shí),不能使用人名命名,上標(biāo)和下標(biāo)字符、連字符、斜線、希臘字母等在新命名中不能使用；縮拼字命名可被作為分類階元名稱。新命名須有一個(gè)同時(shí)被承認(rèn)的代表物種(type species),且不能與已承認(rèn)的病毒名稱重復(fù)；人工重組的病毒和實(shí)驗(yàn)室雜種病毒在分類學(xué)上不予考慮。

2020年9月16日,ICTV網(wǎng)站發(fā)布了“對(duì)如何書寫病毒、物種和其他類群名稱的建議”,明確了微生物病毒農(nóng)藥名稱應(yīng)包括宿主屬種名和特性詞,屬名首字母大寫,其余字母小寫,但組成毒株編碼的可大寫,全部均采用正體書寫(較之前采用斜體有變化)；只有在屬種名用于系統(tǒng)分類時(shí)才用斜體表示。病毒的分類和命名在不斷發(fā)展和完善。如“Helicoverpa armigera nucleopolyhedrovirus”“Pieris rapae granulovirus”等。

另外,病毒的英文組合詞較長(zhǎng),習(xí)慣使用縮拼詞,主要有核型多角體病毒類“nucleopolyhedrovirus”和顆粒體病毒類“granulovirus”等。

2  微生物農(nóng)藥名稱規(guī)范管理

2.1  名稱規(guī)范

我國(guó)微生物農(nóng)藥名稱采用微生物物種拉丁學(xué)名和中文通用名稱(即中譯文名)表示。

細(xì)菌、真菌名稱采用“屬名＋種名＋株系編碼”。物種(簡(jiǎn)稱“種”)是生物分類學(xué)研究的基本單元與核心。微生物農(nóng)藥產(chǎn)品名稱應(yīng)當(dāng)有準(zhǔn)確的屬名和種名,如“棘孢木霉Trichoderma asperellum”“哈茨木霉 Trichoderma harzianum”等,不能只有屬名,如“木霉Trichodermaspp.”。中譯名采用已經(jīng)公認(rèn)接受的譯名,通常是依據(jù)拉丁學(xué)名的詞意或譯音翻譯而得,如有“桿”“球”“弧”“螺旋”等形態(tài)描述的文字,并需準(zhǔn)確對(duì)應(yīng),避免遺漏而產(chǎn)生誤解,如“Coniothyrium minitans”中譯文名為“小盾殼霉”,而不是“盾殼霉”；“Conidioblous thromboides”中譯文名為“塊耳霉”,而不是“耳霉菌”；在中文名中不能隨意減字,如“蘇云金芽孢桿菌”不能寫成“蘇云金桿菌”,也不能隨意加括號(hào),根據(jù)三名法,“亞種”排列在種名后、不用加括號(hào)標(biāo)注,如“蘇云金芽孢桿菌以色列亞種”等。病毒名稱采用“宿主名＋特性詞＋病毒(＋株系編碼)”形式表示,而其中英文特性詞部分習(xí)慣使用縮拼詞。一般病毒名稱較長(zhǎng),在標(biāo)簽、登記證及文章首次出現(xiàn)的名稱應(yīng)書寫完整,用括號(hào)加注病毒縮寫代碼,而不能只寫代碼。目前為避免重復(fù),桿狀病毒縮寫多采用屬/種名首位單字母變成雙字母和特性詞＋病毒的縮寫詞組成,如“HearNPV”“PlxyGV”等,但有部分傳統(tǒng)病毒保留單字母及通用M(multiple)或S(single)名稱的表示,如“AcMNPV”等。

在微生物名稱中其他英文詞部分,如亞種subsp.、血清型serotype、株系strain、菌株isolate等詞(小寫)和株系編碼(大寫)用正體書寫。在正式文章第一次出現(xiàn)的微生物農(nóng)藥名稱應(yīng)書寫完整,如重復(fù)出現(xiàn)可采用縮寫形式,如“T. harzianum”等。為規(guī)范微生物農(nóng)藥名稱,避免出現(xiàn)同物異名,企業(yè)在申請(qǐng)微生物新農(nóng)藥品種登記時(shí),需提交建議名稱及相關(guān)資料,由全國(guó)農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)出具微生物農(nóng)藥的中文命名函,經(jīng)全國(guó)農(nóng)藥評(píng)審委員會(huì)審批,報(bào)請(qǐng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部批準(zhǔn)。

2.2  株系編碼

株系并不是按系統(tǒng)發(fā)育的分類,可以代表寄主、地理、地點(diǎn)或其他特征的差別。株系編碼由企業(yè)或研究者編制,尚無(wú)特定要求,一般多以字母、數(shù)字和符號(hào)隨意組合或按某種序列。

編碼一般可由規(guī)律性和個(gè)性化2部分字符組合編碼,以與其他株系產(chǎn)品區(qū)別。其設(shè)定慣例：一是可選擇微生物物種學(xué)名的首字母縮寫(多為首選),二是可選擇地方或單位縮碼；三是可選擇加注菌種保藏中心編碼或其尾號(hào)表示；四是可選擇個(gè)性化編碼,如株系特性數(shù)字等。株系編碼不建議字符排序過(guò)長(zhǎng),盡量控制在10個(gè)字符以下,鼓勵(lì)簡(jiǎn)約化表示,以便于記憶、使用和推廣,有利于微生物農(nóng)藥的科學(xué)發(fā)展和專業(yè)管理。在編碼前的“株系strain”或“菌株isolate”一詞在國(guó)際文章中多數(shù)在書寫微生物農(nóng)藥名稱是完整的,但沒有標(biāo)注的一般也不會(huì)產(chǎn)生歧義。

我國(guó)早期登記的微生物農(nóng)藥缺少株系編碼,因此不同企業(yè)登記的同一種微生物農(nóng)藥很難區(qū)分,有的可能遺傳背景非常相似且活性差異較小,有的也可能在活性上有顯著的差異,從科學(xué)角度來(lái)看,同一種微生物農(nóng)藥的不同株系在活性方面確實(shí)存在差異,應(yīng)通過(guò)株系編碼加以區(qū)分,但前提是確實(shí)是屬于不同來(lái)源的同一種微生物農(nóng)藥。這與國(guó)際上作法也是相同的。

3  鑒別方法和基本原則

微生物農(nóng)藥通常至少需要鑒定到種名。細(xì)菌、真菌和病毒等不同類別微生物農(nóng)藥的常用鑒別方法見表2。鑒別的原則首先是選擇物種特異性特征,可采用形態(tài)、生理生化或分子標(biāo)記等,以區(qū)別于其他物種；其次是盡量選擇高效、靈敏且便捷的方法,如有異議再選擇其他相對(duì)復(fù)雜、精準(zhǔn)的方法。另外,考慮到病毒農(nóng)藥專一性強(qiáng),可采用專性宿主的生物測(cè)定法作為“活性”鑒別的補(bǔ)充,例如在《病毒微生物農(nóng)藥苜蓿銀紋夜蛾核型多角體病毒標(biāo)準(zhǔn)》NY/T 3279-2018中,除了選擇PCR擴(kuò)增、DNA測(cè)序分子鑒定外,還采用對(duì)粉紋夜蛾、甜菜夜蛾和家蠶3種幼蟲進(jìn)行生物測(cè)定毒種鑒別。

表2  微生物農(nóng)藥常用鑒別方法

國(guó)際上,經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)和歐盟(EU)等的法規(guī)要求微生物農(nóng)藥有效成分鑒定到種級(jí)水平上,主要依據(jù)生物分類學(xué)、形態(tài)學(xué)和生理生化特征(如傳統(tǒng)細(xì)菌鑒定方法可使用革蘭氏染色、培養(yǎng)和生化方法對(duì)生物體表型態(tài)鑒定),沒有提出必須采用分子生物學(xué)方法,主要考慮到此方法和設(shè)備尚未普及。在FAO/WHO新修訂《FAO/WHO農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)制定和使用手冊(cè)》(2018)第九章“微生物農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”(簡(jiǎn)稱FAO/WHO《微生物農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)》)中也建議采用最簡(jiǎn)單、經(jīng)典、易獲得并具有成本效益的方法進(jìn)行鑒別,一般有一種明確的鑒別方法即可,在有異議和必要時(shí)再增加至少1項(xiàng)鑒別試驗(yàn)。

4  有效成分含量及單位

《農(nóng)藥登記資料要求》中對(duì)一般農(nóng)藥制劑規(guī)定了有效成分含量的允許波動(dòng)范圍,由于微生物農(nóng)藥是活體生物,其有效成分含量單位、測(cè)定方法及精確度均不同于化學(xué)農(nóng)藥,因此規(guī)定微生物農(nóng)藥母藥和制劑的有效成分含量均為“≥”。目前雖然對(duì)上限尚無(wú)明確規(guī)定,但在FAO/WHO《微生物農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)》明確指出,一般含量為≥,如存在風(fēng)險(xiǎn),可規(guī)定上限,即設(shè)定最低和最高含量；在特殊情況下,可接受含量超額,但須說(shuō)明理由,且超額應(yīng)盡可能低。

微生物農(nóng)藥含量單位常見的有：孢子(spore)、毒力效價(jià)(ITU或IU)、菌落形成單位(Colony Forming Units,CFU)、包涵體(Occlusion Body,OB)或多角體(Polyhedral Inclusion Body,PIB)。目前真菌微生物農(nóng)藥多以孢子數(shù)量表示,也有用CFU表示的；細(xì)菌微生物農(nóng)藥多采用CFU表示,僅有蘇云金芽孢桿菌和球形芽孢桿菌采用ITU/IU表示；病毒微生物農(nóng)藥通常采用OB或PIB的數(shù)量表示。目前習(xí)慣上對(duì)顆粒體的病毒用OB,多角體多用PIB或IB,但近期在國(guó)際病毒類雜志和美國(guó)病毒產(chǎn)品標(biāo)簽上不論是顆粒體還是多角體病毒都主要以O(shè)B為病毒單位。

5  微生物農(nóng)藥規(guī)范管理建議

5.1  規(guī)范有效成分名稱

現(xiàn)有微生物農(nóng)藥名稱中還存在一些不規(guī)范的地方,建議進(jìn)行統(tǒng)一和規(guī)范。如細(xì)菌微生物農(nóng)藥有“芽孢”和“芽胞”2種表示,根據(jù)《農(nóng)藥中文通用名稱》(GB 4839-2009)的中文名稱,并遵循多數(shù)文獻(xiàn)和出版物建議沿用“芽孢”；據(jù)“耳霉菌”“盾殼霉”的拉丁名,其中文名應(yīng)為“塊耳霉”“小盾殼霉”；根據(jù)近期生物分類學(xué),“微孢子蟲”已由原生動(dòng)物歸為真菌微孢子屬,建議“蝗蟲微孢子蟲”改為“蝗蟲微孢子”；對(duì)于“木霉”或“木霉菌”拉丁名為屬名或該屬的各種菌的集合,未指定種名,現(xiàn)多用“木霉”不加綴“菌”字,新登記的木霉產(chǎn)品應(yīng)明確到種,種名也無(wú)需加綴“菌”字,如哈茨木霉等；對(duì)于“寡雄腐霉”,也無(wú)需加綴“菌”字；病毒名稱為拉丁文/英文組合,按照國(guó)際病毒分類委員會(huì)的建議用正體小寫、首字母大寫,采用特性縮拼詞,括號(hào)中為病毒縮寫詞。其中“黏蟲顆粒體病毒”的拉丁名Pseudaletia unipuncta granulovirus,現(xiàn)名為Mythimna unipuncta granulovirus。另外,根據(jù)“蟑螂病毒”(俗名)的拉丁名,中文名應(yīng)為“黑胸大蠊?jié)夂瞬《尽保黄淅∶癙eriplaneta fuliginosa densovirus(PfDV)”已由ICTV(2013.07.19)更名為Blattodea nambidensovirus 1,蜚蠊雙義濃核病毒(暫譯名)。表3總結(jié)歸納了現(xiàn)有已登記微生物農(nóng)藥的中英拉文通用名稱。

表3 我國(guó)已登記微生物農(nóng)藥有效成分名單

5.2  規(guī)范含量單位表述

我國(guó)微生物農(nóng)藥含量單位與境外的表示基本相同,但在中文表述上還需要規(guī)范。在微生物農(nóng)藥定義中已明確是活體生物,且不論采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定含菌量(CFU),還是血球計(jì)數(shù)板法測(cè)定含孢量(含孢量=孢子實(shí)測(cè)數(shù)量×活孢率),都是測(cè)定的活體物質(zhì),故不建議在微生物農(nóng)藥有效成分含量中文單位中使用“活”字；另外,不宜使用沒有專用量名詞、口語(yǔ)化的“個(gè)”字,如“個(gè)孢子”,或只用數(shù)量詞“億”或“億個(gè)”表示是不完整的,必須有實(shí)質(zhì)性計(jì)量單位,規(guī)范表述微生物農(nóng)藥含量單位。

微生物農(nóng)藥含量單位不是根據(jù)微生物農(nóng)藥名稱,而是依據(jù)其可觀察計(jì)數(shù)的形態(tài)特性、可定量的生化或分子特征,采用相應(yīng)的測(cè)定方法來(lái)決定含量單位。由于細(xì)菌芽孢桿菌屬的芽孢個(gè)體小,很難在顯微鏡下能直接觀察計(jì)數(shù),含量單位一般不是“芽孢”,多采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定(除蘇云金芽孢桿菌和球形芽孢桿菌等外),有效成分“含菌量”單位明確為“CFU”。目前存在含量單位與檢測(cè)方法錯(cuò)搭的情況,如枯草芽孢桿菌登記的產(chǎn)品幾乎都采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中平板菌落測(cè)定含量的方法,而實(shí)際登記產(chǎn)品計(jì)量單位卻多用“億孢子/g”“活芽孢/g”“億個(gè)/g”等表示,用“CFU”表示含量的僅占該產(chǎn)品登記數(shù)量的14%；又如登記的真菌木霉類產(chǎn)品測(cè)定方法也多采用平板菌落計(jì)數(shù)法,其中以“CFU”表示單位的僅占15.8%。微生物農(nóng)藥含量單位須與采用的檢測(cè)方法相匹配,否則會(huì)造成疑惑和誤解。

真菌微生物農(nóng)藥或多角體病毒一般個(gè)體略大,其形態(tài)可在光學(xué)顯微鏡下清楚觀察和計(jì)數(shù),故多采用血球計(jì)數(shù)板法測(cè)定含孢量或包涵體數(shù)量,單位用孢子或OB/PIB表示。顆粒體病毒和濃核病毒類農(nóng)藥的病毒粒子小、不易直接觀察檢測(cè),在有條件下采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法,從獲得病毒基因拷貝數(shù)即可推測(cè)顆粒體病毒包涵體數(shù)量,但顆粒體病毒往往會(huì)采用簡(jiǎn)易的細(xì)菌計(jì)數(shù)板法直接計(jì)數(shù),單位用OB表示。

5.3  混配制劑含量單位表述

對(duì)于農(nóng)藥混配制劑,如果有效成分的含量單位一致時(shí),其總含量可以將各組分含量相加,對(duì)于各組分含量單位相同的微生物農(nóng)藥混劑可參照此方法,如“105億CFU/g(5億CFU/g多粘芽＋100億CFU/g枯草芽)”。但在各組分含量單位不相同時(shí)不宜相加(或不宜留白不表示或用“/”表示或“僅標(biāo)明其中某組分含量”等),應(yīng)分別列出各組分含量和單位,如“1千萬(wàn)PIB/mL(棉核)＋2000 IU/μL(蘇云菌)”、 “30億OB/g(黏顆)＋100億芽孢/g(蘇云菌)”,實(shí)際在這2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中B.t.含量的測(cè)定均是毒素蛋白,其含量分別為0.2%和2%。蘇云金芽孢桿菌在混劑中一般很難單獨(dú)測(cè)定效價(jià),為此建議混劑中的B.t.可采用毒素蛋白法測(cè)定,其產(chǎn)品含量單位也需采用與檢測(cè)匹配方法正確表達(dá)。

另外,可參考FAO/WHO的《微生物農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)》中有效成分含量以“g/kg或g/L(或適當(dāng)單位)表示”和美國(guó)微生物農(nóng)藥產(chǎn)品標(biāo)簽上有效成分的表示方法。即在產(chǎn)品標(biāo)簽上標(biāo)注有效成分(即母藥)及其他組分(包括助劑等)的百分含量(m/m),并標(biāo)明由微生物質(zhì)量控制方法測(cè)定產(chǎn)品中的有效成分含量和相應(yīng)單位,即每單位質(zhì)量或體積的孢子數(shù)、CFU、OB/PIB、ITU等。這樣對(duì)微生物農(nóng)藥產(chǎn)品含量表達(dá)相對(duì)清晰,且適用單劑和混劑的含量表示,但目前在國(guó)內(nèi)登記的微生物農(nóng)藥產(chǎn)品中未見該表述方法。

規(guī)范微生物農(nóng)藥有效成分含量及其單位的表述,有利于用戶看懂產(chǎn)品有效成分含量,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)用藥,提高產(chǎn)品防效,也有利于普及推廣微生物農(nóng)藥的使用和科學(xué)管理。