行業(yè)資訊

新型高效低風(fēng)險(xiǎn)小分子農(nóng)藥可以影響、控制和調(diào)節(jié)有害生物,對人畜安全,且可大幅減少化學(xué)農(nóng)藥的用量,是世界各國農(nóng)業(yè)病蟲害防治主流產(chǎn)品,將成為農(nóng)藥發(fā)展的重要方向之一。

國際農(nóng)藥巨頭公司憑借雄厚的研發(fā)實(shí)力,相繼推出了一批具有新穎作用機(jī)制或新穎骨架的小分子農(nóng)藥,引領(lǐng)國際農(nóng)藥市場新潮流。這些新穎小分子農(nóng)藥包括：殺蟲劑氯蟲苯甲酰胺、溴氰蟲酰胺、環(huán)溴蟲酰胺、氟啶蟲胺腈、氟吡呋喃酮、三氟苯嘧啶、二氯噻吡嘧啶(dicloromezotiaz)等；殺菌劑氟唑菌酰胺、氟唑菌酰羥胺、聯(lián)苯吡菌胺、氟吡菌酰胺、氟噻唑吡乙酮、氯氟醚菌唑(mefentrifluconazole)等；除草劑氟氯吡啶酯、氯氟吡啶酯、氯丙嘧啶酸、苯嘧磺草胺、氟吡草酮、三嗪茚草胺(indaziflam)、L-草銨膦等。

在一系列相關(guān)政策、研究課題、研發(fā)平臺(tái)等的共同推動(dòng)下,近年來我國涌現(xiàn)出一批綠色農(nóng)藥品種,如貴州大學(xué)的毒氟磷,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的戊吡蟲胍、丁吡嗎啉,華中師范大學(xué)的苯嘧菌酯、氯苯醚酰胺、氟苯醚酰胺、甲基喹草酮、喹草酮,清原農(nóng)冠的環(huán)吡氟草酮、三唑磺草酮、苯唑氟草酮,華東理工大學(xué)的環(huán)氧蟲啶、哌蟲啶、氟唑活化酯,沈陽化工研究院的丁香菌酯等。特別是“十三.五”期間,一批自主創(chuàng)制的高效低風(fēng)險(xiǎn)小分子綠色農(nóng)藥取得正式登記,并投入生產(chǎn),為保障作物安全,替代高風(fēng)險(xiǎn)農(nóng)藥,實(shí)現(xiàn)化學(xué)農(nóng)藥減量提供了新技術(shù)、新產(chǎn)品支撐。

根據(jù)貴州大學(xué)校長、中國工程院院士宋寶安的報(bào)告“農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展創(chuàng)新研究現(xiàn)狀與展望”,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所首席專家、特約顧問鄭永權(quán)的報(bào)告“‘十三.五’國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃‘兩減’專項(xiàng)農(nóng)藥研究標(biāo)志性成果概覽”,我國“十三.五”期間開發(fā)上市的具有代表性的高效低風(fēng)險(xiǎn)小分子新農(nóng)藥整理匯總?cè)缦拢?/P>

三款HPPD抑制劑類除草劑

每年約有85%的糧食作物播種面積受雜草危害,直接經(jīng)濟(jì)損失有1,200多億元。我國現(xiàn)已有44種雜草的74個(gè)生物型對11類38種除草劑產(chǎn)生抗藥性。針對主要雜草抗藥性凸顯、部分雜草難以防治的實(shí)際問題,我國迫切需要開展高效低風(fēng)險(xiǎn)小分子除草劑創(chuàng)制。

青島清原農(nóng)冠抗性雜草防治有限公司(簡稱“清原農(nóng)冠”)自主創(chuàng)制環(huán)吡氟草酮、三唑磺草酮、苯唑氟草酮等3個(gè)HPPD抑制劑類高效低風(fēng)險(xiǎn)小分子除草劑,解決了抗性雜草防治難題。環(huán)吡氟草酮申請PCT發(fā)明專利26件,已累計(jì)進(jìn)入72國次,授權(quán)31國次。三唑磺草酮申請PCT發(fā)明專利12件,已累計(jì)進(jìn)入149國次,授權(quán)67國次。苯唑氟草酮申請PCT發(fā)明專利7件,已累計(jì)進(jìn)入78國次,授權(quán)39國次。

清原農(nóng)冠在全球范圍內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了將HPPD抑制劑類除草劑應(yīng)用于小麥田、水稻田防除禾本科雜草,且擴(kuò)大了玉米田HPPD抑制劑類除草劑殺草譜。目前,清原農(nóng)冠已開發(fā)了環(huán)吡氟草酮、三唑磺草酮、苯唑氟草酮清潔生產(chǎn)工藝,投建了清潔生產(chǎn)裝置,并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。環(huán)吡氟草酮、三唑磺草酮、苯唑氟草酮三者毒性低,無致突變性、致畸性、致癌性,且抗性風(fēng)險(xiǎn)小,對環(huán)境友好。

1  小麥田除草劑環(huán)吡氟草酮

環(huán)吡氟草酮在水中易光解,在土壤、水-沉積物系統(tǒng)中易降解,對蜂、鳥、魚、蠶、兩棲動(dòng)物、蚯蚓、土壤微生物等均低毒,且對非靶標(biāo)植物安全。應(yīng)用于小麥后,小麥植株、籽粒、土壤中殘留量均低于殘留檢測限。其與ACCase抑制劑類、ALS抑制劑類、PPO抑制劑類、激素類等除草劑均無交互抗性。

2018年8月30日,95%環(huán)吡氟草酮原藥、6%環(huán)吡氟草酮可分散油懸浮劑、25%環(huán)吡.異丙隆可分散油懸浮劑取得我國正式登記,并開展了大面積示范推廣。在全國田間現(xiàn)場觀摩會(huì)上,專家組對其給予了高度評價(jià),環(huán)吡氟草酮的創(chuàng)制和應(yīng)用開啟了HPPD抑制劑類除草劑應(yīng)用于小麥田防除禾本科雜草的先河,為抗性看麥娘等小麥田惡性雜草防控提供了全新藥劑。

鑒于環(huán)吡氟草酮獨(dú)特的作用機(jī)理,國際市場對其也有巨大的需求。環(huán)吡氟草酮現(xiàn)已獲得巴基斯坦登記,在印度的登記正在進(jìn)行中,在歐洲等地的登記推廣工作已與拜耳、先正達(dá)、石原等達(dá)成初步合作意向。

2  水稻田除草劑三唑磺草酮

我國水稻田雜草抗藥性嚴(yán)重發(fā)生,抗性嚴(yán)重的雜草主要有稗屬雜草(包括稗草、稻稗等)、千金子等。三唑磺草酮在全球范圍內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了HPPD抑制劑類除草劑莖葉噴霧防除水稻田稗草、千金子等禾本科雜草,且與當(dāng)前水稻田常用除草劑氰氟草酯、五氟磺草胺、雙草醚等無交互抗性。

三唑磺草酮在水中易光解,在土壤、水-沉積物中易降解,對蜂、鳥、魚、蠶、蚯蚓、土壤微生物等均低毒,在魚體內(nèi)富集性低,且對非靶標(biāo)植物安全。應(yīng)用于水稻后,水稻糙米、稻殼、秸稈、田水中殘留量均低于殘留檢測限。

三唑磺草酮與水稻田常用ALS抑制劑、ACCase抑制劑、激素類除草劑無交互抗性,是多抗性稗草、抗性千金子的優(yōu)異解決方案。施藥后3～5天,雜草顯著白化；施藥后5～7天,雜草從上往下開始萎蔫、干枯；施藥后10～14天,雜草整株死亡。

2020年1月6日,95%三唑磺草酮原藥、6%三唑磺草酮可分散油懸浮劑、28%敵稗.三唑磺草酮可分散油懸浮劑(25%敵稗+3%三唑磺草酮)獲得我國正式登記。28%敵稗.三唑磺草酮可分散油懸浮劑用于水稻直播田,莖葉噴霧防除稗草,制劑用量為200～250 mL/667 m2；6%三唑磺草酮可分散油懸浮劑莖葉噴霧防除稗草,用于水稻直播田的制劑用量為115～150 mL/667 m2,用于水稻移栽田的制劑用量分別為200～250 mL/667 m2(東北地區(qū))、150～180 mL/667 m2(其他地區(qū))。

3  玉米田除草劑苯唑氟草酮

玉米田雜草對煙嘧磺隆等的抗性日趨嚴(yán)重,其中,抗藥性呈現(xiàn)快速上升勢頭的雜草主要有狗尾草屬(包括綠色狗尾草、金色狗尾草、大狗尾草)、稗草、馬唐、野黍、野糜子等。苯唑氟草酮為玉米田第三代全新HPPD抑制劑類除草劑,可有效防除玉米田一年生雜草,尤其是對煙嘧磺隆等ALS抑制劑產(chǎn)生抗性的稗草、馬唐等禾本科雜草,極大緩解玉米田雜草防除難度,降低勞動(dòng)強(qiáng)度和雜草防除成本,促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)、增收。

苯唑氟草酮在水中易光解,土壤、水-沉積物中易降解,對蜂、鳥、魚、蠶、蚯蚓、土壤微生物均低毒,在魚體中富集性低,且對非靶標(biāo)植物安全。應(yīng)用于玉米田后,玉米籽粒、秸稈、土壤中殘留量均低于檢測限。

2020年1月7日,95%苯唑氟草酮原藥、6%苯唑氟草酮可分散油懸浮劑、25%苯唑氟草酮.莠去津可分散油懸浮劑(3%苯唑氟草酮+22%莠去津)取得我國正式登記,制劑產(chǎn)品僅限于谷物類作物使用。其中,6%苯唑氟草酮可分散油懸浮劑防除夏玉米田一年生雜草,制劑用藥量為75～100 mL/667 m2。25%苯唑氟草酮.莠去津可分散油懸浮劑防除春玉米田、夏玉米田一年生雜草,制劑用藥量分別為200～300、150～200 mL/667 m2。

高效低風(fēng)險(xiǎn)免疫激活劑香草硫縮病醚

病毒病在我國蔬菜主產(chǎn)區(qū)發(fā)生面積高達(dá)3,300萬畝,每年造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)600億元。目前,植物病毒病的防治藥劑和措施十分缺乏。針對主要糧經(jīng)作物病毒病防治難題,創(chuàng)制了高效低風(fēng)險(xiǎn)免疫激活劑香草硫縮病醚。其由貴州大學(xué)以天然產(chǎn)物“香草醛”為先導(dǎo)創(chuàng)制,專利已轉(zhuǎn)讓給海南正業(yè),目前正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。

香草硫縮病醚能夠結(jié)合ABA通路,提高相關(guān)病程蛋白的表達(dá),進(jìn)而提高作物對病毒病的抗病性。該產(chǎn)品低毒,對蜜蜂、家蠶、鳥類安全。生測試驗(yàn)結(jié)果表明,香草硫縮病醚對水稻有促生長作用,對黃瓜花葉病毒(CMV)有保護(hù)活性；它與氨基寡糖素的復(fù)配產(chǎn)品抗CMV和馬鈴薯Y病毒PVY的活性提高了15%以上。

2018年至今,12%寡糖.香草硫縮病醚微乳劑對番茄、辣椒、豇豆、水稻等作物進(jìn)行的病毒病防控試驗(yàn)在全國多點(diǎn)開展。試驗(yàn)結(jié)果顯示：其對不同作物病毒病均具有良好的保護(hù)和治療活性,田間防效為55%～85%。其防效優(yōu)于對照藥劑,且對作物與環(huán)境安全。 

抗逆增產(chǎn)生物植調(diào)劑--冠菌素

針對生物植調(diào)劑難以產(chǎn)業(yè)化的問題,源頭創(chuàng)制了抗逆增產(chǎn)生物植調(diào)劑--冠菌素(COR)。冠菌素是一種新型的植物生長調(diào)節(jié)劑,它是茉莉酸(IA)的結(jié)構(gòu)類似物,是全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的茉莉酸類分子信號(hào)調(diào)控劑。

冠菌素是具有我國完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重大農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新成果,是我國首個(gè)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的植物信號(hào)分子調(diào)控劑,由成都新朝陽作物科學(xué)股份有限公司(簡稱“成都新朝陽”)與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植物生長調(diào)節(jié)劑教育部工程研究中心充分合作,共同開發(fā)。在國家“863計(jì)劃”(國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃)和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下,應(yīng)用轉(zhuǎn)座子誘導(dǎo)突變、基因重組等方法構(gòu)建了高產(chǎn)冠菌素的基因工程菌。它是源自微生物發(fā)酵的天然化合物,具有應(yīng)用范圍廣、安全性高、效果顯著,且用量少的特點(diǎn)。在水稻、小麥、大豆和棉花等大田作物增產(chǎn)、抗逆、提品上都有著極大的市場空間。

我國在高產(chǎn)耐溫工程菌構(gòu)建、發(fā)酵生產(chǎn)和提取工藝方面取得重大突破,全球首次實(shí)現(xiàn)冠菌素的產(chǎn)業(yè)化,實(shí)現(xiàn)了100噸發(fā)酵罐的規(guī)模生產(chǎn)。目前,成都新朝陽建有一條冠菌素發(fā)酵生產(chǎn)線,同時(shí)建立了膜過濾規(guī)?；瘽饪s與精制工藝,得到的冠菌素濃縮液,可直接用于制劑制備,也可通過再濃縮工藝進(jìn)一步制得98%以上的冠菌素純品。

2021年9月,成都新朝陽98%冠菌素原藥和0.006%可溶液劑獲得我國登記,制劑產(chǎn)品登記用于番茄、棉花,調(diào)節(jié)生長。冠菌素用于種子處理或葉面噴施,可實(shí)現(xiàn)棉花增產(chǎn)9.6%～13.7%,降低鹽脅迫對棉花傷害；番茄增產(chǎn)8.7%～19.8%；對玉米、大豆、黃瓜、辣椒等多種作物效果顯著,誘導(dǎo)黃瓜抗冷性,增加玉米抗倒伏、抗旱性。

作者：江蘇省農(nóng)藥協(xié)會(huì) 農(nóng)藥資訊網(wǎng) 顧林玲