責(zé)任編輯:本站編輯 來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 日期:2012-11-22
近年來(lái),拜耳、巴斯夫、孟山都等一直以化學(xué)農(nóng)藥“獨(dú)步江湖”的國(guó)際巨頭們,開(kāi)始紛紛進(jìn)軍生物農(nóng)藥產(chǎn)業(yè),微生物殺蟲(chóng)劑成為其重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。
日前,先正達(dá)與諾維信達(dá)成了微生物農(nóng)藥Taegro的全球性獨(dú)家經(jīng)營(yíng)與銷(xiāo)售協(xié)議。前者為世界知名農(nóng)業(yè)科技公司,后者則為全球酶制劑主導(dǎo)企業(yè)。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所副所長(zhǎng)邱德文對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者介紹,微生物殺蟲(chóng)劑在國(guó)內(nèi)研發(fā)較早、產(chǎn)量較大,我國(guó)具有得天獨(dú)厚的微生物資源,微生物殺蟲(chóng)劑市場(chǎng)前景廣闊。然而,該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還需突破缺乏規(guī)模化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)、易受環(huán)境因素影響、產(chǎn)品劑型化水平低等瓶頸。
“老將”受青睞
微生物殺蟲(chóng)劑可謂生物農(nóng)藥界的一員老將,早在上世紀(jì)50年代,以蘇云金芽胞桿菌(Bt)為代表的微生物殺蟲(chóng)劑就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
所謂微生物殺蟲(chóng)劑,即由微生物活體制成的一類(lèi)生物農(nóng)藥,主要種類(lèi)包括細(xì)菌殺蟲(chóng)劑、真菌殺蟲(chóng)劑、病毒殺蟲(chóng)劑等。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2010年3月,我國(guó)微生物殺蟲(chóng)劑生產(chǎn)廠家已達(dá)171家,產(chǎn)品約261種。
“現(xiàn)有種類(lèi)當(dāng)中,發(fā)展較快的是細(xì)菌和真菌殺蟲(chóng)劑?!鼻竦挛膶?duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者說(shuō),“微生物殺蟲(chóng)劑具有防治對(duì)象專一、選擇性高、對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)勢(shì)。”
目前,以微生物殺蟲(chóng)劑為代表的生物農(nóng)藥正在受到國(guó)際農(nóng)業(yè)科技巨頭們的青睞。
例如,拜耳公司收購(gòu)了生物農(nóng)藥公司AgroGreen的堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌技術(shù),并且作為生物殺線蟲(chóng)種子處理劑推出市場(chǎng)。該產(chǎn)品是拜耳去年設(shè)定銷(xiāo)售峰值為10億歐元的六個(gè)原藥產(chǎn)品之一。
“幾乎所有的國(guó)際知名農(nóng)藥企業(yè)都將觸角伸向了微生物殺蟲(chóng)劑領(lǐng)域。”國(guó)家生物農(nóng)藥工程技術(shù)研究中心主任楊自文對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者表示,“這些公司傳統(tǒng)上以化學(xué)農(nóng)藥為主業(yè),但是化學(xué)農(nóng)藥殘留對(duì)人體和環(huán)境都有較大危害,隨著人們生活質(zhì)量的提高,對(duì)身體健康和環(huán)境保護(hù)的需求更加強(qiáng)烈,而這正是低毒、低污染的生物農(nóng)藥的優(yōu)勢(shì)所在?!?/FONT>
據(jù)美國(guó)市場(chǎng)調(diào)查與咨詢公司Markets&Markets發(fā)布的《2012-2017全球生物農(nóng)藥市場(chǎng)趨勢(shì)與預(yù)測(cè)》報(bào)告顯示,2011年全球生物農(nóng)藥市場(chǎng)價(jià)值達(dá)13億美元,有望在2017年達(dá)到32億美元,在2012年到2017年期間,復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)15.8%。
產(chǎn)業(yè)化遇難題
我國(guó)在生物農(nóng)藥,特別是微生物殺蟲(chóng)劑方面已有所建樹(shù),在Bt菌株選育、發(fā)酵生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品劑型和應(yīng)用技術(shù)等方面均有突破,尤其是液體深層發(fā)酵技術(shù),發(fā)酵水平達(dá)到6000IU/μL以上,噬菌體倒灌率在1%以下,兩項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
然而在微生物殺蟲(chóng)劑科研和產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域,我國(guó)仍然面臨一些難題。
首先,規(guī)?;a(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)缺乏突破。“雖然已經(jīng)開(kāi)發(fā)、登記了不少品種,但生產(chǎn)水平缺少突破性進(jìn)展,尚達(dá)不到多參數(shù)、優(yōu)化精確控制生產(chǎn)。”邱德文說(shuō)。
在生物農(nóng)藥劑型研制上,楊自文表示,對(duì)其穩(wěn)定性、分散性、粘附性、滲透性以及保護(hù)劑、增效劑等開(kāi)展的多層次研究不足,缺乏更加高效穩(wěn)定的劑型。
據(jù)了解,我國(guó)生物農(nóng)藥的劑型仍以水劑、可濕性粉劑、乳油等為主,這些劑型技術(shù)含量難以比肩國(guó)外發(fā)達(dá)廠家產(chǎn)品的相同劑型,田間防治效果也因劑型短板而受到不利影響。
邱德文指出,盡管多數(shù)微生物殺蟲(chóng)劑專一性較強(qiáng),但作用速度緩慢,容易受紫外線、雨水等環(huán)境因素影響,推廣應(yīng)用也因此備受阻礙。
此外,絕大部分微生物企業(yè)為中小型企業(yè),自主研發(fā)能力比較薄弱,抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力較低。
核心技術(shù)待突破
事實(shí)上,我國(guó)在微生物資源方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
“只要國(guó)外報(bào)道微生物殺蟲(chóng)劑的新產(chǎn)品,中國(guó)專家總能‘按圖索驥’,找出中國(guó)地方菌株,生產(chǎn)相似甚至相同的產(chǎn)品?!鼻竦挛恼f(shuō),“這不僅反映了中國(guó)的豐富資源,還反映了中國(guó)科學(xué)家深厚的學(xué)術(shù)積累,兩者結(jié)合,為我國(guó)發(fā)展微生物殺蟲(chóng)劑提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?!?/FONT>
“跨國(guó)公司生產(chǎn)的微生物殺蟲(chóng)劑價(jià)格昂貴,很難占領(lǐng)中國(guó)市場(chǎng)?!睏钭晕恼J(rèn)為,在生物農(nóng)藥方面,我國(guó)只要技術(shù)水平趕上發(fā)達(dá)國(guó)家,生產(chǎn)成本往往會(huì)較低,在國(guó)際原料藥市場(chǎng)具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
例如,湖北康欣農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn)的蘇云金芽胞桿菌殺蟲(chóng)劑在黑龍江用于防治玉米螟,用藥面積達(dá)300余萬(wàn)畝,單次使用防效可達(dá)75%以上,使用二次的防效達(dá)到90%以上,并不亞于國(guó)外超高效化學(xué)農(nóng)藥的防效。
“由于Bt殺蟲(chóng)劑不傷害天敵,安全無(wú)殘留,不易產(chǎn)生抗藥性,其生態(tài)效益是化學(xué)農(nóng)藥無(wú)法比擬的?!睏钭晕恼f(shuō)。
對(duì)于我國(guó)微生物殺蟲(chóng)劑應(yīng)選擇的發(fā)展方向,他認(rèn)為,一是高毒力菌株選育,針對(duì)不同靶標(biāo)篩選特異性高毒力菌株;二是將微生物殺蟲(chóng)劑與一些低毒的化學(xué)農(nóng)藥或者增效因子混配,以增強(qiáng)使用效果。
“此外,微生物農(nóng)藥的后加工處理過(guò)程中加入安全型輔助劑,使產(chǎn)品不被紫外線和氧化等作用所破壞,能維持一定貨架期和特定的物理特性?!睏钭晕难a(bǔ)充道。
目前,國(guó)家生物農(nóng)藥工程技術(shù)研究中心正在著力打造新藥創(chuàng)制核心技術(shù)平臺(tái),主要包括多功能中試平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)化平臺(tái),以及溫室評(píng)價(jià)平臺(tái)。
該平臺(tái)一期投資規(guī)模達(dá)8000萬(wàn)元,占地面積30畝,包括多功能智能溫室及配套用房、中試(GMP)車(chē)間等設(shè)施,可為生物農(nóng)藥、生物肥料等相關(guān)企業(yè)提供綜合性研究、中試、開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)技術(shù)服務(wù)。
“生物技術(shù)是相通的,在中試平臺(tái)上不僅可以開(kāi)發(fā)生物農(nóng)藥,還可以服務(wù)于獸藥和生物醫(yī)藥的研制。”楊自文介紹說(shuō),“產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)將有助于實(shí)現(xiàn)微生物殺蟲(chóng)劑的低成本、智能化生產(chǎn),同時(shí)可助推其他發(fā)酵產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)。而借助溫室評(píng)價(jià)平臺(tái),研發(fā)人員便可在各種生態(tài)條件下對(duì)農(nóng)藥效果進(jìn)行全面深入的評(píng)估分析,使推出的生物農(nóng)藥產(chǎn)品更有針對(duì)性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?!?/FONT>
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