绪论

植物化学保护的概念：是科学地应用化学农药防治害虫、害螨、线虫、病原菌、杂草及鼠类等有害生物 ，保护农、林业生产的一门学科。

持久性有机污染物：人类合成的能持久存在环境中，通过生物食物链累积，并对人类健康及环境造成有害影响的化学物质。

害虫综合治理：从生态学的的观点出发，全面考虑生态平衡、经济利益及防治效果，综合利用和协调农业防治、物理和机械防治、生物防治及化学防治等有效的防治措施。

农药发展史

第一阶段：天然药物时代，也称无机农药时代 主要特点：

①胃毒作用；②对害虫杀伤力不强，杀虫谱窄； ③用药量大；④对高等动物毒性高。 第二阶段（40－70年代）：有机农药时代 特点：①杀虫谱和杀虫效果大大提高，

②作用方式多种多样，如触杀作用，胃毒作用，熏蒸作用，内吸作用等。

第三阶段：70年代到现在：无公害农药 特点：①广谱；

②对害虫击倒力很强，如菊酯类； ③对高等动物低毒；

④不污染环境，因该类化合物来源于自然界因而在环境中易分解代谢少残留。

第四阶段：环境友好型农药时代—— 21世纪农药发展主旋律

生物体农药：指用来防除病、虫、草、鼠等有害物质的活体生物，可以工厂化生产，有完善的登记管理方法及质量检测标准，这样的活体生物称为生物体农药。 具体可分为：微生物体农药、动物体农药、植物体农药。

生物化学农药：指从生物体中分离出的具有一定化学结构、对有害生物有定向作用的生物活性物质。

1）从来源上讲有植物源农药、动物源农药微生物源农药；

2）从功能上讲，包括抗生素类、信息素、激素类、毒蛋白类、生物调节剂和酶类等。 基因工程农药：利用基因工程技术组建的生物，可以表达农药活性的转基因生物，可表达对病虫草有抗性的转基因植物和重组的微生物。 包括：（1）抗病毒、真菌、细菌等转基因植物；

（2）抗虫转基因植物； （3）抗除草剂转基因植物；

（4）利用基因工程技术研制的微生物农药：如重组杀虫细菌、重组昆虫杆状病毒、基因工程与抗生素农药等。 生物农药缺点：（1）使用要求高，推广难度大 品种少、限制性强； （2）高度选择性专一性,杀虫谱窄 生产难度大； （3）价格高、 产品质量不稳定；

（4）易受环境等气候、生态条件的制约与影响； （5）在常温下长期储存质量不稳定； （6）防治速度较慢。 基因工程农药缺点：

（1）有害生物的抗性发展问题；（2）对环境、生态的影响问题；

（3）对人体的安全问题等； （4）如基因漂移，形成新的超级有害生物。

“三R”问题

Resistance 抗性；Residue 残留； Resurgence 再猖獗

第一章 农药学基本概念

（一）农药的定义

①预防、消灭或控制危害农林牧作物、农林产品和环境中的病、虫、草、鼠等有害生物的化学物质以及有目的调控植物的植物生长调节剂； ②提高这些药剂药效的辅助剂、增效剂；

③还包括一些特异性农药，如不育剂、拒食剂、驱避剂、昆虫生长发育抑制剂、保幼激素、蜕皮激素等；

④还包括来源于生物和其它天然物质的生物源农药和用天敌活体生物商品防治有害生物的生物体农药(也称天敌农药)。 （二）农药的分类 按防治对象进行分类杀虫剂： 杀菌剂： 杀螨剂： 杀线虫剂： 除草剂： 杀鼠剂：

植物生长调节剂：

按根据原料来源及成分类无机农药: 有机农药:

根据作用方式分类 胃毒剂： 触杀剂： 熏蒸剂： 内吸剂： 拒食剂： 驱避剂： 引诱剂： 杀菌剂

杀保护性菌剂： 治疗性杀菌剂： 铲除性杀菌剂： 除草剂

输导型除草剂： 触杀型除草剂： 选择性除草剂： 灭生性除草剂：

二、农药的毒力与药效 1．概念： 毒力（Toxicity）：毒力指化学药剂对防治对象直接作用的性质和程度，即农药对昆虫的毒力。

毒性（Toxicity）：广义地说，化学物质对高等动物及有益生物所表现的毒害作用，狭义地讲，毒性即农药对人畜的毒性。

药效：药剂本身和多种因素综合作用的结果。 毒力与药效的关系：

毒力是药效的基础，一般说只有毒力才能有药效，药效是毒力在结合条件下的表现。但有毒力不一定有药效，因而农药在应用之前均要进行毒力与药效测定，即室内毒力测定与田间药效相结合，一个理想的药剂应该是高效低毒，即对昆虫毒力高，对人畜毒性低。 2．毒力与毒性的表示方法： （1）死亡率及校正死亡率：

? X－对照组的存活率； Y－处理组的存活率 ? 注：自然死亡率应在20％以下才能使用此公式。 （2）致死中量（LD50：Median lethal dose）或致死中浓度（LC50：Median lethal concentration）： 药剂杀死某种生物群体50％所需的剂量（LD50）或浓度（LC50）。 表示单位：

对昆虫的毒力：LD50：ug/g

对人畜的毒性：LD50：mg/㎏（供试生物用大白鼠、小白鼠、鸡、狗、兔等）

（3）有效中量（ED50：Median effective dose）或有效中浓度（EC50：Median effective concentration）：

多用于杀菌剂室内离体毒力测定，有效中量是指抑制50％病菌孢子萌发所需的剂量或有效浓度。

（4）相对毒力指数

几种杀虫剂或杀菌剂如果在不同时间、不同条件下进行试验时，每次均用一标准药剂作对比，这样可以克服不同时间、不同条件所产生的差异。

（5）忍受极限中浓度（TLM＝Median tolerance Limit）（对鱼类进行毒性测定时，常用此指标）：

在一定条件下，药剂与某种鱼接触一定时间（24，48，72等小时）杀死50％所需的浓度，用mg/L表示。

（6）共毒系数(CTC：Co-toxicity Coefficient) 或共毒因子：两药剂混合使用后的毒力可用共毒系数表示混合后的毒力，药剂混用后的毒力称联后作用

理论（A＋B）混用毒力指数（TTI）＝A毒力指数×A在混剂中占百分率＋B毒力指数×B在混剂中占百分率

药害：指因农药施用不当对作物产生的毒害作用

百分比浓度换算成ppm浓度的换算公式是：1份农药的加水份数=农药的百分数×1000000/欲配制的ppm数。例如：将含量为40%的乙稀利配成2000ppm溶液1公斤，乙稀利的加水量为40%×1000000/2000=200份。

换算成倍数浓度：用百分数除以ppm数，将小数点向后移4位，即得出所稀释倍数。例如：40%的乙烯利1000ppm，换算成倍数浓度时，用40÷1000=0.04，小数点向后移4位。即得400倍。

例如：商品农药一般浓度大，在防治病虫时，必须加水稀释为低浓度的水溶液。加多少水合适呢？

计算方法：用大小分子差除以小分子，然后乘以溶液量，结果为应加水量。

如某种农药的有效成分为20％，共30公斤，要将这30公斤农药稀释为16％的溶液，需要计算加多少水。

大小分子差为20－16＝4，小分子为16，溶液量为30公斤，4÷16×30＝7．5，这说明只要加水7．5公斤，就可以把原药稀释为16％的水溶液了。

第三节 农药对人畜的毒性

一、急性中毒 二、亚急性中毒 三、慢性中毒

四、迟发性神经毒性

第二章 农药剂型和使用方法

1. 原药：未经加工的农药称原药。固体的原药称原粉，液体原药称原油。 2. 制剂 ：经过加工的农药称制剂。制剂包括三个内容： ①有效成份 ；②药名； ③剂型。如50％对硫磷乳油。

3．农药助剂：是农药制剂加工或使用中添加的用于改善药剂理化性质的辅助物质，又称为农药辅助剂。

4. 农药辅助剂的类型

(1)、有助于农药有效成分的分散。包括分散剂、乳化剂、溶剂、载体、填料等。 （2）、有助于发挥药效或延长药效。包括稳定剂、控释剂、增效剂等。

(3)、有助于防治对象或吸收农药有效成分。包括湿润剂、渗透剂、展着剂、粘着剂等。 (4)、增加安全性及使用方便。包括防飘移剂、安全剂、解毒剂、消泡剂、警戒色等。 填料或载体的作用：稀释原药，吸附原药，帮助原药分散，便于粉碎 溶剂的作用：溶解和稀释农药有效成分 乳化剂的作用：乳药作用

分散剂：农药中的分散剂有两种：

①具有粘度很高的分散度，通过机械可将熔融的农药分散成胶体颗粒； ②防止粉粒絮结的分散剂。 5. 农药剂型;

1．粉剂：由农药原药、填料经混合、粉碎再混合至一定细度的粉末状制剂。

2、可湿性粉剂：原药＋载体＋湿展剂＋分散剂混合，在机械下粉碎至一定的细度。

3、可溶性粉剂或水溶性粉剂 ：由原药、填料和适量的助剂(黏着剂、稳定剂、助溶剂、抗结块剂、分散剂)组成。 4、乳油和乳剂（EC）：原药＋溶剂＋乳化剂 【乳油和乳剂的区别】

乳油是单相液体，外观呈互溶的透明状液体。乳剂是两相液体，外观呈不透明的乳浊液。 5.微乳剂：由农药原药、乳化剂、水组成 6．水剂（AS）：是由水溶性的农药原药溶于水中而制成的。 7、粒剂：原药＋溶剂（或水）＋粒状载体（一定细度的矿土） 粒状载体：①吸附法；②捏合法；③包衣法 8、缓释剂：物理型和化学型缓释剂

9、超低容量剂（ULVA，也称油剂（OS）：原药＋油性溶剂混成的油状液体 10、烟剂：

烟(雾)剂的组成：

(1)主剂。 (2)燃料。 (3)助燃剂。 (4)发烟剂。 (5)导燃剂。 (6)降温剂。

(7)阻燃剂，也称为消焰剂。(8)稳定剂。 (9)防潮剂。 (10)黏合剂。 (11)加重剂。 11、悬浮剂：

(1)水悬浮剂(SC) ；(2)油悬浮剂(OF)；(3)干悬浮剂(DF)；(4)水分散粒剂(WG) 典型的悬浮剂组成：

农药有效成分 50-800g／L 防冻剂 40-100g／L 润湿分散剂 20-60g／L 增稠剂 0.5-5g／L 防腐剂 0.1-0.5g／L 消泡剂 0.1-0.5g／L

水分 余量 12、种衣剂（PS）：含有粘合剂的浆状、浓悬浮状的农药剂型，处理种子后包能粘着在植物种子表面形成牢固的药膜。 13、其它新剂型： 一、热雾剂 二、气雾剂

油基气雾剂、水基气雾剂、醇基气雾剂

三．水分散粒剂(WDG或WG，Water dispersible granules) 四、泡腾片剂

第三章：杀虫杀螨剂

由药剂引起的中毒或死亡的原因称为作用机制，或者叫做毒理。 一些特异性农药的杀虫作用

1)驱避作用（Repellent action）:药剂本身无杀虫能力，但可驱散或使害虫驱避远离施药区，达到不危害作物的目的。

(2)拒食作用（Antifeedants effect）:害虫取食拒食剂后，其正常的生理机能被破坏，消除食欲，拒食而死。

(3)不育作用（Sterilzing action）:害虫取食不育剂后，睾丸、卵巢退化、抑制精子，卵子的产生或杀死所产生的精子、卵子，或者是破坏精子、卵子中的遗传物质。害虫所产生卵不能孵化。

(4)引诱作用（attracting）:这种化合物与杀虫剂混合使用，药剂能将害虫引诱一处，以便集中防治，分食物引诱、性引诱或产卵引诱三种。 (5)激素干扰作用（Hormonal interference）杀虫剂可干扰害虫本身体内激素的消长，改变其正常的生理过程，使其不能完成整个生活史，从而达到消灭害虫的目的。 1杀虫剂进入昆虫体内途径：

1．通过昆虫体壁进入：触杀作用(影响因素) 1）昆虫的体壁构造 护蜡层：主要成分类脂和鞣化蛋白 上表皮 蜡层：含C25—C34个碳原子的碳氢化合物（蜡质） 角质精层：类脂、鞣化蛋白 表皮层 外表皮 几丁质和蛋白质

内表皮 几丁质和蛋白质

2）杀虫剂的理化性质 3）昆虫体躯硬化程度

节间膜、触角、足的基部及部分昆虫的翅都是未经骨化的膜状组织，这些部位药剂容易侵入。此外，昆虫的跗节、触角及口器是感觉器集中的部位，这些部位药剂也较容易侵入。 2．通过昆虫口器进入：胃毒作用（具备以下两个条件） （1）昆虫嗜食而不引起呕吐或腹泻

（2）药剂随食物进入消化道可被溶解吸收

（3）含有杀虫剂的食物对昆虫无忌避，无拒食作用 3.通过呼吸道进入：（影响熏蒸作用的因素） 1）昆虫对药剂没有忌避作用

2）为了提高熏蒸效果，可在药剂中加入促进昆虫气门开放的化学物质

2药剂随食物经昆虫口器进入消化道中被中肠吸收，通过循环系统到达作用部位所引起昆虫中毒致死的作用方式，称胃毒作用（Action of stomach poisoning）。 3 ．昆虫神经系统的组成： （1）中枢神经系统 （2）交感神经系统

（3）周缘神经系统

4 神经元：神经组织的基本结构单元，包括一个细胞体，及发出的神经系统和所有侧枝。 5 突触：两个神经原末梢相连的特殊的结构，其功能是发出传导机能联系，是信息传递的主要渠道。在神经系统内这样的突触部位有无数个。

6 反射弧：在中枢神经内，最简单的一次传导途径，它包括：感觉器（接受刺激 ）→感觉神经原及感觉神经原纤维→联系神经原→纤维及运动神经原→肌肉等反应器上，引起动作反应或反射作用

7 昆虫传递系统传递信息的基本生理机制： 1．生物电流的传递（轴突部位的传递） 极化----去极化---恢复极化 2．突触间的化学介质传导：

8 各类神经毒剂对昆虫神经系统的作用机制 1.杀虫剂对AchE的抑制作用：

1）AchE的生物学特性：生物体内能够分解Ach的酶有两种： A：AchE:来源于血红球

特点：Ach是AchE最好的底物，它表现底物过量的抑制作用。 B：丁酰胆碱酯酶：来源于血浆

特点：丁酰胆碱是它最好的底物，它不表现底物过量的抑制作用，也称为血浆胆碱酯酶，对抑制剂非常的敏感

（2）AchE的作用（与底物Ach作用步骤）： ①AchE与底物形成复合物。

②酶与乙酰基结合，形成乙酰化酶，放出胆碱。

③水解反应：乙酰化酶被水解，形成乙酸，恢复原初酶状态。

用解离常数Kd= ，表示底物和酶的亲和力，Kd越小，亲和力越大。 K2：酯酰化反应常数 K3：脱酯酰基的水解常数

（3）有机磷及氨基甲酸酯类杀虫剂对AchE的抑制作用：

有机磷及氨基甲酸酯类与Ach一样，都是AchE的底物，所不同的是Ach是正常的底物，有机磷及氨基甲酸酯类是不正常的底物，AchE分解三者的速度不同，分解Ach最快，氨基甲酸酯类次之，最后是有机磷。

有机磷与AchE形成磷酰化酶后，使AchE不能起作用，失去活性，造成突触间大量的Ach积累，使正常的神经传导中断。

特点：有机磷抑制AchE后，形成的磷酰化酶较稳定，酶不易复活。 氨基甲酸酯类与有机磷相同。

特点：氨基甲酸酯类抑制AchE形成氨基甲酰化酶，但是不如磷酰化酶稳定，AchE易复活。

2.占领AchR（烟碱和沙蚕毒素类杀虫剂）

烟碱和沙蚕毒素类杀虫剂（还有杀螟丹）的作用机制主要是占领AchR，使正常的Ach不能与AchR结合，造成昆虫神经传导的阻断而致死昆虫的。 3.作用于神经轴突的药剂（DDT、菊酯类）

神经轴突的通透性主要是Na门的作用，DDT主要作用于Na门，使膜失去通透性作用，破环正常传导。

4.刺激突触前膜大量释放Ach分子，引起前膜Ach积累（六六六、环戊二烯、狄氏剂等） 六六六、环戊二烯、狄氏剂等主要作用于中枢神经系统的前膜部位，最明显的是造成突触间大量的Ach积累，促使突触前膜Ach泡囊过度释放Ach，导致胆碱乙酰化酶来不及合成，而引起过度的兴奋作用。 5.对胆碱乙酰化酶的抑制作用：

抑制胆碱乙酰化酶，使乙醇和胆碱不能合成Ach，造成突触间Ac+Ch的过量的积累，而释放了大量的Ach分子的泡囊又不能得到补充，也可破坏正常传导。 9 各种沙虫剂 机制及代表 （1）有机氯杀虫剂 种类:

以苯为原料的滴滴涕、六六六

以工业副产品环戊二烯为原料的氯丹、七氯、艾氏剂、狄氏剂、硫丹、碳氯特灵、灭蚁灵、开蓬

以林业副产品松节油为原料的毒杀芬。

特点:

具有较高的杀虫活性，杀虫谱广，残效期长，生产方法简单，成本低 （2）有机磷杀虫剂 （作用于乙酰胆碱酶） 特点：1.品种多

2.药效高、作用方式多种多样 3.高效低毒、生物体内可降解为无毒体，大多数有机磷品种属高效低毒药剂（如4049），在生物体内可降解为磷酸等低毒化合物。

4.残效期：有机磷杀虫剂中，因品种不同，残效期长短差别较大

5.作用机制：抑制生物体内神经组织中的AchE活性，破坏正常的神经冲动传导。 （一）磷酸酯类（Phosphate）：

主要品种：久效磷、敌敌畏、磷胺和对氧磷

（二）硫代、二硫代和三硫代磷酸酯 1．一硫代磷酸酯类：对硫磷、内吸磷 2．二硫代磷酸酯类（Phophorodithioate）：该类中代表药剂有：乐果、氧乐果、甲拌磷、马拉硫磷

（三）膦酸酯类（Phosphonate）：是亚磷酸的有机衍生物，特点是P直接与烃基相连(只有一个敌百虫品种)，主要有膦酸酯（敌百虫）和硫代膦酸酯类（苯硫磷） （四）磷酰胺类（甲胺鳞）和硫代酰胺类（乙酰甲胺鳞）：结构特点：酸性基团被-NH2取代 （五）含杂换的有机磷；毒死磷，三唑磷，氯唑磷

(一)磷酸酯及膦酸酯：主要品种是敌百虫、敌敌畏、磷胺和久效磷

（二）一硫代磷酸酯：主要品种是甲基对硫磷、杀螟硫磷、辛硫磷和丙溴磷。 (三)二硫代磷酸酯：主要品种有马拉硫磷、乐果和氧乐果、特丁磷和丙硫磷。

(四)磷酰胺和硫代磷酰胺：主要品种有甲胺磷、乙酰甲胺磷、水胺硫磷和甲基异柳磷。 (五)含杂环的有机磷：主要品种有喹硫磷、毒死蜱、三唑磷和氯唑磷。 （3）氨基甲酸酯类杀虫剂

特点：1、防治谱较窄，药效低于有机磷药剂，对蚧螨类无效

2、分子结构与毒性相关 3、大多数品种的速效性好 4、毒性差异大 5、增效性能多样 6、易分解，残留量低

（一）稠环基氨基甲酸酯类：氮原子上一个氢被甲基取代

例如：西维因、克百威、丙硫克百威、丁硫克百威、百亩威(猛扑因)、喹啉威等。 (二)N，N－二甲基氨基甲酸酯类：

例如：抗蚜威、抗蝇威、敌蝇威、异索威、吡唑威、嘧啶威、地麦威。 三)取代苯基－N－甲基氨基甲酸酯类

例如：异丙威、混灭威、仲丁威、残杀威、速灭威、害扑威、灭害威等。 (四)肟基氨基甲酸酯类

例如：涕灭威、灭多威、硫双威、丁酮威、棉铃威等。 （4）拟除虫菊酯类杀虫剂 天然除虫菊素及其特点

天然除虫菊酯是一类比较理想的杀虫剂：

杀虫毒力高，杀虫谱广，对人畜十分安全。

不污染环境，没有致癌、致畸、诱变等不良效应， 不会发生积累中毒(极快在体内降解)。 它的唯一缺点

就是持效期太短，在光照下很快氧化，药效不到ld，因此，不能在田间使用，只能用于室内防治卫生害虫。

二、人工合成拟除虫菊酯Pyrethroid ㈠第一代拟除虫菊酯（1948-1971年）

⒈丙烯菊酯（Allethrin）强触杀、击倒快，药效比除虫菊素差 2其它主要品种

苄呋菊酯（Resmethrin）和生物苄呋菊酯（右旋反式异构体）(Bioresmethrin) ⒊光稳定性的开发研究 ⑴菊酸及其取代物研究 ①二卤乙烯基类似物 Farkas(1958)

代替异丁烯侧链上甲基

为第二代Py菊酸部分的结构奠定了基础。 ②增加环丙烯上甲基取代数 松井(1966)

为甲氰菊酯菊酸结构 奠定了基础

⑵菊醇及其取代物研究

从苄菊酯的研究 （氰基）苯醚菊酯 ①二甲基苄菊酯 dimethrin

②4-烯丙基苄基菊酯 benethrin(高杀虫活性) ③4-炔丙基类似物 (效力最大)

④2,6-二甲基-4-烯丙基类似物 效力最大

⑤苯甲基苄基衍生物

间位取代物比对位取代物效力大几倍 ⑥苯醚菊酯 phenothrin ⑦氰基苯醚菊酯 cyphenothrin

在苄基C原子上引入-CN，使活性大大提高 ㈡第二代拟除虫菊酯 ⒈氯菊酯 ⒉氯氰菊酯

⒊溴氰菊酯（敌杀死） ⒋氰戊菊酯与来福灵 ⒌三氟氯氰菊酯（功夫） ⒍氟氯氰菊酯（百树） 7.硅醚菊酯

⒏甲氰菊酯 9.醚菊酯 10.乙氰菊酯

11.氟硅菊酯（silafluofen)硅白灵 12.七氟菊酯（tefluthrin) Py比较总结 ⒈天然除虫菊素 第一代Py

光不稳定 光稳定(由二苯醚、卤素取代) 卫生、贮粮害虫，寄生虫 农业害虫

⒉杀虫活性 (触杀、胃毒)

⒊多种组分、 拆分、定向合成单个或二个 异构体混合物 高效异构体（构型决定药效） ⒋环丙烷从有 无 结构由复杂 简单

⒌杀螨活性从无 有（含F化合物） ⒍鱼毒由高(酯） 低(中等毒性，含醚、肟醚) ⒎无内吸作用品种 ⒏易产生抗性

三、菊酯类农药研究进展 1、第一代拟除虫菊酯：

保持天然除虫菊的优点、对光不稳定 引入苯环、氰基 2、第二代拟除虫菊酯：

引入苯氧基苄醇—甲氰菊酯

氯代菊酸与苯氧基苄醇合成—第一个光稳定性农用拟除虫菊酯 不具环丙烷的氰戊菊酯

3、光稳定性拟除虫菊酯的发展： 在结构中引入氟离子 导入硅原子 改变酯的结构

4、菊酯类农药拆分异构体技术的应用

（5）甲脒类杀虫剂

杀虫脒对昆虫的作用方式比较特殊

对鳞翅目幼虫主要是忌避、拒食等作用； 对成虫有一定的触杀及忌避产卵作用； 对红蜘蛛有直接的毒杀作用 杀虫脒的杀虫作用机制：

一是对轴突膜局部的麻醉作用； 二是对章鱼胺受体的激活作用

（6）沙蚕毒素类杀虫剂 （7）几丁质合成抑制剂

抑制几丁质在昆虫体内的合成干扰DNA合成而导致绝育 苯甲酰基脲类， 噻嗪酮类 （8）昆虫生长调节剂

具保幼激素活性的昆虫生长调节剂 (一)保幼激素类似物 (二)哒嗪酮类似物

具蜕皮激素活性的昆虫生长调节剂 （9）氯化烟酰类杀虫剂

作用于昆虫神经系统突触部位的乙酰胆碱受体 （10）阿维菌素类杀虫杀螨剂 作用机制

打开Cl-通道，使大量涌入膜内导致细胞膜功能丧失，并使神经系统的正常电位传导受到破坏

对哺乳动物安全

哺乳动物神经系统缺乏谷氨酸门控氯离子通道

对哺乳动物神经系统其他配体门控氯离子通道结合度低 不能穿透血—脑屏障

第四章：杀菌剂和线虫剂

杀菌剂的作用方式

1.杀菌作用：药剂真正杀死病原孢子和菌丝体， 从中毒症状看，杀菌作用主要表现为使孢子不能萌发和菌丝体不能再复活，这种作用是永久性的，

从菌体内代谢的变化来看，起杀菌作用方式的杀菌剂是影响菌体内生物氧化，抑制能量产生。

2.抑菌作用：并非将病原菌杀死，它仅仅是抑制菌体生命活动的某一个过程， 从中毒症状来看，抑菌作用则表现为孢子萌发后的芽管或菌丝不能继续生长，使病原菌的孢子和菌丝体暂时处于静止状态，如果将药剂冲洗掉后，病菌又可恢复活动，其作用是暂时性的；

从菌体内代谢的变化来看，起杀菌作用方式的杀菌剂是影响菌体内生物合成。 植物病害防治原理三个区别：

（一）化学保护：

在植物未感病之前使用杀菌剂来消灭病菌或防止病菌侵入，使植物免受危害而得到保

护。

1.消灭侵染源：即在接种体来源施药 （1）处理病原菌的越冬场所；

（2）消灭中间寄主和处理带菌土壤；

（3）处理带菌种子、繁殖材料和发病中心。

2.在可能被侵染的植物体表面或农产品表面施药 3.干扰病原菌的致病或者诱导寄主产生抗病性 缺点：

（1）有些病原菌的子实体、繁殖体抵抗不良环境的能力很强，只要有少量没被药剂杀死，

一旦遇到适宜条件，病害有会大量流行；

（2）病原菌的数量非常大，若杀死99.9％，遗漏0.1％，就可大量繁殖造成流行； （3）发病中心不易掌握，因此，该途径只能抑制侵染源，控制病害在不严重的水平。

（二）化学治疗：

在感病的植物体上直接喷药，使杀菌剂直接对植物体或病原菌起作用，从而改变病菌的

致病过程，达到消除或减轻病害的目的 1.表面化学治疗

例如白粉病菌在寄主植物的表面，用渗透性不太强的杀菌剂就可杀死表面病菌，如用石硫合剂或喷洒硫磺粉。表面化学治疗剂不一定具有内吸性。 2.内部化学治疗

指药剂施到植物体表面被植物体吸收后，有的是以原形化合物起杀菌作用如氨基苯磺酸钠；还有一些化合物本身对病原菌作用不大，而在植物体内转化为其它化合物来杀死病原菌。 （1）杀菌剂在植物体内的代谢途径： 一是杀菌剂本身结构的变化

二是杀菌剂与植物体内细胞代谢物起反应转化为有毒化合物。 （2）内部化学治疗对病原菌的作用方式： ①直接作用：

A.直接作用于病原菌；

B.使用杀菌剂后，改变了植物代谢，转化形成的新化合物也可作用于病菌 。目前使用的内吸杀菌剂如萎锈灵，苯来特都是直接对病原菌起作用的。 ②间接作用：

A.减少病原菌的致病性： B.增强寄主植物的抗病性： ａ．用药后可以加快植物生长速度，躲过幼苗期病害如用赤霉素浸种可防治小麦光腥黑穗病； ｂ．改变植物组织结构，抵抗病菌的入侵； ｃ．用药后植物产生杀菌毒素，而提高抗病性； ｄ．通过影响植物的代谢过程而提高抗病性。 3.外部化学治疗 在果树、森林病害的防治中采用的一种“外科治疗”方法。主要是刮除病部涂上药剂而得到治疗

1. 免疫：是比抗病性更高一级的一种生物对另一种病原生物的抵抗能力，是生物固有的周

体抗病能力，抗病性的产生是植物体内潜在的抗病基因表达的结果，这种基因的表达是通过生物的或非生物的诱导作用来实现的，是一种高水平的抗病性，这种抗病性是可以遗传的。

2. 诱导剂：能够诱导植物产生抗病性的生物的或者非生物因素称为诱导剂。

3. 无毒性杀菌剂或化学免疫剂：在离体条件下对病原菌没有杀菌能力，但是作用于植物上

后可诱导植物产生抗病性，这种诱导剂又叫无毒性杀菌剂或化学免疫剂；化学免疫就是使用这些无毒性杀菌剂或化学免疫剂诱导植物产生抗病性。

（四）铲除作用： （五）抗产孢作用

杀菌剂作用机理：

一、杀菌剂对菌体细胞结构和功能的破坏 （一）抑制菌体细胞壁的形成 1)真菌：几丁质生物合成的影响 2)细菌：肽多糖生物合成的影响

（二）抑制菌体细胞膜的形成

目前已有20多个品种均有抑制甾醇合成的作用，如吗啉类、三唑类、哌嗪类、咪唑类、嘧啶类、氮唑类等，这些杀菌剂统称为甾醇抑制剂。 二、杀菌剂对菌体内能生成的影响——抑制生物氧化 （一）杀菌剂对糖酵解的影响 （二）杀菌剂对脂肪酸氧化的影响 （三）对三羧酸循环的影响 （四）对呼吸链电子传递的影响 （五）对氧化磷酸化的影响

三、杀菌剂对菌体代谢物质的生物合成及其功能的影响——抑制生物合成 （一）杀菌剂对核酸合成及其功能的影响 （二）杀菌剂对蛋白质合成和功能的影响

杀菌作用和抑菌作用在生产实际中很难区分

（1）取决于杀菌剂本身的性质 ； （2）取决于杀菌剂使用的浓度 （3）取决于杀菌剂对病原菌的作用时间 ；（4）不同病原菌对同一药剂的反应不同

杀菌作用和抑菌作用在实际中的意义 （1）正确使用杀菌剂，减少对植物的药害 （2）使植物避开病原菌的侵染盛期

（3）抑菌作用是内吸杀菌剂在生产中应用的理论基础。

无毒性杀菌剂:

在离体条件下对病原菌无杀菌能力，但作用于植物后对诱导植物产生抗病性，这种诱导剂叫无毒性杀菌剂。

传统多作用位点杀菌剂：

1、 铜制剂——波尔多液（碱式硫酸铜）由硫酸铜和生石灰配成 2、 硫制剂——石硫合剂（多硫化钙）由硫磺和氧化钙配成

? 1.无毒性杀菌剂的特点

（1）在离体情况下，很少或没有杀菌活性，但应用到寄主植物上时可减少侵染或降低病害的严重度；

（2）无毒性保护剂在寄主植物体内才能转变成为具有毒性的物质； （3）可影响真菌的致病力，提高寄主抗病性；

（4）无毒性保护剂可以成为干扰致病原因的关键因素和寄主抗病性的诱发剂或抑制剂，产生的防御作用要比传统杀菌剂的药效更持久； （5）无毒性保护剂对病原菌不会产生抗药性。 抗菌素的概念：

也称抗生素，是微生物在新陈代谢过程中产生的，具有抑制它种微生物活动，甚至杀死它种微生物的化学物质，它的有效成分是自然界的C、H、O、N等。

抗菌素品种：春雷霉素、稻瘟散、井岗霉素、多氧霉素、公主岭霉素、农用链霉素、抗霉菌素120

第五章 除草剂

杂草是农田中非有意识栽培的植物，它和栽培植物竞争阳光、水分、养分，帮助病虫害的漫延和传播，影响农作物产量和品质。 杂草的生物学特性 （1）多种授粉途径。（2）多实性。 （3）多种传播方式。 （4）种子的长寿性。 （5）出苗持续不一。（6）具有C4光合途径，（7）可塑性。（8）生态适应性和抗逆性。 除草剂选择性原理

一.人为选择 1.位差选择

利用杂草与作物在土壤中或空间上位置的差异而获得选择性。 （1）土壤位差选择

①播后苗前土壤处理法。 ②深根作物生育期施药法。 （2）空间位差选择。 2.时差选择性

对作物有较强毒性的除草剂，利用作物与杂草发芽及出苗期差异而形成的选取择性。 二.形态选择性

由于作物与杂草形态不同造成除草剂沉积附着不同形成的选择性。

1.叶片特性 2.生长点位置 3.生育习性 三.生理选择性

植物的茎叶和根系对除草剂的吸收及其在体内运转差异造成的选择性。

1.吸收 ； 2.运转 四.生化选择性

植物本身的代谢和降解能力不同而引起的选择性。

1. 除草剂在植物体内活化反应差异产生的选择性 如2甲4氯丁酸或2,4-D丁酸

2.除草剂在植物体内钝化反应的差异产生的选择性

除草剂本身对植物有毒害，但经植物体内酶或其它物质的作用，则能钝化而失去其活性。 由于药剂在不同植物中的代谢钝化反应速度与程度的差异而产生了选择性。 （一）水解反应

（2）氧化还原反应

作物吸收除草剂后，在体内进行氧化与还原作用，使其丧失活性。 （3）结合作用

除草剂往往与谷胱甘肽，葡萄糖，氨基酸等多种物质结合， （4）均三N苯类(莠去津)

它们在玉米体内发生三种反应：

①脱氯反应，由于玉米根系中含有一种特殊解毒物质玉米酮（2，4-二羟基-7-甲氧基-1，4-苯并恶嗪-3-酮；

②谷胱甘肽轭合反应，由于玉米体内谷胱甘肽轭合作用，使产生谷胱甘肽轭合酶作用，产生谷胱甘肽轭合物，而丧失活性； ③脱烷基反应。

五．除草剂利用保护物质或安全剂获得选择性 安全剂的主要作用：

①防治植物学方面与作物相近的杂草，如禾本科田中的禾本科杂草； ②将灭生性除草剂用作选择性除草剂；

③消除土壤中除草剂残留，避免伤害后茬作物； ④降低化学除草成本。 安全剂使用方法

如果安全剂对作物有选择性，则将其与除草剂混配； 如无选择性，进行种子处理； 作为吸附剂。 安全剂作用机制

①安全剂与相应的除草剂进行化学或生化反应，在作物体内形成无活性的复合物，减少到达作用靶标的除草剂数量，从而对作物产生保护作用。

②竟争作物体内的作用靶标 ③基因活化作用

六.利用基因工程进行选择 培育耐除草剂的转基因作物，即采用生物技术将分离的抗某种除草剂的基因转移到某种作物中，使该农作物持续地表达对某除草剂的耐药能力，从而获得高度选择性。 除草剂作用机制 一.抑制光合作用

1.阻断质体醌QA和QB的电子传递。 2.抑制光合磷酸化反应。

3.截获过渡到NADP＋上的电子。 二.抑制呼吸作用

1.解偶联剂。

2.电子传递抑制剂。 3.能量传递抑制剂。

4.破坏偶联反应和抑制电子传递。 三.抑制植物生物合成 1.抑制色素的合成

2.抑制氨基酸的生物合成。

（1）抑制芳香氨基酸的合成。 （2）抑制侧链氨基酸合成。 3.抑制核酸和蛋白质合成。 四.抑制植物生长 1.细胞分裂抑制剂。

①干扰细胞分裂间期，DNA合成所需要的前体合成或自动运输到细胞核。 ②改变DNA及其复合物的化学和物理性质。 ③干扰纺锤体的形成和功能。 ④干扰细胞避的形成。 2.细胞生长抑制剂。

除草剂各论

一．苯氧羧酸类 特性：

①不溶于水和常见有机溶剂中，生产上多应用其盐或酯；

②选择性输导型除草剂，多数品种具有较高的茎叶处理活性，并兼具土壤封闭效果； ③作用机理为打破植物的激素平衡，使受害植物扭曲，肿胀等，最终导制死亡；

④主要用于水稻，玉米，小麦，苜蓿等作物田防除一年生，多年生阔叶杂草和部分莎草科杂草

二、二苯醚类 2.特性

⑴多数品种为触杀性除草剂，可被植物吸收，但传导性差。 ⑵邻对位的品种都存在着一种光活化机制，而间位取代的品种不论在光下或暗中均能发挥活性。

⑶防除一年生杂草和种子繁殖的多年生杂草。 ⑷邻位品种的作用机制是抑制叶绿素合成，其作用靶标是原卟啉原氧化酶，抑制叶绿素的合成，破坏敏感植物的细胞膜。

（5）此类除草剂的选择性与吸收传导、代谢速度及在植物体内的轭合程度有关。

三、芳氧苯氧基丙酸酯类 特性

⑴均以茎叶处理为主，表现出很强的茎叶吸收活性，但有些传导性较差。 ⑵多用以阔叶作物田，防除一年生，多年生禾本科杂草。 ⑶具有同分异构体（R，S体，R为活性体）。

⑷脂肪酸合成抑制剂，靶标酶是乙酰辅酶A羧化酶。 ⑸对哺乳动物毒性低，在环境中易降解

四、二硝基苯胺类 特点

（1）均为选择性触杀型土壤处理剂，在播种前或播后苗前应用；

（2）杀草谱广，对一年生禾本科杂草高效，同时还可以防除部分一年生阔叶杂草； （3）易于挥发和光解；

（4）土壤中持效期中等（半衰期2～3个月），对大多数后茬作物安全；

（5）水溶性低并易被土壤吸附，在土壤中不易移动，不易污染水源； （6）对人畜低毒，使用安全。 3.主要品种

氟乐灵（trifluralin，特福力）、地乐胺（butralin，双丁乐灵） 、除草通（pendimethalin） 五、三氮苯类 特点

（1）均为选择性内吸传导型除草剂。

（2）多数三氮苯类除草剂的性质稳定，因此具有较长的持效期。 （3）作用机制主要抑制植物光合作用中的电子传递。

（4）在土壤中有较强的吸附性，通常在土壤中不会过多淋溶。 （5）持效期长，有时对后茬作物产生药害。

六.取代脲类 特点

（1）大多是内吸输导型除草剂。主要用于土壤处理，药剂通过杂草幼根吸收传导至茎叶。

（2）主要防治一年生禾本科和阔叶杂草幼苗,安全使用主要靠土壤处理时造成的位差选择。

（3）是典型的光合作用抑制剂 主要品种

绿麦隆,利谷隆，敌草隆，伏草隆，莎草隆 七.磺酰脲类 特点

（1）除草活性极高，单位面积用量很少。

（2）选择性强，特别适合麦类作物田除草，作物高度安全

（3）杀草谱广，能有效地防除绝大多数阔叶杂草及一些禾本科杂草。 （4）都是内吸性输导型除草剂，既可作土壤处理，又可作茎叶处理。

（5）作用机制是抑制乙酰乳酸合成酶（ALS）的活性，影响支链氨基酸（缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸）的生物合成。 主要品种

绿磺隆、甲磺隆、氯嘧磺隆 、豆磺隆、草克星、甲嘧磺隆、森草净 。 七.其它类 1.联吡啶类 2.咪唑啉酮类

3.硫代氨基甲酸酯类 4.胺类； 5.有机磷类

第六章 杀鼠剂

一.急性杀鼠剂

? 又称单剂量杀鼠剂或速效杀鼠剂。

? 易发生二次中毒，对人畜不安全，可能产生拒食现象。

? 但由于其毒饵用量少，投药次数少，节省成本，作用快，可较早撤除毒饵，较早减

轻鼠害，所以仍具有使用价值。 ? 一般用于室外灭鼠，不可 用于室内家庭来鼠。 二、慢性杀鼠剂 特点：

? ① 作用缓慢，一般投毒饵后3-4天，毒饵消耗量达到高峰期，第6-7天大量死亡，

10-15天有可能完全毒死投饵区所有的鼠。 ? ②连续多次小剂量给药比一次大剂量毒力大。

? ③使用低浓度毒饵，作用缓慢，鼠不拒食，有利于彻底消灭，又能减少非靶标动物

中毒机会。灭鼠期间投毒饵充足，并及时补足消耗掉的毒饵。

第七章 植物生长调节剂

植物生长调节剂是仿照植物激素的化学结构人工合成的具有植物激素活性的物质。 二.分类

? 1.生长素类 ? 2.赤霉素类 ? 3.细胞分裂素类 ? 4.乙烯类 ? 5.脱落酸类

? 6.植物生长抑制物质 ? 7.油菜素内酯（BR）

第八章：有害生物抗药性综合治理

昆虫抗药性：

昆虫具有忍受杀死正常种群大多数个体的药量的能力在其种群中发展起来的现象。 交互抗性、负交互抗性、多抗性的区别： 交互抗性；昆虫的一个品系由于相同的抗性机理或相似作用机理或类似化学结构，对于选择药性以外的其它从未使用过的一种药剂或一类药剂也产生抗药性的现象，称为交互抗性。 负交互抗性：负交互抗性是指昆虫的一个品系对一种杀虫剂产生抗性后，反而对另一种未用过的药剂变得更为敏感的现象。 多抗性：是指昆虫的一个品系由于存在多种不同的抗性基因或等位基因，能对几种或几类药剂都产生了抗性。 害虫抗药性的特点。

①抗药性是对有害生物群体而言的； ②是针对某种特定的药剂而作出的反应； ③是药剂选择的结果； ④是可以在群体中遗传的； ⑤是相对于敏感种群或正常种群而言的。

害虫抗性发展

（1）遗传学因子

①起始抗性频率。昆虫种群的原始抗性基因频率是决定抗性发展速度的主要因素。频率越高，在同样的选择压力下，形成抗性种群的速度越快。 ②抗性基因是隐性还是显性。

③抗性基因间的相互作用。多个抗性基因还可能存在相互作用问题。二个抗性基因结合时，对抗性的影响是倍增作用，而不是简单的相加作用。

（2）生物学因子

①昆虫世代周期 每年世代数越多的昆虫，其抗性发展越快。

②繁殖方式 孤雌生殖和两性生殖的昆虫种群，其抗性发展是有差别的。 ③昆虫的行为 ④种群增长率

（3）操作因子

①施药剂量

在没有敏感个体迁入时，抗性发展随剂量增高而加快。 在有敏感个体迁入时，抗性的发展则有两种情况：

在低剂量时 抗性发展与无敏感个体迁入时一样，抗性随剂量的增加而加快； 在高剂量时 抗性发展随剂量增加而减慢。 ②施药次数即选择的次数

施药次数越多，抗性发展速度越快。全面施药，如无敏感个体迁入，则抗性发展快； 相反，采用局部施药，这就在未施药区保留了相当数量的敏感个体，这些敏感个体和施药区的抗性个体交流，起了稀释作用。

抗性的形成应包括3个因素：

①变异 因为变异，才有抗性基因。

②遗传 被选择的性状必须是能遗传的，如果在选择以后，这一性状在下一代中不再出现，选择就不起作用。

③选择 选择起了定向的作用，即使基因频率向一个方向发展，逐代累加。

昆虫抗药性机理：

（1） 代谢作用的增强

1.行为改变在药剂的选择压力下，那些有利于昆虫生存的行为得以保存和发展，从而使昆虫种群中具有这些行为的个体增多。 2.穿透降低 杀虫剂穿透速率的降低，

两种类型：①杀虫剂穿透昆虫表皮的速率降低 ②杀虫剂对神经系统穿透作用降低 3.解毒能力增强 4.靶标敏感性降低 四.害虫抗药性的治理

1.害虫抗药性治理的基本原则

（1）尽可能将目标害虫种群的抗性基因频率控制在最低水平，以利于防止或延缓抗药性的形成和发展。

（2）选择最佳的药剂配套使用方案。

（3）选择每种药剂的最佳使用时间和方法。 （4）实施综合防治

（5）尽可能减少对非靶标生物的影响，避免破坏生态平衡而造成害虫的再猖獗。 2.害虫抗药性治理策略

从化学防治的角度将抗性治理的措施分为三类： （1）适度治理 ；（2）饱和治理 ；（3）多种攻击治理 二、植物病原物抗药性是指本来对农药敏感的野生型植物病原物个体或群体，由于遗传变异而对药剂出现敏感性下降的现象。

一是病原物遗传物质发生变化，抗药性状可以稳定遗传；

二是抗药性突变体对环境有一定的适合度，即与敏感野生群体具有生存竟争力

影响真菌抗药性发展的因素

（1）原始抗性基因频率

（2）杀菌剂种类及其选择压

（3）抗药性遗传特征 （4）抗性菌的适合度 （5）病原菌的生物学特性

病原菌抗药性的生理生化机制

1.作用位点亲合力降低

杀菌剂在病原菌体内作用位点结构的改变，降低了杀菌剂和这些作用位点的亲合性 2.减少吸收或增加排泄

由于细胞膜结构改变，杀菌剂难以穿透细胞膜到达作用位点而产生抗药性。 3.解毒能力加强或活化能力降低 4.改变代谢途径

病原菌抗药性治理的基本原则

①使用易产生抗药性的杀菌剂时，应考虑采用综合防治措施，尽可能降低药剂对病原菌的选择压力。

②考虑所有与抗药性发生发展的相关因子。

③在田间出现实际抗药性导致防效下降以前，及早采用抗性治理策略。

三、除草剂抗药性的概念：抗性杂草生物型是指在一个杂草种群中天然存在的有遗传能力的某些杂草生物型。

杂草抗药性的生理生化机制

1.除草剂作用位点的改变 2.解毒能力加强 1）氧化代谢 2）耦合作用

3）其他解毒代谢作用 3.屏蔽作用或隔离作用

第九章 农药与环境安全

1. 农药残留是指一部分农药由于其很强的化学稳定性，施用后不易降解，仍有大部分或部分残留在土壤中，作物上及其它环境中（微量农药原体，有毒代谢物，降解物和杂质的总称）。 2.农药残留毒性：农药残留如果超过最大残留限量，对人畜产生不良影响或通过食物链对生态系统中的生物造成毒害，则称为农药残留毒性。

3. 农药的慢性毒性是指药剂长期反复作用于有机体后，引起药剂在体内的蓄积，或者造成体内机能损害的积累而引起的中毒现象。

4. 慢性毒性表示方法：农药慢性毒性的大小，一般用最大无作用量或每日允许摄入量表示（ADI，acceptable daily intake）

5. 慢性毒性的三致作用： （1）致癌作用； （2）化学致畸作用 ；（3）化学致突变作用 6.迟发性神经毒性(delayed neurotoxicity）：有机磷酸酯类化合物特有的神经毒性（ps：急性中毒几周后）

7. 生物富集（biological concentration ） 生物从生活环境与实物中不断吸收低剂量物质，并逐渐在体内积累浓缩的能力（过程），又称生物浓集或生物浓缩。

8. 最大残留允许量：供消费食物中允许的最大限度的农药残留。

①ADI值(Acceptable Daily Intake)：各种农药的每日允许摄入量是根据当前已知该农药对动物的生理影响，包括对下一代的影响而制定的，它是保证人类一生中如果每日摄入该剂量也不会引起毒害。每公斤体重每日允许摄入药物的毫克数来表示(mg/kg)。

②安全等待期(安全间隔期)：根据农药在作物上的降解、持留、代谢制定出的最后一次施药离作物收割的间隔天数。

9. 先导化合物：指通过生物测定，从众多的侯选化合物中发现和选定的具有某种农药活性的新化合物，一般具有新颖的化学结构，并有衍生化和改变结构的发展潜力，可以用作起始研究模型，经过结构优化，开发出受专利保护的新农药品种。 10．次生代谢物质：其来源和性质与基础代谢物不同，它是复杂的分支代谢途径的最后产物，大多数不直接参与维持生长发育和生殖有关的生化过程。

农药安全评价

（一）农药卫生毒理安全评价 ? 农药卫生毒理安全评价是通过动物试验和对人群的观察，来阐明农药的毒性及其潜在

的危险性，其目的是为保护人类健康和制定预防措施提供理论依据。完整的农药毒理安全评价除进行系统的毒性试验外，还应进行接触人群的流行病调查 （二）农药环境安全评价 1、环境行为

? 环境行为是供试化合物在环境中发生的各种物理和化学现象的总称，包括化合物在

环境中的化学行为与物理行为。 ? 化学行为主要指化合物在环境中的残留性及其降解与代谢过程； ? 物理行为主要指化合物在环境中的移动性及其迁移扩散规律。 2、生态效应

? 生态效应包括化合物对非靶标生物的毒性及化合物在生物体的富集作用。对非靶标

生物的毒性主要包括对害虫天敌的影响，对鱼类的影响，对蚯蚓及土壤微生物的影响，对蜜蜂的影响，对家蚕的影响，对鸟类的影响等。

一.农药残留的来源

1.施用农药后药剂对作物的直接污染。 2.作物对污染环境中农药的吸收 3.生物富集和食物链

二、在自然环境、动物体中的残留动态

（一）对环境的污染

1. 对大气的污染 2. 对水系的污染 3. 对土壤的污染

农药在土壤中的消失与农药的氧化作用、地下渗透、水解、土壤微生物分解等因素有关 （二）对动物的污染

1. 对水系动物的影响：甲壳类(虾)>鱼类； 2. 对禽兽的影响：食物链；

3. 对食品的污染 ； 4. 对人体的污染 三.农药残留的治理 1.现有农药的合理使用 2.农药的安全使用 3.发展无污染农药

4.进行受污作物（或产品）的表面去污处理,或用微生物去除土、水中的残存农药。 5.采用避毒措施

第十章

一.生物源天然产物农药的特点

1、生物源天然产物农药：主要是指以植物、动物、微生物等产生的具有农用生物活性的次生代谢产物开发的农药，如15%井冈霉素水溶粉剂等。

2、次生代谢物质：其来源和性质与基础代谢物不同，它是复杂的分支代谢途径的最后产物，大多数不直接参与维持生长发育和生殖有关的生化过程。 1）.次生代谢物质对昆虫或病原菌的防御功能具有选择性。

2）.次生代谢物质是植物内源物,因此易于在自然界的大循环中降解。

3）.植物在进化过程中所经受逆境压力的多样性和复杂性,导致产生的次生代谢产物的多样性和复杂性。

3、生物源农药的特点

1）大多数生物源天然产物农药对哺乳动物毒性较低，使用中对人畜比较安全。 2）防治谱较窄，甚至有明显的选择性。

3）对环境的压力较小，对非靶标生物比较安全。

4）大多数生物源天然产物农药作用缓慢，在遇到有害生物大量发生迅速蔓延时往往不能及时控制危害。

二、研究开发途径

1、充分利用我国宝贵的生物资源，开发天然产物农药新品种。 2．有效成分及其类似化合物的半合成改造。 3、作为创制新农药的先导化合物模型。

第十一章 新农药的研究与开发

1、 先导化合物(lead compound)：指通过生物测定，从众多的侯选化合物中发现和选定的

具有某种农药活性的新化合物。

2、特点：一般具有新颖的化学结构，并有衍生化和改变结构的发展潜力，可以用作起始研究模型，经过结构优化，开发出受专利保护的新农药品种。 一、先导化合物的发现和优化 (一)经验筛选

? 近年来，经验筛选的重点放在具有新颖化学结构的化合物方面，特别是

? (1)在分子中引入过去农药分子中少见的元素，如氟、硅、锡等原子或基因，特别是

含氟基团的引入，往往可明显提高活性，近年来获得很大成功。

? (2)新型杂环化合物。由于杂环化合物结构多种多样，潜力很大，有些杂环可能有独

特的作用机制和意想不到的生物活性，近年来同样获得很大成功。

(二)类推合成

? 类推合成即对已经开发的活性先导化合物进行衍生合成，开发新的农药品种或发现

新的二次先导化合物，这样合成出来的化合物就是“模仿分子”(me-too molecules)这种途径在磺酰脲类除草剂、三唑类杀菌剂、有机磷类杀虫剂、拟除虫菊酯类杀虫剂的开发中获得普遍成功。这种办法最省时省力、投资小、收益大，但很难发现有新的作用机制的新型先导化合物。

(三) 天然产物模型

? 从沙蚕中获得杀虫先导化合物沙蚕毒素，然后进行类推合成开发出杀螟丹、杀虫双、

杀虫单、杀虫磺、杀虫环等。最有名的当然是从天然除虫菊中发现除虫菊素这样的杀虫先导化合物，然后类推合成，开发出当今几十个高效拟除虫菊酯类杀虫剂。天然产物毒扁豆碱通常认为是合成稳定的氨基甲酸酯类杀虫剂的先导化合物，从而经设计改造合成了西维因、速灭威、异丙威、害扑威、克百威和涕灭威等

（四)生物合理设计

? 其理论基础是生物化学，就杀虫剂而言，即昆虫生物化学。生物合理设计就是以靶

标生物体生命过程中某个关键的生理生化作用机制作为研究模型，人为地设计合成干扰此作用机制的化合物，从中筛选出先导化合物，然后进行结构优化开发。