摘 要：抗菌素作为一种天然的生物合成化合物在植物保护工作中的应用具有一系列优点。本篇文章主要介绍抗菌素在植物保护应用中的研发工序并结合具体实例分析抗菌素在防治真菌、细菌及农业害虫方面的具体应用。
抗菌素是指微生物在代谢过程中产生出的杀毒物质，具有阻碍其它微生物生理机制、抑制其生长发育的作用。目前，抗菌素已有多种被广泛应用于植物保护工作上，主要应用于农业的称为为农用抗菌素。抗菌素的使用具有药效高、易分解、选择性强、残留毒害低等优点，不会危害人畜安全、造成环境污染。因此做好植保工作中抗菌素的应用研究对于现阶段我国农业的发展具有重要意义。 1 植保用抗菌素的研发 1.1 抗菌素筛选模型 平皿拮抗：指示菌是病原菌的体外平皿拮抗是一种惊醒的抗菌素测定筛选模型。操作直观、快速、简便。但由于该方法缺少对环境因子的考虑，因此平皿抑菌圈中较大的菌种往往不是当选良种。盆栽植物防效：盆栽法主要用发酵液来喷洒接种了病原菌的植物，从而筛选出具有防治作用的菌株，这种方法开发了灭瘟素的大规模生产，但存在工作量较大等弊端。 1.2 生物合成抗菌素 培养基成分：发酵培养基是促进菌丝生长、繁殖并合成抗菌素的物质，发酵培养基的成分需要适合菌种的生理特性，因此碳氮源和碳氮比的选择一定要适合菌体不同生长阶段的不同要求。发酵工艺：影响发酵的因素主要包括温度、PH值、接种量等，菌株的生长周期不同，菌株的接种量便存在差异。温度影响发酵速度、基质利用率和菌株的生长周期，多数抗菌素的生产菌为有氧发酵，因此溶氧在生产抗菌素的过程中占据重要地位。 1.3 抗菌素的分离 发酵液预处理：发酵液预处理是分离纯化生物物质的第一步，设法把菌丝体清除掉，同时，去除其它的悬浮颗粒，改变滤液性状并将需要的目标产物转移。聚凝和絮凝：可以使蛋白质、菌体、细胞等胶体粒子改变分散状态，使它们聚集在一起，从而增大体积，有助于固液的分离。蛋白质去除：使蛋白质变性的常见方法是加热，通过加热去除蛋白质还可以加快过滤速度、降低液体自身的黏度。无机离子去除：钙离子的去除，可加入草酸，草酸的溶解度不高，所以用量较大时利用其可盐溶性。草酸盐的形成可以使蛋白凝固，提高滤液质量。三聚磷酸钠的加入可使镁离子形成络合物，方便去除。 2 抗菌素在植保中的应用 2.1 抗菌素防治真菌病害 多氧菌素是植物用防治真菌的抗生素药物，主要用于对水稻枯纹病的防治，它是一种结构类似的肽酰嘧啶苷抗菌素，可可链霉菌的阿索变种为其主要的产生菌。多氧菌素C分子最小，同多氧菌素I一样没有生物活性，但它确是说明其它成分化学结构的基础化合物，多氧菌素C和多氧菌素I两者没有活性主要是因为其分子内部没有这一基团。 多氧菌素毒性低，温室防治稻纹枯病要比甲基砷酸铁铵的防治效果好，由于多氧菌素没有残毒、药害问题，因此水稻生长期间可以多次、高浓度的使用。除了防治稻纹枯病，多氧菌素对梨黑斑病和苹果轮班病同样具有防治效果，现已得到使用并推广。这种菌素可以引起稻纹枯病菌等真菌菌丝尖端或芽管的膨大，从而抑制菌丝生长，防止侵害植物。 2.2 抗菌素防治细菌病害 链菌素是第一个成功防治植物细菌病害的抗菌素药物，主要病原菌为欧文氏菌属、假单胞杆菌属及黄杆菌属等。链菌素可以单独使用，也可以同其它化学农药或抗菌素混合使用，链霉素除了用于防治细菌病害，同时还可以消毒种子，其中田间喷雾的效果受用法及环境的影响。硫酸链霉素同柠檬酸铁或氯化铁混用，可以降低药物带给植物的毒性，使用100 ~400ppm的链霉素水溶液连续浸渍3 h感病稻苗治疗疫霉病效果明显，硫酸链霉素同甘油制成商品，可以防治蔷薇白粉病。 2.3 抗菌素防治农业害虫 利用微生物的代谢产物来进行农业害虫的防治研究，主要从两个方面着手：一方面，从昆虫的病原素中分离毒素;另一方面，分离抗生素。现阶段，对防治农业害虫的抗菌素的分离工作进展良好，已经分理处多种对害虫有杀伤力的抗菌素，如腐败菌素，它就是由绿僵菌分离昆虫病原菌所产生的菌素。此外，莫能菌素、四抗菌素、硫藤黄菌素等都是具有杀虫、杀螨作用的抗生素，下面以四抗菌素为例进行介绍。 四抗菌素是一种大四环内脂类抗菌素，主要有金色练球霉菌的菌体分离出，现已分离出来三个组分。这种菌素不溶于水，且对广、热都很稳定，杀螨活性强烈。这种抗菌素分子较大，不易进入螨虫体内，所以不适宜当作粉剂使用，喷雾悬液干燥以后也不能起到杀螨作用。但是这种菌素喷雾在干燥以后会形成药膜，对螨虫具有杀伤力，这主要是由于抗菌素悬浮在水中便易于融入螨虫细胞内，并同细胞内的钾离子组合形成复合物，从而破坏螨虫细胞的内部稳定。