作者:馮玲
引言
春雷霉素也叫春日霉素,化學式為C14H25N3O9,常用作農(nóng)用殺菌劑,對水稻上的稻瘟病有優(yōu)異防效和治療作用,對防治西瓜細菌性角斑病,桃樹流膠病,瘡痂病,穿孔病等病害有特效。
春雷霉素化學結構式
春雷霉素由春日鏈霉菌所產(chǎn)生,屬氨基糖苷類抗生素,最早于1964年從日本奈良春日神社境中分離得到,故又名春日霉素,是一種由放線菌產(chǎn)生的抗菌素;1964年,我國從江西泰和土良地區(qū)也分離得到了春雷霉素產(chǎn)生菌,因為和日本的菌株在碳源利用以及培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征不太相同,故命名小金色鏈霉菌,后于1970年由中國科學院微生物所研制并命名為春雷霉素。
用春雷霉素防治稻瘟病,即使是高濃度施用,對水稻等植物都未見藥害,因其具有內(nèi)吸滲透性,對人畜無毒,且無殘留?無污染,同時具有預防和治療作用,耐雨水沖刷,持效期較長。
作用機理
關于春雷霉素的作用機制,春雷霉素與大腸桿菌核糖體的30s小亞基結合,作用于小亞基亞單位的16S rRNA解碼區(qū)的A部位,從而特異性抑制了氨酰-tRNA結合mRNA-核糖體蛋白復合體,進而阻止蛋白質(zhì)翻譯的起始。Schuwirth等人通過精細的結構生物學研究,得到了大腸桿菌70S核糖體與春雷霉素的晶體結構復合物,也進一步精確地揭示春雷霉素的結合位點位于30S核糖體亞基中mRNA的進入通道,通過干擾病原菌的氨基酸代謝的酯酶系統(tǒng),破壞蛋白質(zhì)的生物合成,抑制菌絲的生長和造成細胞顆粒化,使病原菌失去繁殖和侵染能力,殺死病原菌防治病害。比較有趣的是,由于春雷霉素對植物病原真菌也展現(xiàn)出類似的作用機制,因此可說明春雷霉素對細菌和植物致病真菌皆有強烈的生物活性。
春雷霉素是一種微生物發(fā)酵產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物,難溶于有機溶劑,呈弱堿性,因其穩(wěn)定性受環(huán)境酸堿度影響較大,一般在酸性條件下較為穩(wěn)定,因此不適宜與強堿性農(nóng)藥混用。
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?春雷霉素的作用機制
登記情況
截至目前,在我國登記有效期內(nèi)的春雷霉素產(chǎn)品有187個,其中,原藥登記10個;單劑產(chǎn)品92個,有效含量以2%、4%、6%、20%為主,劑型以水劑、可濕性粉劑和水分散粒劑為主;復配劑產(chǎn)品95個,制劑混配的有效成分主要有稻瘟酰胺、王銅、喹啉銅、三環(huán)唑、稻瘟靈等。
中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥登記數(shù)據(jù)顯示,春雷霉素共登記作物20余種,其中防治的真菌性病害有水稻上的稻瘟病,細菌性病害有黃瓜?西瓜及觀賞菊花細菌性角斑病,柑橘及柑橘樹潰瘍病,咖啡樹細菌性葉斑病。
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??春雷霉素登記情況(截止2023年1月10號)
市場前景
春雷霉素施用后對作物安全,殘留量小,對環(huán)境生物風險低,是一種綠色?低毒?低殘留的農(nóng)用抗生素類殺菌劑,被中國農(nóng)業(yè)部列為無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)推薦農(nóng)藥。因為春雷霉素對作物上的真菌與細菌病害都有優(yōu)秀的防治效果,且可以與多種化學農(nóng)藥進行很好的混配,產(chǎn)生協(xié)同作用,在農(nóng)用鏈霉素禁用后,逐漸成為熱銷產(chǎn)品,具有應用廣泛的前景。