那木汗,李彩峰,湯健,張春紅,4,5,楊治國(guó),李旻輝,,4,5*
(1.包頭醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014060;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)中醫(yī)藥研究所,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110;3.內(nèi)蒙古聯(lián)碩生物醫(yī)藥研究所,內(nèi)蒙古 包頭 014060;4.內(nèi)蒙古自治區(qū)特色藥用植物培育與保護(hù)工程技術(shù)研究中心,內(nèi)蒙古 包頭 014060;5.內(nèi)蒙古自治區(qū)特色道地藥材資源保護(hù)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,內(nèi)蒙古 包頭 014060))
內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥資源的研究進(jìn)展△
那木汗1,李彩峰2,湯健1,張春紅1,4,5,楊治國(guó)3,李旻輝1,2,4,5*
(1.包頭醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014060;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)中醫(yī)藥研究所,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110;3.內(nèi)蒙古聯(lián)碩生物醫(yī)藥研究所,內(nèi)蒙古 包頭 014060;4.內(nèi)蒙古自治區(qū)特色藥用植物培育與保護(hù)工程技術(shù)研究中心,內(nèi)蒙古 包頭 014060;5.內(nèi)蒙古自治區(qū)特色道地藥材資源保護(hù)與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,內(nèi)蒙古 包頭 014060))
植物源農(nóng)藥是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外新型安全農(nóng)藥研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)之一。本文通過(guò)文獻(xiàn)整理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)的植物源農(nóng)藥現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理,結(jié)果表明目前內(nèi)蒙古地區(qū)已有22科,46種植物作為植物源農(nóng)藥進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用,有10科的50種植物有植物源農(nóng)藥研究?jī)r(jià)值。進(jìn)而對(duì)該地區(qū)植物源農(nóng)藥的資源概況、種類和已報(bào)道植物源農(nóng)藥作用機(jī)理、有效成分及植物源農(nóng)藥未來(lái)展望等方面做了相關(guān)介紹,以期為內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)的參考依據(jù)。
植物源農(nóng)藥;資源概況;研究進(jìn)展;開(kāi)發(fā)利用
植物源農(nóng)藥是來(lái)源于植物的一類農(nóng)藥,包括植物源殺蟲(chóng)劑、植物源殺菌劑、植物源除草劑等。其有效成分是植物體中的次生代謝產(chǎn)物,如生物堿類、黃酮類、萜類、酚類等。具有不易破壞生態(tài)平衡、降解速度快、對(duì)非靶標(biāo)生物安全、活性成分的作用方式特異等特點(diǎn),在有機(jī)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1]。20世紀(jì)70年代后,由于大量使用化學(xué)農(nóng)藥所帶來(lái)的土壤、水質(zhì)污染等環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,農(nóng)藥所導(dǎo)致的社會(huì)問(wèn)題和生態(tài)問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。因此,發(fā)展生物農(nóng)藥成為保障人類健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要趨勢(shì),而植物源農(nóng)藥因具有降解快、低毒、低殘留等特點(diǎn)而備受矚目與青睞,逐漸成為生物農(nóng)藥研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)之一。內(nèi)蒙古地區(qū)植被豐富,蘊(yùn)藏著大量可供開(kāi)發(fā)的植物源農(nóng)藥,本文從內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥的種類、資源概況、作用機(jī)理及資源發(fā)展存在的問(wèn)題和展望等幾個(gè)方面進(jìn)行論述以期為內(nèi)蒙古植物源農(nóng)藥的高效研究、開(kāi)發(fā)與利用提供參考。
內(nèi)蒙古自治區(qū)地處我國(guó)北部邊疆(97°E~126°E,37°N~53°N),幅員遼闊,高原面積大(53.4%),距離海洋較遠(yuǎn),邊沿有山脈(20.9%)阻隔,總面積118.3萬(wàn)km2,主要以溫帶大陸性氣候?yàn)橹?。?jù)《內(nèi)蒙古植物志》記載,全區(qū)有植物131科、660屬、2174種。通過(guò)文獻(xiàn)整理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明內(nèi)蒙古自治區(qū)可做潛在植物源農(nóng)藥資源的有22科61屬96種植物,見(jiàn)表1;其中已有研究報(bào)道的植物源農(nóng)藥資源有20科35屬46種,分屬于瑞香科、毛茛科、豆科、柏科、大戟科、菊科、蒺藜科、蘿藦科、傘形科、無(wú)患子科、杜鵑花科、蕁麻科、木蘭科、木賊科、百合科、罌粟科、茄科、旋花科、堇菜科,見(jiàn)表2;其余為目前未有研究報(bào)道但具有做植物源農(nóng)藥潛力的植物,目前統(tǒng)計(jì)的有50種,分別存在于毛茛科、豆科、大戟科等10科33屬中[2-3],見(jiàn)表3。
表1 內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥資源統(tǒng)計(jì)
表2 內(nèi)蒙古地區(qū)已有研究的植物源農(nóng)藥資源簡(jiǎn)介
表2(續(xù))
表2(續(xù))
表3 未研究過(guò)但有潛力作植物源農(nóng)藥的植物資源
表3(續(xù))
2.1 植物源殺蟲(chóng)劑
大量使用化學(xué)合成農(nóng)藥導(dǎo)致了農(nóng)藥殘留增加、害蟲(chóng)抗藥性提高、天敵殺傷和害蟲(chóng)再猖獗等問(wèn)題,促使研究人員更加重視研究與環(huán)境有較高和諧度的植物源殺蟲(chóng)劑[86]。目前,可做植物源殺蟲(chóng)劑的內(nèi)蒙古植物資源研究較多,現(xiàn)按照作用機(jī)理介紹如下。
2.1.1 殺蟲(chóng)作用機(jī)理 植物源農(nóng)藥對(duì)昆蟲(chóng)具有的生物活性作用,多是影響其消化、運(yùn)動(dòng)和感官系統(tǒng)正常功能而達(dá)到殺蟲(chóng)效果,例如對(duì)害蟲(chóng)常表現(xiàn)出觸殺、胃毒、拒食、忌避、抑制生長(zhǎng)發(fā)育等特殊的活性[87]。如豆科槐屬植物苦豆子的總生物堿[17-18],苦參的苦參堿[20]對(duì)多種田間害蟲(chóng)都具有的殺蟲(chóng)作用,蘿摩科鵝絨藤屬牛心樸子[35]的生物堿具有強(qiáng)烈的拒食作用。
2.1.1.1 觸殺與胃毒作用 具有觸殺作用的植物源農(nóng)藥可干擾或抑制昆蟲(chóng)的神經(jīng)中樞或呼吸系統(tǒng),該類藥劑的主要?dú)⑾x(chóng)作用機(jī)制是藥劑經(jīng)蟲(chóng)體表皮或吸食進(jìn)入消化系統(tǒng)后,造成局部刺激,引起反射性蟲(chóng)體興奮,先抑制蟲(chóng)體感覺(jué)神經(jīng)末梢,后抑制中樞神經(jīng)致害蟲(chóng)死亡[88]。在內(nèi)蒙古自治區(qū)植物資源中如蒺藜科蒺藜屬植物蒺藜的水提取物對(duì)棉鈴蟲(chóng)有很好的觸殺作用[33]。
具有胃毒作用的植物源農(nóng)藥通過(guò)害蟲(chóng)的口器和消化道進(jìn)入蟲(chóng)體使害蟲(chóng)中毒死亡。在我區(qū)植物資源中,已有研究發(fā)現(xiàn)具有胃毒的植物源農(nóng)藥有毛茛科烏頭屬植物北烏頭的乙醚提取物對(duì)粘蟲(chóng)的胃毒活性為55%[6];柏科圓柏屬植物砂地柏果實(shí)提取物對(duì)菜青蟲(chóng)具有拒食、胃毒和觸殺作用,對(duì)粘蟲(chóng)和小菜蛾則表現(xiàn)出不同程度的拒食和胃毒作用[27];茄科曼陀羅屬植物曼陀羅葉的乙醇提取物對(duì)菜青蟲(chóng)的胃毒活性死亡率為92%[77];大戟科雀舌木屬植物雀兒舌頭根的不同提取物對(duì)小菜蛾幼蟲(chóng)有一定胃毒作用且差異不明顯[60];菊科蒼耳屬植物蒼耳的乙醇提取物的胃毒活性達(dá)94%[89]。
2.1.1.2 拒食與忌避作用 植物源農(nóng)藥引起害蟲(chóng)拒食與忌避作用的機(jī)理是其活性物質(zhì)干擾了害蟲(chóng)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)或化學(xué)感覺(jué)器官。已有研究表明,含有萜烯類、生物堿類、醌類和香豆素類化合物的植物對(duì)昆蟲(chóng)具有較強(qiáng)的拒食作用,我區(qū)植物資源中如大戟科大戟屬植物大戟對(duì)菜青蟲(chóng)和粘蟲(chóng)有拒食活性,拒食率分別為89.0%和71.5%[54];蕁麻科蕁麻屬植物麻葉蕁麻與寬葉蕁麻粗提物對(duì)菜粉蝶五齡幼蟲(chóng)的拒食活性分別為73.7%與52.8%[64];百合科藜蘆屬植物藜蘆氯仿提取物對(duì)3齡粘蟲(chóng)具有很強(qiáng)的拒食作用,48 h的拒食效果仍然在95%以上[71];罌粟科角茴香屬植物節(jié)裂角茴香丙酮提取物對(duì)粘蟲(chóng)的拒食活性比較明顯,72 h拒食率為81.33%[75];蒺藜科駱駝蓬屬植物駱駝蓬中的生物堿對(duì)沙漠蝗蟲(chóng)有很強(qiáng)的拒食作用[30]。
忌避主要是利用植物內(nèi)特殊物質(zhì)在使用后散發(fā)出的特殊氣味使昆蟲(chóng)感覺(jué)器官難以忍受致使昆蟲(chóng)離去,在我區(qū)植物資源中傘形科茴香屬植物茴香揮發(fā)油對(duì)赤擬谷盜成蟲(chóng)的忌避率大于60%,其忌避作用的持效期能維持8周以上[90];豆科胡盧巴屬植物胡盧巴種子的粗提物對(duì)雜擬谷盜成蟲(chóng)有很強(qiáng)的驅(qū)避作用[25];大戟科蓖麻屬植物蓖麻葉與種子中含蓖麻堿對(duì)粉虱蚊蠅有驅(qū)避作用[91]。
2.1.1.3 抑制生長(zhǎng)發(fā)育 許多植物源農(nóng)藥資源植物中都含有蛻皮激素或保幼激素,能抑制昆蟲(chóng)表皮的形成,影響昆蟲(chóng)的生長(zhǎng)或?qū)е吕ハx(chóng)的不育。已有研究發(fā)現(xiàn),川楝、雷公藤的根皮提取物對(duì)一些昆蟲(chóng)的表皮具有破壞作用。我區(qū)植物資源中如大戟科大戟屬大戟丙酮提取物能影響棉鈴蟲(chóng)幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育,導(dǎo)致幼蟲(chóng)發(fā)育遲緩,化蛹率下降,供試蟲(chóng)死亡率達(dá)35%以上[55];豆科棘豆屬植物小花棘豆的毒蛋白對(duì)幼蟲(chóng)生長(zhǎng)量有一定的抑制作用[14];茄科曼陀羅屬植物曼陀羅葉提取液對(duì)菜青蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑制作用。
2.2 植物源殺菌劑
目前在歐盟進(jìn)行有機(jī)研究中植物源殺菌劑作為替代唯一使用的銅殺真菌劑選擇度較高[92],植物源殺菌劑是利用植物體內(nèi)抗菌物質(zhì)防治植物病害的藥劑。在我區(qū)植物資源中大戟科大戟屬植物澤漆種子的水提物具抗真菌活性,接種4天后能完全抑制核盤霉菌的生長(zhǎng)繁殖,對(duì)輪枝菌也有顯著的抑制活性[93];蒺藜科蒺藜屬植物蒺藜的水提取物在終濃度為20 mg·L-1時(shí),對(duì)小麥穎枯菌、小麥赤霉菌有較強(qiáng)抑制作用[33];傘形科當(dāng)歸屬植物白芷內(nèi)提取的Isoimperatorin,Phellopterin,Byakangelicin等苯丙素類化合物對(duì)枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、蠟葉枝孢菌有一定抑制作用[94];另外還發(fā)現(xiàn)許多植物具有較強(qiáng)的抑菌活性,如豆科槐屬植物苦豆子[16]與苦參[19]等,植物源殺菌物質(zhì)在自然界中廣泛存在,是尋找理想殺菌劑的重要來(lái)源。
2.3 植物源除草劑
目前世界上已發(fā)現(xiàn)30多個(gè)科的植物含有近百種具有除草作用的天然化合物[95],很多有毒植物都能產(chǎn)生具有植物毒性的次生代謝產(chǎn)物,以此獲得生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),其次生代謝產(chǎn)物具有開(kāi)發(fā)為植物源除草劑的潛力。在我區(qū)植物資源中如蘿摩科鵝絨藤屬多年生植物牛心樸子中提取出的生物堿具有很高除草活性,當(dāng)濃度為1 mg·L-1時(shí),對(duì)反枝莧主莖及主根生長(zhǎng)抑制率分別達(dá)到了84.2%和85.4%[34];如茄科曼陀羅屬植物曼陀羅中的曼陀羅堿具有獨(dú)特植物生長(zhǎng)抑制機(jī)理[96]。柏科圓柏屬植物砂地柏中所含的鬼臼毒素和脫氧鬼臼毒素,鬼臼毒素對(duì)反枝莧和野燕麥根的抑制效果最強(qiáng),其抑制率分別為93.39%和86.28%,脫氧鬼臼毒素對(duì)婆婆納、野燕麥和反枝莧根的抑制效果最強(qiáng),抑制率分別為95.62%,89.46%,84.48%[97]。
植物源農(nóng)藥中的生物活性成分按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為:生物堿類(Aokaloids)、萜類(Terpenens)、黃酮類(Flavonoids)、揮發(fā)油類(Volatile Oils)等,相對(duì)應(yīng)得植物種類見(jiàn)表2。
3.1 生物堿類
生物堿屬于植物的次生代謝物,具有明顯的生理活性,內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥所含的生物堿類成分主要有喹諾里西啶類生物堿(Quinolizidine alkaloids)、二萜類生物堿(Diterpenoid alkaloids)、吡啶類生物堿(Pyridine alkaloids)以及其他生物堿。豆科槐屬植物苦參與苦豆子中所含的喹諾里西啶類生物堿如苦參堿,目前作為一種廣譜植物源殺蟲(chóng)劑,與化學(xué)農(nóng)藥“氧化樂(lè)果”有著相似的殺滅蚜蟲(chóng)的功效[16],苦豆堿則對(duì)線蟲(chóng)有很高的毒殺作用[17],金雀花堿可抑制亞熱帶粘蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育[98];豆科棘豆屬植物小花棘豆總生物堿對(duì)部分革蘭氏陽(yáng)性菌具有較好的抑菌活性,其中對(duì)枯草芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌的效果最好[15];豆科胡盧巴屬植物胡盧巴中所含殺蟲(chóng)活性吡啶類生物堿主要為胡盧巴堿,對(duì)害蟲(chóng)谷象有忌避作用,百合科藜蘆屬植物藜蘆中提取的藜蘆堿具有很強(qiáng)的毒性,本身抵御害蟲(chóng)能力較強(qiáng)可防治田間害蟲(chóng)[99],其所含的里安那堿可防治玉米螟、甘蔗螟和蘋果蠹蛾,現(xiàn)主要用于防治柑橘害蟲(chóng)[100];從毛茛科烏頭屬植物中提取物中有較多具有生物活性的生物堿,如牛扁中提取的二萜類生物堿對(duì)枯草桿菌有抗菌活性[11];黃花烏頭其生物堿部分對(duì)蠅類、虱、蚊子與蘿卜蚜等害蟲(chóng)有生物活性,對(duì)粘蟲(chóng)有觸殺和胃毒作用,其所含次烏頭堿對(duì)甜菜夜蛾有較強(qiáng)的胃毒、拒食和生長(zhǎng)抑制作用,此外還對(duì)松樹(shù)毛蟲(chóng)、桃蚜與菜青蟲(chóng)等夜間害蟲(chóng)也有良好的觸殺作用[12]。生物堿除了殺蟲(chóng)作用外還有抑菌活性,如白喉烏頭的總生物堿藥液在20mg·mL-1的濃度下對(duì)瓜類腐皮鐮孢菌及黃瓜疫病菌有強(qiáng)烈抑制作用,抑制率為100%[13]。大戟科植物狼毒大戟其狼毒烏頭堿已有相關(guān)專利發(fā)明,如李軍等[101]人發(fā)明了一種狼毒烏頭堿生物農(nóng)藥(CN1264541),特別適用于直接入口的瓜、果、蔬菜,一次施用可多項(xiàng)防治,節(jié)約資金,節(jié)省工時(shí),與現(xiàn)有農(nóng)藥對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果得出畝總藥資投入減少30~40%,且不易產(chǎn)生抗藥性。
3.2 萜類成分
內(nèi)蒙古地區(qū)含萜類成分植物源農(nóng)藥分別來(lái)源于毛茛科白頭翁屬植物白頭翁中提取的三萜皂苷,對(duì)落葉松毛蟲(chóng)、舞毒蛾、蚜蟲(chóng)有觸殺作用[8-9];菊科蒼耳屬蒼耳中提取的的倍半萜內(nèi)酯化合物蒼耳素具有很強(qiáng)的胃毒活性[73]。
3.3 黃酮類成分
內(nèi)蒙古地區(qū)含黃酮類化合物植物源農(nóng)藥植物植物分別來(lái)源于瑞香科狼毒屬狼毒中提取的新狼毒素A[4],對(duì)昆蟲(chóng)有觸殺與胃毒作用;豆科槐屬苦參中所含的苦參酮和槐屬二氫黃酮G對(duì)蚊子及真菌、細(xì)菌均有強(qiáng)的殺蟲(chóng)抑菌作用[19]。
3.4 揮發(fā)油類
揮發(fā)油是植物內(nèi)提取的揮發(fā)性芳香物質(zhì),對(duì)害蟲(chóng)有較高的活性,并對(duì)人畜無(wú)毒,具有良好的驅(qū)蟲(chóng)、殺蟲(chóng)與抑菌作用。在內(nèi)蒙古地區(qū)含揮發(fā)油成分的植物源農(nóng)藥資源植物中,傘形科茴香屬植物茴香中的揮發(fā)油對(duì)產(chǎn)氣腸桿菌、肺炎桿菌、綠膿桿菌、粘質(zhì)沙雷氏菌與產(chǎn)氣莢膜梭菌的生長(zhǎng)有一定的抑制作用[102];木蘭科五味子屬植物五味子中的揮發(fā)油對(duì)南方根結(jié)蟲(chóng)與玉米象具有觸殺作用,熏蒸劑即可滿足殺蟲(chóng)需要[67]。
3.5其他成分
植物的次生代謝物多種多樣,除上述幾種次生代謝物外,內(nèi)蒙古地區(qū)植物源農(nóng)藥資源還有無(wú)患子科文冠果屬植物文冠果,該植物中的甾醇具有殺菌作用;蒼耳體內(nèi)含有的β-谷甾醇對(duì)菜青蟲(chóng)具有很強(qiáng)的拒食作用[73];罌粟科角茴香屬植物節(jié)裂角茴香中的有機(jī)酸成分對(duì)粘蟲(chóng)拒食和生長(zhǎng)發(fā)育抑制都具有很高的生物活性[75];蓼科大黃屬華北大黃中醌類化合物大黃素甲醚對(duì)白粉菌、鐮刀菌與炭疽菌等10多種病原菌有殺菌活性[85];豆科棘豆屬植物小花棘豆中的毒蛋白對(duì)棉鈴蟲(chóng)與棉蚜有觸殺作用[14];苯丙素類化合物是植物內(nèi)天然存在具有抗菌活性的化合物,在傘形科植物白芷、旱芹、防風(fēng)、蛇床子等中都含有的苯丙素類成分[103]。
我區(qū)擁有大量的具有生物活性的植物資源,在這些植物源農(nóng)藥資源中豆科植物苦豆子與苦參、蘿藦科植物牛心樸子、百合科植物藜蘆、傘形科植物蛇床與柏科圓柏屬植物砂地柏等植物已有進(jìn)行過(guò)農(nóng)藥登記,許可銷售的成品農(nóng)藥與藥肥。例如已有生物公司利用苦豆子和牛心樸子的提取物制備的農(nóng)藥組合申請(qǐng)專利(CN105284914 A),能夠很好的殺滅同翅目與半翅目害蟲(chóng)[104];將苦豆子和牛心樸子殘?jiān)炫浼右愿脑旌笱邪l(fā)出兼具防蟲(chóng)抑菌與營(yíng)養(yǎng)的新一代多功能生態(tài)環(huán)保型藥肥,并獲得發(fā)明專利授權(quán)(ZL200710026023.X)[105];苦參中提取的苦參堿于1993年登記生產(chǎn)后,已有單劑與復(fù)方劑型,并有水劑、乳油、可溶性液劑與粉劑4種劑型,主要登記在瓜果、蔬菜上使用;其衍生產(chǎn)物氧化苦參堿目前有0.1%水劑與0.6%氧化苦參堿·補(bǔ)骨內(nèi)酯水劑,可分別用于防治花卉蚜蟲(chóng)和十字花科蔬菜菜青蟲(chóng),已有研究人員用含有苦參堿的中藥提取液申請(qǐng)殺蟲(chóng)水劑專利(CN104365687 A),對(duì)同翅目蟲(chóng)和鱗翅目蟲(chóng)有顯著的殺傷性[106];藜蘆中提取的藜蘆堿制成了0.5%可溶性液劑,可用于防治棉花棉鈴蟲(chóng)、棉蚜和十字花科蔬菜菜青蟲(chóng),目前已有用藜蘆為原料的稻米專用植物殺蟲(chóng)劑專利公布(CN105076260 A)[107];蛇床子中的蛇床子素制成0.4%蛇床子素乳油,以觸殺作用為主,胃毒作用為輔,對(duì)十字花科蔬菜菜青蟲(chóng)和茶樹(shù)茶尺蠖有較好防效[108],并且已有蛇床子素殺蟲(chóng)劑專利申請(qǐng)(CN103651359 A),此款殺蟲(chóng)劑克服了其他生物農(nóng)藥單一性、見(jiàn)效慢的缺點(diǎn)[109];砂地柏中所含的鬼臼毒素和脫氧鬼臼毒素以及粗提物具有殺蟲(chóng)活性,目前已有可濕性粉劑、乳油制劑和微乳劑等多種制劑產(chǎn)品[110]。
我區(qū)其他野生植物大多生長(zhǎng)于各種自然生境中,未被有效利用。一些大戟科大戟屬植物如澤漆、地錦與大戟,傘形科毒芹屬植物毒芹,瑞香科狼毒屬植物狼毒等,生于林緣、路邊、草地與荒坡,資源儲(chǔ)量大具有重要的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。內(nèi)蒙古可做植物源農(nóng)藥的大部分植物均為有毒植物,其中多數(shù)植物粗提取物有殺蟲(chóng)與抑菌作用。表3中均為在內(nèi)蒙古存在的植物,但尚未有報(bào)道其殺蟲(chóng)抑菌除草活性,有做植物源農(nóng)藥潛力的有毒植物資源。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)許多植物源農(nóng)藥植物資源未被人們所重視,導(dǎo)致在農(nóng)藥活性植物資源篩選及開(kāi)發(fā)利用上存在一定的盲目性。主要表現(xiàn)為:(1)在內(nèi)蒙古地區(qū)大部分植物源農(nóng)藥資源沒(méi)有開(kāi)發(fā)利用,僅有苦豆子、苦參、藜蘆、蓖麻、蛇床、華北大黃等少數(shù)植物源農(nóng)藥資源得到初步利用,已利用的植物源農(nóng)藥資源僅占總數(shù)的10%左右。(2)在內(nèi)蒙古地區(qū)很多植物源農(nóng)藥資源的農(nóng)藥價(jià)值沒(méi)有被人們重視,如無(wú)患子科文冠果屬植物文冠果有很多野生與人工栽培的資源,然而主要用果實(shí)來(lái)榨取食用油,其葉、種子中的抗菌活性沒(méi)被利用;蒺藜科駱駝蓬屬植物駱駝蓬與蒺藜屬植物蒺藜資源豐富,其毒性并沒(méi)有被利用到農(nóng)業(yè)中;菊科蒼耳屬蒼耳全株有毒,在我區(qū)全境都有分布,但被當(dāng)做雜草處理。(3)隨意采挖野生資源,在內(nèi)蒙古阿拉善地區(qū)苦豆子儲(chǔ)量豐富,但人工栽培規(guī)模小,目前隨著需求的增加,人們大量采挖導(dǎo)致野生資源減少,并破壞當(dāng)?shù)卮嗳醯幕哪鷳B(tài)環(huán)境,違背了植物源農(nóng)藥“無(wú)公害”的稟性。
農(nóng)作物的病蟲(chóng)害是限制我區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的嚴(yán)重災(zāi)害,每年耗費(fèi)大量的社會(huì)資源改善農(nóng)業(yè)災(zāi)害。在國(guó)際上,2016年全球生物農(nóng)藥的產(chǎn)值已超過(guò)20億美元,據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2016年上半年生物農(nóng)藥及微生物農(nóng)藥同比增長(zhǎng)27.4%,其中植物源農(nóng)藥占了相當(dāng)大的比例,農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所調(diào)查處于正常生產(chǎn)的植物源農(nóng)藥有14個(gè),我區(qū)雖為傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)省區(qū),但目前尚未建立具有規(guī)?;闹参镌崔r(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)。此外我區(qū)植物源農(nóng)藥資源如瑞香狼毒、牛心樸子、小花棘豆和狼毒大戟等植物資源儲(chǔ)量豐富,為植物源農(nóng)藥的拓展提供了廣闊的市場(chǎng)空間與資源儲(chǔ)備。與此同時(shí),隨著《食品安全法》、《農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法》等法規(guī)頒布實(shí)施,以及人們對(duì)食品安全與生活質(zhì)量的要求提高,食物的有機(jī)生產(chǎn)將受到更多關(guān)注。而植物源農(nóng)藥的“無(wú)公害”特性符合食品安全生產(chǎn),利用這些植物資源開(kāi)發(fā)新的植物源農(nóng)藥必將迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī),有廣闊的存在和發(fā)展空間。
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ResearchProgressofBotanicalPesticideResourcesinInnerMongolia
NA Mmuhan1,LICaifeng2,TANGJian1,ZHANGChunhong1,YANGZhiguo3,LIMinhui1,2,4,5*
(1.BaotouMedicalCollege,Baotou014060,China;2.InnerMongoliaAutonomousRegionAcademyofChineseMedicine,Hohhot010110,China;3InnerMongoliaLianShuoInstituteofBiomedicalResearch,Baotou014060,China;4.InnerMongoliaResearchCenterofCharacteristicMedicinalPlantsCultivationandProtectionEngineeringTechnology,Baotou014060,China;5.InnerMongoliaKeyLaboratoryofCharacteristicTraditionalChineseMedicinalResourcesProtectionandutilize,Baotou014060,China)
[Abstract]Botanical pesticides is one of the hot spots in the research of new safety pesticides all over the world in recent years.This paper analyzed the current situation of Botanical pesticides in Inner Mongolia through literature study and data statistics ,and the results showed that there were 46 species of 21 families which have been studied and 50 species of 10 families which would been studied as botanical pesticides in Inner Mongolia.In the meantime,we introduced the resource situation,types,mechanism,active components and prospects of botanical pesticides to provide scientific references for the development and utilization of botanical pesticides in Inner Mongolia.
Botanical pesticides;resource situation;research progress;development and utilization
名貴中藥資源可持續(xù)利用能力建設(shè)項(xiàng)目(2060302);內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目(蒙藥資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用科研創(chuàng)新平臺(tái))
] 李旻輝,教授,研究方向:中蒙藥資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用、分子生藥學(xué);Tel:(0471)-6262232,E-mail:li_minhui@aliyun.com
10.13313/j.issn.1673-4890.2017.7.003
2017-05-04)
*[