生物农药发展

2024-10-14

生物农药发展(精选12篇)

生物农药发展 篇1

生物农药是指利用生物活体(真菌、细菌、昆虫病毒、转基因生物、天敌等)或其代谢产物(信息素、生长素、萘乙酸2,4-D等)杀灭或抑制农业有害生物的制剂[2]。随着社会经济的不断发展,以及农药对食品安全与环境健康的威胁,生物农药安全、环保的特点使其受到了较大关注。消费者对绿色食物的需求,加速了化学农药的淘汰。生产力的提高、保存期限的延长以及运输的改进,也使农业中可以更广泛地应用生物农药[1]。一般来说,生物农药是由天然化合物或遗传基因修饰剂构成,又称为天然农药,具有杀菌农药和杀虫农药的作用。

1 生物农药的种类、作用机理和应用

1.1 植物源农药

利用植物资源进行开发的农药称为植物源农药,其狭义的定义是指直接利用植物产生的天然活性物质或植物的某些部位所制成的农药;广义的定义还包括利用天然物质的化学结构和类似衍生物结构人工合成的药物。早在20世纪30年代,我国就对烟草、巴豆等上百种植物进行了系统研究,至今已有40余种植物源生物农药登记注册[3]。

次生代谢物是植物源农药中的主要有效物质,其成分主要有生物碱类(alkaloids)、萜类(terpenes)、黄酮类(flavonoids)、精油类(volatile oils)。一般来说,昆虫对这些次生代谢物不容易产生抗性,其原因主要是次生代谢物的形成是植物和昆虫之间协同进化的结果。

植物源农药对昆虫的作用主要有毒杀、拒食和忌避、干扰正常的生长发育、光活化毒杀等[4]。其中,毒杀作用包括胃毒杀、触杀、熏杀和內吸毒杀,是对昆虫最直接有效的作用拒食和忌避是改变害虫的体内外信息,使其转移目标;干扰正常的生长发育是指许多植物源农药的活性成分可以干扰害虫的内分泌,致使其生长和发育出现异常,由此可控制第2代害虫的发生;光活化毒杀是植物源农药借助光敏化剂而产生作用,其中光敏化剂是光活化毒杀作用的关键,其机制是一定波长的光子被光敏化剂接收后产生自由基等对害虫造成伤害或致其死亡。目前,已经发现的对昆虫生长发育有抑制和干扰作用的植物大概有1 100余种[5],主要有菊科植物中的除虫菊,楝科中的印楝、苦楝和川楝,卫矛科中的苦皮藤等。

1.2 动物源农药

目前,昆虫病毒杀虫剂已在多个国家大量施用,国际上己有40余种昆虫病毒杀虫剂注册、生产和应用,主要包括动物毒素(animal toxin)、昆虫激素(insect hormone)、昆虫信息素(pheromone)和天敌等。按照来源,动物源农药主要分为两大类:利用动物体的代谢物或其体内所含有的具有特殊功能的生物活性物质和直接利用人工繁殖培养的活动物体。

1.2.1 生物活性物质。

生物活性物质是指动物体内的代谢产物或分泌物质,主要包括昆虫内源激素和动物毒素。其中,昆虫内源激素主要有保幼激素、蜕皮激素、昆虫信息素等,可以通过抑制昆虫的生长发育、控制昆虫的蜕皮过程以及通过信息素向昆虫传送各种盅内和中间信息来进行害虫的防治。国内外已投入使用的主要产品有烯虫酯、双氧威、抑食肼(RH-5849)等;目前已被利用的动物毒素主要为节肢动物毒素,节肢动物毒素是节肢动物所分泌的用于自我保护、防御敌人、攻击猎物的天然产物。这类毒素主要通过阻断昆虫神经兴奋的传导来起作用。其主要产品为杀螟丹、杀虫单、巴丹等杀虫剂。

1.2.2 人工繁殖的活动物体。

人工繁殖的活动物体主要指昆虫天敌,如寄生蜂、食虫食菌瓢虫等,可以直接杀死害虫。原生生物中的微孢子虫由于宿主范围广也经常被用作杀虫剂。常用的微孢子虫有蝗虫微孢子虫、云杉卷叶蛾微孢子虫和行军微孢子虫等。我国曾使用蝗虫微孢子虫饵剂以防治多种优势种蝗虫。

1.3 微生物源农药

微生物源农药是利用微生物或其代谢物作为防治农业有害物质的生物制剂。可分为微生物源杀虫剂、微生物源杀菌剂、微生物源除草剂等[6]。

1.3.1 微生物源杀虫剂。

根据来源分,微生物源杀虫剂主要包括细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、病毒杀虫剂、微孢子杀虫剂和线虫杀虫剂。细菌杀虫剂是用于防治或杀死目标害虫的一种生物杀虫制剂。其主要是利用某些对昆虫有致病、致死作用的细菌及其活性成分制成。作用机制是胃毒作用,即被昆虫摄入后,通过肠细胞吸收进入体腔和血液,使昆虫因败血症导致中毒死亡[4,6],如苏云金芽孢杆菌、杀螟杆菌、松毛虫杆菌、球形芽孢杆菌等。其中苏云金芽孢杆菌的应用最为广泛[5,6,7]。细菌杀虫剂的代表产品如阿维菌素等大环内酯杀虫素已被广泛投入使用。真菌杀虫剂是利用真菌的分生孢子为媒介侵入昆虫体内,使菌丝体在虫体内繁殖导致昆虫死亡。现已发现800余种可杀虫的真菌,其中白僵菌、绿僵菌和拟青霉等应用较广,被用于防治线虫和松毛虫等[8];病毒杀虫剂是指昆虫病毒侵入昆虫体内后,其核酸在宿主内进行复制,产生大量病毒粒子导致宿主细胞破裂、宿主死亡其特异性强,持效性久,可在害虫体内形成流行性疾病,其中研究最多的是核形多角体病毒(NPV)、质形多角体病毒(CPV)和颗粒体病毒(CV)[4];微孢子杀虫剂是利用原生生物微孢子虫侵染宿主并在其体内繁殖致使宿主死亡。目前广泛应用的有行军虫微孢子虫、云杉卷叶蛾微孢子虫和蝗虫微孢子虫[4]。线虫杀虫剂是通过线虫来侵染害虫,最终达到防治的效果。线虫从口腔、气孔、嗉囔进入宿主,并在淋巴系统中繁殖,破坏宿主组织,导致宿主死亡。线虫寄主范围广,对人畜安全,但在体外培养较有难度,目前并未广泛得到应用。目前研究最普遍的线虫为索科线虫和斯氏线虫科[4,9]。

1.3.2 微生物源杀菌剂。

微生物源杀菌剂的主要作用是抑制病原菌能量产生、干扰病原菌生物合成和破坏其细胞结构目前应用最广的是井冈霉素[10]。微生物源杀菌剂主要有农用抗生素、细菌杀菌剂和真菌杀菌剂等。农用抗生素是微生物发酵产生的次生代谢物,对害虫有抑制和杀灭作用。我国对农用抗生素的研究起步较晚,现已经筛选出多宗农用抗生素新品种,并对农抗120、春日霉素、庆丰霉素、公主岭霉素武夷菌素、科生霉素等农用抗生素品种进行了开发利用;细菌杀菌剂是利用细菌来进行植物病的防治。我国已报道的细菌杀菌剂主要有地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和假单孢菌等[7];真菌杀菌剂研究最广泛的是木霉菌和黏帚霉类。我国研制开发的真菌杀菌剂多菌灵可以防治作物霜霉病,淡紫拟青霉可以用于防治线虫病并提高作物的产量。目前这类产品还相对较少[7]。

1.3.3 微生物源除草剂。

微生物源除草剂是指从微生物中开发出的具有除草活性的物质,其中主要有杂草菌素、细交链孢霉素和茴香霉素等。双丙氨酰膦和草胺膦作为典型的微生物源除草剂得到广泛的应用。目前微生物除草剂的研究主要集中在活体微生物除草剂和农用抗生素除草剂活体微生物除草剂的机理是通过孢子和菌丝直接进入寄主组织释放毒素,使得杂草发病导致死亡;农用抗生素大多是微生物所产生的代谢产物,这些代谢产物作用于杂草体内的分子靶标并使之影响杂草的正常生理状况来得到除草的效果[5]。

2 我国生物农药发展现状及存在的问题

在我国,生物农药业已经有近60年的历史,具有选择性强、原料来源广泛、容易降解、不易产生抗性以及对人畜环境毒性小等优点[2]。我国的生物农药生产企业有200余家,已登记的生物农药活性成分品种140余种,制剂年产量为12万~13万t,我国生物农药在农药份额中的比重约为12%[10]。生物农药更符合社会发展对农业生产的需求。我国规划到2015年生物农药在农药中的比重将达到30%,推广生物农药,降低化学合成农药使用比例,已成为全球农药产业发展的新趋势[11]。

虽然,我国生物农药行业已经有了一定的发展,但是仍然存在较多问题,低水平重复研究的现象较为严重。目前存在的问题主要表现在生物农药研发滞后、推广困难、生产发展缓慢和产品质量法规不健全等方面[12]。虽然生物农药已经在维护环境生态平衡和农业生产中处于重要的地位,但在实际生产中,与化学农药相比依然有较大的局限性,如见效速度、农民的接受程度等。

3 我国生物农药发展前景

生物农药是农药行业的新兴产业,随着国家对生态环境、可持续发展的重视,人们对食品安全的关注,以及在国际农产品、食品的贸易中农残标准规定的提高,生物农药产业发展前景广阔。虽然生物农药目前只作为化学农药的必要补充,但它有着无毒、无污染、无残留等特点,并可以减少对生态环境和食品的污染,它仍有着不可替代的重要作用而且,新型生物农药研制的成功,将会加快传统农药产业的结构和技术调整,推动农业生物产业的发展,其巨大效益将日渐凸显[13]。随着农民科学知识的普及和对生物农药接受度的提高,生物农药必将表现出强大的生命力,拥有更广阔的发展空间。

摘要:概述了生物农药的定义、种类、作用机理及应用,并针对我国生物农药的应用现状及存在的问题,对其发展前景进行了展望。

关键词:生物农药,种类,机理,发展现状,展望

生物农药发展 篇2

生物农药的应用现状及产业发展的建议

生物农药是人们减少污染,回归自然的一个必然选择.与化学农药相比,生物农药具有无可比拟的`优越性,在农作物病虫害的防治和清除杂草方面,生物农药的应用前景广阔.生物农药的发展是农业可持续发展与环境保护的需要,综述了生物农药的概念和范畴,生物农药的出现和应用现状,讨论了生物农药的产业发展优势和存在的问题,提出了生物农药发展建议.

作 者:徐玉柱  作者单位:黑龙江北菌生物工程有限公司,黑龙江哈尔滨,150070 刊 名:中国农学通报  ISTIC PKU英文刊名:CHINESE AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN 年,卷(期): 24(8) 分类号:S432 关键词:生物农药   发展现状   措施  

生物产业发展“十一五”规划 篇3

为便于读者更好地了解《规划》的有关内容和精神,我刊将分两期刊发。

为进一步推动我国生物产业发展,促进产业化工作,根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》的有关要求,编制《生物产业发展“十一五”规划》。

一、机遇与挑战

新世纪,生命科学研究、生物技术发展不断取得重大突破,为解决人类社会发展面临的健康、食物、能源、生态、环境等重大问题提供了强有力的手段,开辟了崭新的路径。生物科技的重大突破正在迅速孕育和催生新的产业革命,新的国际产业分工格局快速形成。我国正处于加速工业化进程中,面临着严峻的资源、环境压力,抓住生物科技发展的机遇,把生物产业作为重点战略产业加快发展,对缓解经济发展瓶颈制约,全面建设小康社会具有重大战略意义。

(一)生物科技的重大突破正在迅速催生新的产业革命

1.世界现代生物技术发展开始进入大规模产业化阶段。进入新世纪,人类基因组测序的完成标志着生命科学研究取得重大突破,体细胞克隆、干细胞、基因治疗、生物芯片、转基因动植物等新的技术和产品不断涌现,新兴生物产业群蓬勃发展。2005年,全球生物药品销售额达到600多亿美元,占整个医药工业的比重从1995年的不到4%迅速提高到11%;全球转基因农作物种植面积达到9000万公顷,10年间增长了50倍。全球范围内正在研制的2000多种生物药物80%已进入临床试验,6000多例转基因动植物经批准正在进行试验。同时,生物制造、生物能源、生物环保等一批新兴产业正在快速形成。

2.生物产业将成为继信息产业之后世界经济中又一个新的主导产业。生物科技革命将为人类社会发展提供新资源、新手段、新途径,引发医药、农业、能源、材料等领域新的产业革命,有效缓解人类社会可持续发展所面临的健康、食品、资源等重大问题,生物产业具有广阔的发展空间。预计到2020年,生物医药占全球药品的比重将超过1/3,生物质能源占世界能源消费的比重将达到5%左右,生物基材料将替代10—20%的化学材料。继信息产业之后,生物产业将逐渐成为未来全球经济社会发展的又一重要推动力。

3.许多国家将生物产业作为战略产业重点发展。各国纷纷制订生物产业发展战略规划,发布专项政策,成立专门机构,加速培养和吸引人才,大幅度增加对生物技术研究和产业化的投入,引导社会资源投入生物产业,促进生物产业在知识密集区域集聚化发展,努力抢占21世纪国际经济技术竞争制高点。

(二)加速我国生物产业发展具有重大战略意义

1.加速生物产业发展是保障人民生命健康的需要。有助于大力发展生物医药,有助于防治重大疾病和传染病,是保障公共卫生安全、提高人民生活质量的重要基础。

2.加速生物产业发展是提高农业综合生产能力的需要。大力发展一批优质、高产、高效农业新品种,加速生物农药、生物肥料等绿色农用生物产品产业化应用,是推动种植业和养殖业发展,增加农民收入,实现农业结构调整的重要手段。

3.加速生物产业发展是走新型工业化道路的需要。大力发展生物能源和生物基材料,加速生物制造技术在高消耗、高污染工业中的广泛应用,既有利于减少我国对石油、煤炭等不可再生能源的依赖,又有利于推进清洁生产,减少污染物排放,是走新型工业化道路、实现可持续发展的重要保障。

(三)我国生物产业发展面临重大战略机遇。

1.我国具备发展生物产业的较好基础。近年来,我国生命科学与生物技术研究取得长足进展,在后基因组学、蛋白质组学、干细胞等生命科学领域具有较高的研究水平,在杂交水稻、转基因抗虫棉等生物育种领域具有一定的优势,一批具有自主知识产权的生物新药已进入临床试验。拥有一支水平较高的研发队伍。海外留学人员和华人在生命科学、生物技术领域具有重要地位和影响。2005年,全国生物产业实现工业增加值约2000亿元,生物医药、生物农业等初具规模,涌现出一批快速发展的企业,呈现集聚化发展趋势。

2.我国具备生物产业发展的资源和市场优势。我国拥有约26万种生物物种、12800种药用动植物资源、32万份农业种质资源,是世界生物物种最丰富的国家之一,具有发展生物产业独特的资源优势。我国人口众多,随着经济快速增长,人民收入水平不断提高,对生物资源、医疗保健产品的需求将会迅速增加,具有巨大的市场潜力。

3.我国面临生物产业发展的有利时机。当前,世界生物产业发展处于成长期,尚未形成由少数跨国公司控制产业发展的垄断格局。我国可发挥生物资源优势、市场优势,广泛参与生命科学研究、生物技术创新和生物产业发展的国际交流与合作,加速我国生物产业发展。

虽然我国生物产业具备加快发展的有利条件,但仍存在一些突出问题和制约因素。主要是:管理体制不完善,缺乏配套的税收等扶持政策,融资渠道不畅,发展资金严重匮乏;科技成果转化率低,中介体系不完备,高素质人才缺乏,以企业为主体的创新体系亟待建立;产业总体规模和技术基础与发达国家相比仍存在较大差距,产业集聚度不高,产业结构不合理,企业规模小;生物资源流失和外来物种入侵比较严重,生物安全存在较大隐患等。这些问题严重制约我国生物产业发展,必须着力解决。

二、指导思想与发展目标

“十一五”时期是我国生物产业加快发展、增强创新能力和核心竞争力的关键时期,要增强忧患意识,把握历史机遇,明确发展思路和目标,努力抢占国际竞争制高点,掌握主动权。

(一)指导思想

以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,贯彻落实科学发展观,以体制创新和技术创新为动力,以产业化、规模化、市场化为重点,营造良好发展环境,充分发挥我国特有的资源优势和技术优势,面向健康、农业、环保、能源和材料等领域的重大需求,努力实现关键技术和重要产品研制的新突破,使生物产业成为增长速度快、质量效益好、带动效应强的战略性新兴产业。

(二)基本原则

1.自主创新,国际合作。构建和完善有利于自主创新的体制机制,推动产学研合作;以具有自主知识产权成果的开发和应用为核心,加强原始创新、集成创新和引进技术消化吸收再创新;坚持“引进来”与“走出去”相结合,积极开展国际合作,充分利用两种资源、两个市场,加快我国生物产业发展。

2.重点突破,集聚发展。着眼于国家经济社会发展的紧迫需求,选择一批基础条件较好、技术条件成熟、成长潜力大、产业关联度高的现代生物产业重点领域和重大产品,构建较完善的产业链,加快做大做强;突破一批具有重大支撑和引领作用的前沿生物技术,形成自主知识产权,抢占国际竞争的制高点,加快实现产业化。促进生物企业和资金、技术、人才等要素向优势地区集中,培育生物产业区域增长极,形成若干各具特色、以大企业集团为核心、专业化中小企业协作配套的相对集中布局的产业基地。

3.市场主导,政府推动。既要充分发挥市场优化配置资源的基础性作用,使企业真正成为技术创新和产业化发展的主体,又要充分发挥政府对战略性新兴产业的推动作用,在政策法规、体制机制等方面营造有利于产业发展的良好环境,处理好产业发展与生物安全的关系,为生物技术创新和产业化发展建立良好的支撑平台。

(三)发展目标

“十一五”时期,我国生物产业发展的目标是:

——初步形成有利于生物产业发展的政策法规体系、技术创新体系、技术标准体系、生物安全保障体系、产业组织体系和行业服务体系。

——自主创新能力显著增强。研究开发投入占产业增加值的比重明显提高,形成一批具有自主知识产权、年销售额超过10亿元的生物技术产品。

——产业结构优化升级。培育一大批创新型中小生物企业,形成10个左右销售收入超100亿元的大型生物企业。重点推进京津冀、长江三角洲、珠江三角洲地区的综合性生物产业基地及若干专业性生物产业基地建设,形成8个产值过500亿元的生物产业基地。

——产业规模快速增长。到2010年,生物产业增加值达到5000亿元以上,约占当年GDP的2%。生物产业出口额显著增加。

生物农药的优点及其发展前景 篇4

1 我国化学农药使用过程中存在的问题

植物在生产过程中会遭受到有害生物的危害, 为了保证农作物的健康生长, 提高产量, 必须规范、合理地使用农药。目前, 我国农药的使用存在以下问题:一是使用量过大, 大部分农民没有做到适量用药。多次、大量的用药造成了严重的农产品污染和农药残留。我国每年农药的使用量为100万t左右, 农药的平均使用量远远超过了一些农业发达国家。二是使用的化学农药毒性强, 大多是剧毒、高毒。据调查, 我国目前使用的甲胺磷、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷、磷胺等剧毒和高毒农药占农药使用量的70%左右。这些剧毒和高毒农药不易分解、易残留, 很容易对人造成危害。2010年初, 武汉市农业部门3次检出海南生产的豇豆含有水胺硫磷, 水胺硫磷是一种剧毒农药, 可经过皮肤或食道引起中毒。

2 农药残留对人体的危害

不合理的使用化学农药, 会导致农产品上农药残留量大, 给人类的生命和健康造成严重威胁。一次食入大量被严重污染的食品, 会造成人体的急性中毒, 出现呕吐、腹泻、头痛、心悸等症状, 甚至会导致抽搐、呼吸衰竭, 直至死亡。我国每年出现的食物中毒事件, 70%是由农药造成的。农药引起的急性中毒每年有10万人次, 约1万人死亡。长期食用被农药污染的农产品, 农药会慢慢蓄积在人体内, 从而引起人的慢性中毒。长期食用带有残留农药的农产品, 农药被吸收到血液后, 可以分布到神经突触和神经肌肉接头处, 直接损害神经元, 造成中枢神经死亡, 导致身体各器官免疫力下降, 如经常性的感冒、头晕、心悸、失眠、健忘等。残留农药进入人体内, 主要依靠肝脏制造酶来吸收这些毒素, 进行氧化分解。如果长期食用, 肝脏就会造成损伤, 引起肝硬化、肝腹水等一些肝脏的病变。农药残毒还容易积存在胃肠中, 引起慢性腹泻、恶心等症状, 还会影响到人的生殖机能, 导致人体的癌变, 产生致畸性和致突变性。

3 生物农药的优点

由于化学农药的大量使用, 威胁着人们的健康和安全, 所以人们越来越需要安全可靠、不会污染环境、低毒、低残留的药品来防治植物病虫草害, 从而生产出绿色、健康、品质优良的农产品。而生物农药正是符合人们需求的药品, 有害生物对其不容易产生抗性, 且生物农药的选择性强, 不伤害天敌、无污染[1]。因此, 生物农药在当前的农药市场中越来越受到关注和青睐。有权威人士预测, 21世纪将是生物农药的世纪。生物农药具有如下优点。

3.1 选择性强, 对人、畜安全

目前, 市场开发并大范围应用成功的生物农药产品只对病虫害有作用, 一般对人、畜及各种有益生物 (包括动物天敌、昆虫天敌、蜜蜂、传粉昆虫及鱼、虾等水生生物) 比较安全, 对非靶标生物的影响也比较小。生物农药是生物活体, 假如不考虑生态环境因素, 生物农药对非靶标生物是几乎没有杀伤力的。生物体农药中, 昆虫病原真菌、细菌、病毒等均是从感病昆虫中分离出来, 经过人工繁殖再作用于该种昆虫。植物体农药更是有针对性地对某一种特定功能基因进行定向重组和改造。加上生物农药大多数都是通过影响害虫进食而达到杀虫目的, 因此, 生物农药对人畜很安全。

3.2 无污染, 对环境安全

生物农药控制有害生物的作用, 主要是利用某些特殊微生物或微生物的代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效活性成分完全存在和来源于自然生态系统, 在环境中会自然代谢, 并极易被太阳光、植物或各种土壤微生物分解[2]。施药后对水体、土壤、大气不会产生污染, 不会在作物中残留, 更不会产生生物富集作用等现象。例如阿维菌素对光不稳定, 施药后逐渐在空气中氧化, 在强光下半衰期小于10 h。因此, 生物农药对自然生态环境安全、无污染。

3.3 病虫不容易产生抗性

生物农药的作用机理特别, 不同于常规的化学农药。生物农药对病虫的毒害有一个渐进的过程, 如苏云金芽孢杆菌, 首先麻痹害虫的神经, 然后破坏害虫的内脏, 使其死亡[3]。因此, 病虫不易产生抗性。

3.4 效果好, 防治期长

一些生物农药品种, 如昆虫病原真菌、昆虫病毒、昆虫微孢子虫、昆虫病原线虫等, 具有在害虫群体中水平或经卵垂直传播的能力[4]。在野外一定的条件下, 具有定殖、扩散和发展流行的能力。不但可以对当年的有害生物发挥控制作用, 而且对后代或者翌年的有害生物种群起到一定的抑制, 具有明显的后效作用。

3.5 种类繁多, 开发利用途径多

目前, 国内生产加工生物农药, 一般主要利用天然可再生资源, 如农副产品的玉米、豆饼、鱼粉、麦麸或某些植物体等[5]。其原材料来源十分广泛, 生产成本低廉。因此, 生物农药一般不会产生与利用不可再生资源生产的化工合成产品争夺原材料的矛盾, 有利于人类自然资源的保护和永久利用。

目前, 我国生物农药按照其成分和来源可分为微生物活体农药、微生物代谢产物农药、植物源农药、动物源农药4种。中国是生物农药研究和生产始于20世纪50年代, 现有研究机构30多家、生产企业200多家。生产的农药品种主要有BT杀虫剂、农药抗菌素 (井冈霉素、浏阳霉素、阿维菌素) 、植物源农药 (鱼藤酮、楝素等) 、病毒类农药、真菌农药、植物生长调节类农药。

4 生物农药的发展前景

1992年召开的“世界环境与发展大会”曾明确指出, 要求在全球范围内控制化学农药的销售和使用, 生物农药的用量在近年内要逐步达到60%。美国、英国、日本、巴西等国家均已下令逐步取缔化学农药。我国农业部和化学部计划到2015年, 生物农药要占总农药量的50%。目前, 在我国以BT制剂、井冈霉素和阿维菌素为主的各类微生物农药施用面积仅占病虫害防治总面积的10%~15%。我国农药销售额现为60亿元, 其中BT杀虫剂占市场份额的2%, 棉铃虫病毒杀虫剂占0.2%, 农用抗生素占9%, 植物源农药占0.5%。据有关专家预测, 今后10年内生物农药将取代20%以上的化学农药, 而且中国将全面禁止使用的5种高毒有机磷农药占农药使用总量的25%左右[6,7]。因此, 生物农药在未来的农业生产中, 将起到越来越重要的作用, 也必将在保障农产品的安全中起到越来越突出的作用。

参考文献

[1]曹春英, 丁雪珍.农业生物技术[M].北京:高等教育出版社, 2009.

[2]刘清术, 刘前刚, 陈海荣.生物农药的研究动态、趋势及前景展望[J].农药研究与应用, 2007, 11 (1) :17-20.

[3]李兰松, 魏文珑, 赵秋勇.生物农药及其发展思路的探讨[J].农药科学与管理, 2007, 28 (6) :45-51.

[4]董长信.试论生物农药的种类及使用技术[J].农民致富之友, 2010 (6) :33.

[5]刘艳玲, 陈洪田.施用生物农药“七要点”[J].农民致富之友, 2010 (6) :37.

[6]徐铮奎.我国应加大生物农药的开发力度[J].中国制药信息, 2010 (7) :4-6.

生物医学工程的发展 篇5

生物医学工程的历史可以追溯到20世纪50年代,起源于美国。这一学科一经产生,就迅速受到世界各国的重视。1965年,国际医学和生物工程联合会建立,后来改名为国际生物医学工程协会[1]。生物医学工程之所以受到世界各国的重视,是因为具有广阔的应用前景,能够产生极大的经济效益与社会效益。生物医学工程将现代科学的技术成果与医学联系起来,极大地提高了人体对疾病的预防水平和治疗水平。欧美等地区的先进国家,在20世纪70年代初就已经成立了针对这一学科的研究部门,负责生物医学工程学科的发展与建设。而我国的生物医学工程起步相对较晚,而且应用范围比较窄,仅限于医院设备保管和维修、医疗物资采购等方面,生物医学工程学科的建设还有很大的提升空间。

2我国生物医学工程存在的问题

我国在生物医学工程的学科建设方面起步比较晚,应用也处于初级水平。导致这种局面的原因主要来自于以下2个方面。首先,历史遗留的体制问题。我国的各级医院,负责生物医学工程的科室没有统一的名称,也没有明确的职责范围,各级医院都是根据自己的理解,设定有关部门的名称、职责范围、人员编制、归属单位等情况,具有很大的随意性。有些医院的生物医学工程部门只负责医疗设备和物资的采购,对医疗设备进行维修,而另一些医院的类似部门,不仅要负责医疗设备和物资的采购,还要负责生活用品的采购;有些医院的生物医学工程部门由医务处来管理,而另一些医院却将其列为后勤保障处的管理范围。这种学科建设上的混乱,极大程度地妨碍了生物医学工程的发展,导致人们对其产生了偏见,没有意识到生物医学工程的重要意义。其次,人员编制问题。我国很多医院在设立生物医学工程的相关部门时,为了方便医疗设备的维修,聘用了一些电工、钳工等专业维修人员。然而随着现代医疗技术的发展,医疗设备越来越精密,这些维修人员的水平已经远远不能满足生物医学工程的需要。如果医院不能够加强对员工的培养,建立起一支理论知识扎实、实践能力强、能够规范应用现代医疗技术的人才队伍,就会导致人员冗余,许多专业能力不足的人占据岗位,真正的人才难以被引进,不能对生物医学工程的发展起到促进作用。

农药应用技术的发展概述 篇6

【关键词】农药应用 应用技术 生物农药

一、农药使用的必要性

种植业的发展为国民经济发展的提供了强大的物质基础,而病虫害已经成为阻止种植业发展的重要影响因素。而随着一些种植技术的不断发展,也给病虫害创造的有利的条件。比如,蔬菜大棚的建设确实为作物的发展创造了良好的条件,同时也为病虫害的滋生提供了良好的环境。对于我国来说,很多地区的耕作方式与方法十分落后,没有考虑对于土壤的消毒与轮作,这就为病虫害的培育创造了良好的条件。病虫害如果过于严重,就会严重影响到种植业的产量与发展,而环境湿度与温度等条件是病虫害发展的主要条件,在湿度与温度方面进行管理可以对病虫害进行影响,但是这些影响的效果是有限的,最好的方式与方法应还是传统的化学药剂,也就是传统的农药技术。农药可以有效的对病虫害进行控制,是目前以及未来最有效、同时也是最经济的手段,更是今后防治病虫害的最有力武器。从而我们也可以确定今后高效农业的发展方向就是运用更加先进的农药技术来有利的进行控制,从而为种植业的发展提供有利保障,从而为国民经济的发展提供物质基础。

二、农药应用与生态安全

在生物灾害的综合治理中,传统意义当中的农药技术必定是未来的发展方向。

回顾以前我国的发展情况,早在上个世纪90年代,由于技术发展水平有限,曾经一度出现过农药运用品种的结构的相当不合理。根据相关统计的数据显示,杀虫剂占据了农药运用品种的半壁江山,超过用量整体的50%以上,有的甚至超过70%;对于药品中的相关成分含量,也存在结构不合理的现象:比如有机磷含量过高,多数超过50%,有的甚至超过80%;还有些含有很多有毒成分包括甲基对硫磷、甲胺磷、氧化乐果、久效磷、对硫磷。

进入21世纪以后,我国农药的相关结构体系也进行了一定的优化,不合理的显现得到了一定的控制。但是“杀虫剂占据了农药运用品种的半壁江山”以及“有机磷含量过高”的本质没有得到有效的改善。这些问题不是短时间内可以解决的。Widwaksy等用农药价值量、农药数量与农药有效成分几项指标对我国东部地区农药的生产弹性进行了计算,结果表明该地区农药使用边际生产率已经很小,有的地方甚至己经成为负值。从经济效益的角度看,农药的使用是过量了,过量的农药投入己对生态安全形成严重威胁。虽然化学农药在我国农业生产中发挥了重大的作用,但是化学农药使用造成的负面作用也是相当巨大的。表现如下:

(1)广泛使用化学农药杀伤天敌生物,严重破坏了生态平衡,使害虫再生越来越猖撅;

(2)由于大量施用与滥用化学农药,使使用区的水质受到严重污染,极度破坏生态平衡;

(3)大量频繁使用化学农药造成某种经济昆虫的死亡;

(4)不正确的使用农药,会对农作物造成药害,并给当地农民的生活带来很大的困难。

三、生物农药技术发展利用

自然天敌或利用生物农药控制植物病害、虫害和农田杂草等农业有害生物的科学和技术称为生物防治。生物防治具有能有效地控制害虫、减少环境污染、降低农业成本等优点。与传统意义的农药相比较而言,生物农药采用的先进的技术与方法。

首先,二甲苯等有机溶剂是一种严重影响环境安全的物质,而传统农药中大量采用这些成分;可是生物农药应用与微生物、动物的相关制剂进行替代,从而达到了保护环境的目的。其次,传统意义的农药技术对于非农业有害生物也产生了巨大的毒性,这必然严重威胁到了我们生态环境的安全;但是生物农药可以有效的避免这样威胁的产生,从而实现的和谐生态的发展目标。因此,生物农药技术是今后发展的方向。

但是生物防治也有弊端。一旦对于生物失去控制,就会带来非常严重的负面影响。因为引进的生物往往引起本地天敌的质量降低;或者引进的天敌可能成为另一种有益生物的天敌,破坏当地生态系统的平衡。因此生态学家及保守派对它的安全性和合理性等提出了疑问。很多自然保护者甚至拒绝将危险天敌引入到世界上那些较原始的动物群落中,用来防治杂草的植食性天敌可能会危害本地的植物并对本地的昆虫和无脊椎动物的生存构成威胁。从总体上讲,生物防治的安全性还是很稳定的,在对于农业生态环境的安全方面,生物防治的安全系数要大大的超过化学农药。推广和使用生物农药,或者用生物农药代替部分化学农药,尽管在农业生产中操作起来尚有一定的困难和差距。但从农业生产的实际需要,从维护农业生态安全和农业的可持续发展角度出发,发展生物农药是势在必行的。

参考文献:

【1】张慧玲.生物农药在茶叶上的应用.农药市场信息.2009/10

【2】赵永根.农药应用实践对新农药创制的启示.农药科学与管理.2009/06

浅谈生物农药的特点及发展现状 篇7

1 生物农药的特点

a.选择性强。目前市场开发并大范围应用成功的生物农药产品仅对病虫害产生作用, 对人、畜及各种有益生物 (包括动物天敌、昆虫天敌、传粉昆虫及鱼、虾等水生生物) 一般比较安全, 对非靶标生物的影响也较小。生物农药是生物活体, 假如不考虑生态环境因素, 那么生物农药对非标靶生物是几乎没有杀伤力的。

b.对生态环境影响小。生物农药控制有害生物的作用, 主要是利用某些特殊微生物或其代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效活性成分完全存在和来源于自然生态系统, 它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解, 是一种来于自然、归于自然正常的物质循环方式。

c.诱发害虫流行病。一些生物农药品种 (昆虫病原真菌、昆虫病毒、昆虫微孢子虫、昆虫病原线虫等) , 具有在害虫群体中的水平传播或经卵垂直传播能力, 在野外一定的条件之下, 具有定殖、扩散和发展流行的能力。

d.生物农药原料来源广泛。目前国内生产加工生物农药, 一般主要利用天然可再生资源 (如农副产品的玉米、豆饼、鱼粉、麦麸或某些植物体等) , 原材料的来源十分广泛, 生产成本较低廉。

e.生产设备多样化。生产设备通用性较好, 生物农药的工业生产一般采用液体深层发酵, 所用设备为通用设备, 一般主要包括种子罐、发酵罐、浓缩过滤系统、有效成分的分离提取和干燥装置等。

f.产品改良技术潜力大。对传统生物农药产品, 可以利用常规技术、基因工程技术和微生物发酵工程技术改良菌株的生产性能, 其技术改进的途径多, 发展潜力巨大。

g.开发投资风险相对较小。据国外研究分析, 目前国外新化学农药开发成功的几率, 已由过去的1/5000降低到目前的1/8000。在研究资金投入方面, 开发一种生物农药需要投资200~400万美元, 而开发一种新的化学农药需要投资4000~8000万美元。

2 生物农药的发展现状

2.1 国外生物农药的发展现状

目前全世界投入生物农药的资金只有3.8亿美元, 而化学农药的总投资平均每年280亿美元。在中美洲, 生物农药只占地区农药市场销售额的2%~3%。亚洲和拉美的生物农药生产能力也很弱。但是, 鉴于世界各国消费者对无公害农产品的需求日益增强, 生物农药的发展具有广阔的天地。世界上生物农药使用最多的国家为墨西哥、美国和加拿大, 3国生物农药使用量占世界总量的44%。欧洲、亚洲、大洋洲、拉美和加勒比、非洲的生物农药使用量分别占全世界的20%、13%、11%、9%、3%。

2.2 我国生物农药的发展现状

我国已成为世界上最大的井冈霉素、阿维菌素、赤霉素生产国, 其中井冈霉素、阿维菌素是我国农药杀菌剂、杀虫剂销售和使用量居前列的品种。从综合产业化规模与研究深度上分析, 井冈霉素、阿维菌素、赤霉素、苏云金杆菌 (简称Bt) 4个品种已成为我国生物农药产业中的拳头产品和领军品种, 而农用链霉素、农抗120、苦参碱、多抗霉素和中生菌素等产业化品种已成为我国生物农药产业的中坚力量。

3 生物农药的应用前景

发展生物农药是环境、农业可持续发展的需要。在国际农产品和食品贸易中, 我国出口企业将面对苛刻的农药残留标准, 同时也为生物农药的发展提供了巨大的机遇。国内外专家认为, 今后10年内, 生物农药将取代20%以上的化学农药。

3.1 生物农药与化学农药对比

生物农药与化学农药相比 (见表1) , 其有效成分来源、工业化生产途径、杀虫防病机理和作用方式等方面有着许多本质的区别。生物农药更适合于扩大在未来有害生物综合治理策略中的应用比重。

3.2 生物农药使用中的问题

生物农药发展 篇8

1. 生物农药发展概况

随着人类环境保护意识的增强, 高效低毒的生物农药已成为当今农药的发展方向。生物农药是指非人工合成, 具有杀虫、杀菌或抗病、除草能力的, 并可以制成具有农药功效和商品价值的生物制剂, 包括微生物源农药 (细菌、病毒、真菌及其次生代谢产物) 、植物源农药、动物源农药和抗病虫草害的转基因植物等。相对于常规的化学农药而言, 生物农药具有作用方式独特, 防治对象专一, 对天敌等有益生物安全, 用量小, 降解快, 对人、畜、环境风险性低, 适用于病、虫、草害综合防治等特点。1992年, 世界环境与发展大会曾明确指出, 到2000年要在全球范围内控制化学农药的销售和使用, 生物农药的用量达到60%, 然而, 目前生物农药在全球农药销售总量中仅占2%的市场份额, 与预期目标相差甚远。因此, 大力发展生物农药已经成为世界各国共同面临的重大任务。我国有关部门提出到2015年, 要求生物农药的使用占农药总量的30%~50%, 按此比例计算, 当前我国农药耗用量每年达120万t, 年需生物农药量至少在60万t以上。至2002年底, 包括转基因棉花, 我国生物农药年产量仅占到农药总产量的10%左右, 推广应用面积占到农药总应用面积的12%左右。可见发展生物农药已经成为我国急待解决的重大问题之一。目前, 我国正式注册的农药生产企业近2 000家, 品种约250种, 年产量近40万t, 总产量仅次于美国。其中, 化学农药占农药总量的90%以上, 生物农药所占比例不足10%, 我国农药品种结构老化, 高毒品种仍在继续使用, 集中表现为“3个70%”, 即杀虫剂约占农药总产量的70%, 有机磷农药约占杀虫剂的70%, 几个高毒老品种, 如, 甲胺磷、甲基对硫磷、敌敌畏等约占有机磷农药的70%, 这种现状已不能适应现代农业生产发展和环境保护的要求。

生物农药在我国发展有两个高潮, 即20世纪60年代-70年代和20世纪90年代以后。在前一个高潮阶段由于当时生物技术水平相对较低, 满足不了生物农药对工艺、贮藏和运输要求的条件, 除井冈霉素外, 未形成有影响的产品。进入20世纪90年代以后, 由于生物技术尤其是微生物技术的进步, 为生物农药的开发提供了便利, 形成了第二个高潮。据《农药登记公告》统计, 我国已商品化的生物农药产品主要有以下几类:苏云金杆菌、核型多角体病毒、阿维菌素和农用抗生素等。

不同种类的生物农药各有特点, 病毒类生物农药由于病毒无法离体培养, 生产中需要大量养殖昆虫, 从而使大规模生产受到限制;真菌类生物农药, 由于大量培养抗逆孢子技术没有突破, 致使产品的保存期和稳定性达不到农药登记的要求, 造成规模化生产存在一定的难度;植物源农药由于需要种植大量植物, 工业规模化生产受到土地、植被和生态保护等限制;动物源农药主要是被开发成仿生合成农药, 直接开发成生物农药难度很大;转基因植物, 由于安全性评价问题也影响其推广应用。以苏云金杆菌为代表的细菌类杀虫剂, 由于容易通过现代化发酵技术实现规模化生产, 产品便于运输、贮存和应用, 因而受到国内外研究者的关注和企业家的广泛重视。

2. 苏云金杆菌杀虫剂的研究现状

国际上已商品化的生物农药约30种, 以苏云金杆菌 (Bacillus thuringiensis, 简称Bt) 居主要地位, 已有产品为数百种, 约占整个生物农药市场的70%以上。1997年销售额达到9.84亿美元, 其中半数在美国。苏云金杆菌是一种革兰氏阳性细菌, 它在形成芽孢的同时能够产生一种或几种杀虫晶体蛋白组成的伴孢晶体, 晶体蛋白为其主要的杀虫活性成分。目前, 人们对Bt杀虫晶体蛋白的空间结构与功能、作用机理以及毒素与受体的结合模型进行了深入的研究, 在此基础上利用蛋白质工程和基因工程技术构建Bt工程菌, 增强Bt杀虫剂的毒力, 拓宽其杀虫谱, 进一步利用Bt基因及其他抗虫基因来转化植物, 以获得害虫难以产生抗性的转基因植物。

由于苏云金杆菌具有高特异性的杀虫活性和对人畜及非目标昆虫的安全性, 同时对环境没有不利影响, 因而得到了广泛的应用。然而由于Bt杀虫剂的杀虫谱较窄, 杀虫活性稳定性差以及残效期短, 从而限制了Bt杀虫剂更广泛的应用。近年来, 利用遗传工程技术构建Bt工程菌, 扩大杀虫谱, 提高杀虫效率, 以及将杀虫晶体蛋白基因转入农作物中以获得抗虫植物等方面, 都取得了很大的进展。

为了扩大Bt制剂的杀虫范围, 人们从自然界分离筛选新的Bt菌株, 通过分子生物学技术鉴定克隆出新的杀虫晶体蛋白基因。利用蛋白质工程技术对野生Bt菌株产生的晶体蛋白进行定点突变, 从而扩大Bt制剂的杀虫范围。

生物农药发展 篇9

美国能源部联合生物研究所 (JBEI) 的研究人员日前宣布, 在计算机辅助设计RNA分子工程系统方面取得进展, 这也许将引起一系列产业发生突破, 其中包括发展更廉价的先进生物燃料生产。科学家将利用这些新“RNA装置”调整微生物细胞中的基因表达, 这将有助于科学家研发新的大肠杆菌菌株。这种菌株能更好地消化柳枝稷生物质, 将糖分转化为三种运输燃料:汽油、柴油和喷气燃料。

大肠杆菌设计上的突破有助于利用柳枝稷和其他非食用生物质植物生产更廉价的、能够替代汽油的先进生物燃料。JBEI 的研究聚焦于研发先进生物燃料, 但研究人员认为他们的研究概念也许能帮助其他研究人员研发出其他需求产品, 包括可生物降解塑料和用于治疗的药物。

生物农药发展 篇10

1 微生物农药概述

利用微生物或者是微生物代谢产物制成可作为农药使用的活性物质就是微生物农药。在我国传统的农业生产中, 受到技术水平及管理成本的限制大多数农民都是使用化学药剂喷施, 但是这种化学农药的弊端也是显而易见的, 包括农产品农药残留、污染土壤及空气环境、危害农业生产者及农产品消费者的健康等等。为了提高农业生产的安全性和农产品的品质, 微生物农药应运而生, 这也是绿色农业以及无公害农产品生产观念之下的必然趋势。

采取不同的方法对微生物农药进行分类可以将其划分为不同的类别。按原料来源的不同可以将微生物农药划分为农药抗生素、活体微生物农药两类;根据农药功能的不同可以将其划分为以下几种, 分别是杀虫微生物农药、植物生长调节剂、杀菌微生物农药以及除草微生物农药。微生物农药与化学农药相比其优势主要体现在以下几个方面:一是农药效果好, 农作物产生抗药性的几率较低;二是微生物农药具有选择性, 在杀灭病虫害的同时不会对环境造成污染, 也不会危害人畜的身体健康;三是微生物的原料来源广泛;四是微生物农药易于在农作物的体内传导, 对特定农作物病虫害的治疗效果好。

2 微生物农药的应用现状

2.1 微生物杀菌剂

一些细菌真菌会对农作物的生长产生阻碍作用, 微生物杀菌剂的应用可以对这些不利的细菌和真菌进行有效的控制, 提高农作物的品质和质量。井冈霉素是目前我国应用较为广泛的一类微生物杀菌剂, 该类农药可以有效防治水稻的纹枯病。井冈霉素还具有成本低的优势, 井冈霉素至今已有近半个世纪的应用历史, 应用效果良好且没有替代物。木霉菌可以对农作物的病原菌以及烟草黑胫病进行抑制。除了井冈霉素和木霉菌之外常用的微生物杀菌剂还有春雷霉素、武夷霉素、中生美素等, 这些微生物杀菌剂都是效果良好的广谱杀菌剂。

2.2 微生物除草剂

田间杂草争夺了农作物生长所需的养分和水分, 不对此采取有效的控制, 那么随意生长的杂草将严重影响农作物的正常生长, 因而近些年来我国除草剂的使用量也越来越多。近些年来, 相关农业研究机构研发出了对环境更加友好的活体微生物除草剂。早在20世纪60年代我国就已经将真菌制成的微生物除草剂用于防治大豆作物田间的菟丝子, 这种炭疽病“鲁保一号”得到了广泛了应用, 防治效果高达80%。除此之外镰刀菌除草剂可以对埃及列当进行防治, 防治效果超过90%。

2.3 微生物杀虫剂

我国农业生产中所使用的微生物杀虫剂的种类繁多, 其中又以细菌类杀虫剂的研发最早, 应用最为广泛, 常见的包括苏云金芽孢杆菌杀虫剂、球形芽孢杆菌以及青虫菌等等。其中苏云金芽孢杆菌杀虫剂在我国农业生产的应用面积超过350万公顷, 占据微生物农药市场份额超过85%。除此之外真菌杀虫剂可以对农作物常见的昆虫病进行有效的防治, 可以应用的真菌种类包括拟青霉、白僵菌等等, 可以对水稻叶蝉以及玉米螟等害虫进行抑制。

2.4 微生物植物生长调节剂

微生物植物生长调节剂的研制开始于20世纪50年代初期, 我国常用的植物生长调节剂包括脱落酸、超敏蛋白、赤霉素以及细胞分裂素等等。其中5 406农药中的激动素和玉米素可以应用于多种农作物的种植中, 包括柑橘、茶叶、烟草以及人参等等。

3 我国微生物农药的发展前景

就目前来看, 我国微生物农药以阿维霉菌、井冈霉菌、以及Bt制剂为主, 微生物农药占我国农业农药总使用量的12%左右, 在未来的农业发展中微生物农药的使用比例将越来越高。微生物农药已经成为现代农业工业的新产业, 作为植物保护的新方向, 微生物农药对传统化学农药的环境污染和农药残留问题进行了克服, 提高了农业生产的经济效益和生态效益, 有利于农民收入水平的提高。

在经济全球化的背景之下, 各国的经济依存度不断提高, 我国农业发展机遇与挑战并存。微生物农药的应用可以提高我国农产品的品质和安全性, 从而为农产品的出口提供保障, 提高我国农产品在国际市场中的整体竞争力。伴随着科技的不断进步, 微生物农药的科技含量将越来越高, 与此同时微生物农药的制造成本将得到降低。微生物农药的使用对于我国绿色农业的发展以及农村经济的发展都有着重要的意义。

4 结束语

综上所述, 微生物农药凭借其无公害、无残留、安全高效的特点, 将逐步取代传统的化学农药。在人们对农产品的品质要求不断提升的背景之下, 微生物农药已经成为无公害农副产品必需的生产资料, 针对于此我国需要提高对微生物农药研制和应用的重视程度, 加速微生物农药的推广进程, 促进我国现代化农业的发展。

参考文献

[1]郑庆伟.“防治作物重要线虫病害的新型微生物农药的研究与应用”通过成果评价[J].农药市场信息, 2016, (3) .

生物技术发展有多快 篇11

发布:中国科学院

《2013高技术发展报告》是中国科学院面向公众、面向决策人员的系列年度报告——《高技术发展报告》的第十四本。全书在综述2012年高技术发展动态的同时,以生物技术为主题,着重介绍了生物技术发展新进展、生物技术产业化情况与方向、高技术产业国际竞争力与创新能力、高技术与社会等人们普遍关注的重大问题,提出了若干促进我国技术及高技术产业发展的思路和政策建议。《2013高技术发展报告》有助于社会公众了解高技术,特别是生物技术发展及产业化的动态与思路。

生物是什么?生物是技术,是产业,也是伦理。当然他首先是技术,而且是如此快速演进出种种逆天功能的技术,以灵敏为特点的产业也跟不上它的步伐,人们甚至也没来得及对它带来的伦理问题进行探讨,因为你还不知道它又逆天到哪了。请看下面以月为计的生物技术的步伐。

人工智能

2012年4月,香港中文大学研制出一个“脑机接口”系统,可将脑电波转换成繁体中文字,让全身瘫痪并且无法说话的患者有机会打开心窗。

2012年7月,乌克兰的研究人员研发出一种先进的手套,可将手势转换为声音。使用者可设计让应用程序识别的手势,有望大大提高聋哑人的生活质量。

2012年10月,丹麦Eye Tribe公司开发出一款新软件。该软件能让用户通过眼睛来控制设备。该技术有望运用到手机和平板电脑中。

2012年12月,英国南安普敦大学利用电脑建模来获取个人独特、可识别的步态信息,开发出一种新型步态识别技术,将在反恐、打击家庭犯罪、机场安保和边境控制等方面都有很大的应用潜力。

2012年12月,美国匹兹堡大学医学中心研制出用思维操控的机械臂。该技术为瘫痪病人带来了希望。

2012年12月,加拿大滑铁卢大学研制出迄今世界上最复杂、最大规模的人类大脑模型——Spaun。它由250万个模拟神经元组成,有一个数码眼睛可以进行视觉输入,机械臂能绘制出其对输入的反应,并能执行8种不同类型的任务。

人造器官

2012年5月,澳大利亚皇家维多利亚眼耳医院为一名失明患者植入了仿生眼。术后一个月,医生接通仿生眼,患者恢复了部分视力。

2012年8月,加拿大多伦多大学把单个皮肤细胞放入凝胶状的薄片材料里,把不同生物材料混合在一起,通过化学反应形成一种“马赛克凝胶”。人造皮肤为烧伤患者和其他皮肤病患者治疗带来福音。

2012年9月,日本神户大学医院开发出一种利用患者自身细胞实现膝关节软骨再生的新疗法,减少手术给患者身体造成的负担。

2012年9月,美国哈佛大学开发出了高弹性和高韧性的水凝胶,有望用于制作人造软骨等医疗材料。

基因治疗

2012年2月,中国科学院广州生物医药与健康研究院用锌指核酸酶技术敲除来自患者的IPS细胞中的CCR5基因,并将其成功地诱导成造血干细胞。有望为艾滋病治疗带来全新方法。

2012年4月,英国医学研究委员会分子生物学实验室等机构的研究人员人工合成了一种名为XNA的物质,对研究生命起源乃至“人造生命”具有重大意义。

2012年7月,美国康奈尔大学医学院研究人员发明了一种基于抗尼古丁抗体的基因疗法,可以阻止尼古丁进入脑部。若能用于人类,将有效地预防和治疗尼古丁成瘾。

2012年12月,美国费城儿童医院通过修改HIV基因,成功治愈白血病患者。该治疗方法有望最终取代昂贵的骨髓移植治疗。

三维(3D)打印

2012年2月,比利时LayerWise公司和比利时哈色尔特大学联合公布了用三维(3D)打印技术制作人工下颌骨移植手术的细节。利用该技术制作出的人工下颌骨在2011年6月被用于患者的移植手术,该患者已经可以正常地对话和吞咽。

2012年4月,英国格拉斯哥大学开发出一种可“打印”药品的新型3D打印机。该技术将大大降低药品制作成本,能够革新发展中国家的医疗保健方法,能够使病情诊断和治疗更为高效和经济实用。

2012年8月,比利时鲁汶工程联合大学利用3D打印机,制造出一辆名为“阿里翁”的全尺寸赛车。科学家们将设计图输入“猛犸”3D打印机,制造出一个完整的机身,然后安装车轮和发动机。在德国的霍根海姆赛道测试中,“阿里翁”时速从零提升至96千米只需4秒,最高时速可达141千米。

2012年8月,全球第一款利用3D打印技术“打印”出来的比基尼泳衣开始在网上出售。专业人士评价非常“洁净、结实、富有弹性”。

未来农药行业发展趋势 篇12

园区化布局。农药企业要逐步“出城入园”。通过退出城市, 进入化工园区和农药园区, 提高集中度, 实现公用工程、环保设施的资源共享。“三废”排放量减少30%, 副产物资源化利用率提高30%。

农药创制能力增强。到2015年, 国内排名前10位的农药企业建立自己的创新体系, 研发费用达到企业销售收入的3%。20个以上的大宗非专利产品工艺技术达到国际先进水平。

走绿色发展的道路。低毒、低用量农药将进一步推广使用, 使农药的用量有较大幅度下降。少数高毒高残留的品种将被取消。努力降低农药对环境的影响, 加快对乳油制剂的削减工作, 发展水基化制剂等新剂型以及配套的新型加工助剂和非芳烃溶剂, 开发环境相容性好、使用方便的悬浮剂、水乳剂、微乳剂、水分散粒剂和微胶囊剂等新型制剂。为此还需要国家在法规、政策、资金、税收等方面的具体支持。

一是尽快出台农药产业政策和农药市场准入条件, 规范农药行业发展。依靠产业政策法规, 提高农药准入门槛, 加强农药行业管理和宏观调控, 优化生产力布局, 合理设置企业退出机制, 实现有序竞争, 促使农药工业向综合优势集中的区域发展, 逐步提高产业集中度。

二是修改完善农药出口管理办法。目前的登记证制度只能管理后期农药的使用, 导致前期农药生产过程中管理缺位。需要建立涉及农药生产、使用全过程的农药出口管理办法, 形成绿色农药出口通道。

三是在农药新产品创制方面给予政策扶持。农药新品种的研发具有高风险、高投入和周期长等特点, 需要国家在创新体系完善和新品种创制等方面给予支持。

四是降低登记费用, 减轻农药企业的负担。进一步降低农药登记试验费用, 尤其是对多家企业生产、使用时间长、受农民欢迎的大宗非专利产品登记费用应大幅度降低, 避免在毒性毒理、残留、药效等方面重复实验, 从管理层面减轻企业负担。

五是对高毒农药采取分期分批禁限用的措施。对于那些目前还无法替代和有独特用途的高毒杀虫剂, 如氧乐果、克百威、涕灭威、灭多威等品种可暂缓执行禁用限用, 以满足农业生产用药需要, 给企业留出3~5年开发新产品、产品结构调整的时间。保留出口, 以备农业生产上出现暴发性的病虫害时应急使用。对高毒农药转产转型的企业, 希望政府在财政税收、技术改造、替代品种登记、项目环评等方面予以支持。

六是分步骤实施削减乳油产品措施。对于技术成熟、又在全国范围内有环境友好型制剂登记和生产的品种, 可不再发新增乳油制剂的批准证书;对试验证明可采用低挥发性或环保型溶剂生产乳油制剂的品种, 要求企业更换溶剂取代“三苯”生产乳油制剂;对目前因技术原因只能生产乳油制剂的产品, 建议继续办理相关生产批准手续;国家对企业进行环保型制剂 (包括采用环保型溶剂生产) 的技术改造项目予以适当的资金支持。

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