异噻菌胺的作用机制与使用方法

2026/10/26 8:01:28 作者:流风

异噻菌胺是由拜耳公司与住友化学共同研发的异噻唑类杀菌剂,主要用于防治水稻稻瘟病,异噻菌胺通过激活水稻自身防御机制产生系统诱导抗性,而非直接抑制病原菌,对真菌、细菌等生物胁迫具有广谱防护作用。此外,异噻菌胺对根肿菌、子囊菌等病原真菌具有杀菌活性,主要应用于谷物病害防治,在植物病害防控中具有较为独特的作用机制和广泛的应用前景。

异噻菌胺的化学结构式

图1 异噻菌胺的化学结构式

背景介绍

由子囊菌引起的稻瘟病是水稻生产上最具毁灭性的病害之一,也是世界性的真菌病害,它发生在整个水稻生长的时期,在几乎所有产区普遍发生,特别是在适温、阴天和高湿度的气候带,稻瘟病发生频繁;稻瘟病大流行时常造成大面积减产,甚至成片绝收,同时大大影响产量和作物的质量,对水稻生产影响极大。异噻菌胺(isotianil)是拜耳与住友化学共同研发用来防治稻瘟病的异噻唑类杀菌剂,异噻菌胺的特点在于其并不会对病原菌产生直接的抗菌作用,而是通过激发水稻自身对稻瘟病的天然防御机制,达到抵抗稻瘟病的目的,因此异噻菌胺在稻瘟病防治中具有独特的作用方式。异噻菌胺是具有高活性诱导作用的成分,既能直接杀微生物,又能激发植物的自然防御机制,提高植物的抗病能力,且种子处理能减少除草剂对作物的药害。异噻菌胺活性高、持效期长、用药量少、能减少药害,且由于其诱导抗性,使病原物不易对其产生抗性。因此,异噻菌胺环境友好,是可持续发展环境下的绿色农药,而异噻唑类化合物也具有广阔的研究前景。[1]

作用机制

异噻菌胺是水稻稻瘟病的杀菌剂,也是激活剂,具有诱导活性,同时具有杀菌活性,还具有一定的杀虫活性;异噻唑甲酰胺类化合物包括异噻菌胺等在植物中具有强的植物诱导活性,预防性施用或者在发病早期使用,多种生物因子和非生物因子可激活植物自身的防卫性抗性反应即系统诱导抗性,并影响病原菌生活史的多个环节,从而使植物对多种真菌、细菌、昆虫和病毒产生广谱的自我保护作用。异噻菌胺能提供长期残留药效和更小的施用有效成分剂量,适合引发植物防御性以抵御植物病真菌、细菌和病毒及昆虫的侵害,能够用来在处理后一定时期内保护植物不受上述有害生物体的侵害,提供保护的时期一般在处理植物后延续1至10 d,优选1至7 d。此外,异噻菌胺还具有强的杀微生物活性,用于直接防治不期望微生物,包括下面纲中的真菌:根肿菌、卵孢真菌、壶菌、接合菌亚纲、子囊菌、担子菌纲和半知菌纲,例如腐霉属、疫霉属、单轴霉属、霜霉属、白粉菌属、黑星菌属、柄球菌属、核腔菌属等;异噻菌胺特别成功地用于防治谷物病害,例如抗白粉菌属种类、稻瘟病种类,或者防治葡萄栽培和水果蔬菜生长中的病害。[1]

体外研究

异噻菌胺是一种植物防御诱导剂,没有直接的抗菌作用,而是通过激活典型的植物防御反应来发挥作用,异噻菌胺可作为植物保护剂用于防治稻瘟病。异噻菌胺可以诱导水稻组织中内源性的脂氧合酶、苯丙氨酸解氨酶和几丁质酶等植物抗病相关酶的积累,并能诱导包括WRKY45在内的抗病性相关基因表达;在较低剂量下,异噻菌胺对叶瘟病具有良好的预防效果,显示出对多种细菌性疾病的植物抗性诱导作用,包括由伯克霍尔德菌引起的细菌性幼苗腐烂等。此外,异噻菌胺能有效保护苗期小麦植株免受有毒的MoT分离株BR32的侵害,可防止MoT的侵入性生长,使其无法从最初受到攻击的表皮细胞进展到叶肉。

使用方法

异噻菌胺适用的主要作物是水稻,登记为防治水稻稻瘟病和水稻白叶枯病的杀菌剂,用750 g/ha喷雾幼小稻植物,5 d后防效达90%。异噻菌胺活性良好,但当用量低时有时效果不令人满意,而当异噻菌胺与其他杀菌剂或杀虫剂等活性物质构成新型活性化合物结合物时,则具有优良的杀菌或杀虫活性;另外,异噻菌胺与已知的杀真菌剂、杀细菌剂、杀螨剂、杀线虫剂或杀昆虫剂混合的制剂使用,在很多情况下实现了增效作用,即混合物的活性超过了各个组分的活性。异噻菌胺作为水稻杀菌剂被发明出来以后,很多文献报道了其与其他农药复配使用方面的效果:Dahmen等将异噻菌胺分别与13种杀菌剂如腈嘧菌酯、叉胺苯酰胺、戊菌隆、四氯苯酞、嘧菌腙、三环唑、稻瘟灵等混合使用,或者分别与8种杀虫剂如克百威、劲锐特、乙腈菊酯灭虫硅醚、克虫普等混合使用,研究结果发现混合后药物具有优良的杀真菌性质,可用于防治植物致病真菌,特别适于防治谷物和水稻疾病,而且混合药物的杀菌效果要明显大于每个药品单独使用的杀菌效果之和;Sakuma发现将异噻菌胺和氟虫腈或乙虫腈混合使用后,不仅显示出优良的防治水稻昆虫的药效,而且同未施用该混合物的情况相比,还表现出植物生长促进活性,极好地促进水稻秧苗根部的生长。[1]

参考文献

[1] 陈晓燕,王盾,黄杰,等.新型杀菌剂异噻菌胺[J].中国农药, 2012, 8(1): 4.

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