生物農(nóng)藥-第一章-病毒農(nóng)藥第1-部分-洪華珠主編課件

第一章病毒農(nóng)藥第一章病毒農(nóng)藥1第一章病毒農(nóng)藥當前已經(jīng)開發(fā)的病毒農(nóng)藥均為殺蟲劑已發(fā)現(xiàn)的昆蟲病毒達1600多種已有20多個國家注冊了30多種病毒殺蟲劑第一章病毒農(nóng)藥2病毒農(nóng)藥的優(yōu)點：對天敵安全1不污染環(huán)境2長期控制蟲口3不易產(chǎn)生抗藥性4病毒農(nóng)藥的優(yōu)點：對天敵安全1不污染環(huán)境2長期控制蟲口3不易產(chǎn)3一、病毒的主要特征病毒是一類比細菌還小的非細胞形態(tài)的生物，是一種具有基因，能夠復(fù)制、進化的生物實體。一、病毒的主要特征4病毒與其它生物的不同之處只有一種類型的核酸，DNA或者RNA在特定的生活的宿主細胞中進行自我復(fù)制必須利用宿主細胞的核糖體合成自身蛋白質(zhì)對抗菌素或其它對微生物代謝途徑起作用的因子不敏感對宿主具有一定的指導(dǎo)性病毒與其它生物的不同之處只有一種類型的核酸，DNA或者R5病毒的復(fù)制吸附脫殼裝配釋放侵入大分子的合成病毒的復(fù)制吸附脫殼裝配侵入大分子6病毒的復(fù)制病毒的復(fù)制7二、病毒的分類與命名1、病毒的分類原則1966年成立了國際病毒命名委員會（ICNV）1973年更名為國際病毒分類委員會（ICTV）2005年第八次報告將其所承認的病毒分為3個目，73個科，11個亞科，289個屬。主要采用的分類體制為目、科、屬、種。二、病毒的分類與命名1、病毒的分類原則8病毒分類的依據(jù) 1、病毒粒子特征2、病毒抗原性質(zhì)3、病毒生物學(xué)特征病毒分類的依據(jù) 91、病毒粒子特征1.1形態(tài)特征1.2病毒生理生化和物理特征1.3病毒基因組1.4病毒蛋白1.5病毒脂類和碳水化合物的含量及特征1.6病毒基因組組成和復(fù)制特征1、病毒粒子特征1.1形態(tài)特征102、病毒抗原性質(zhì)包括病毒粒子及有關(guān)組分的血清學(xué)性質(zhì)與其抗原的關(guān)系3、病毒生物學(xué)特性包括病毒的宿主范圍、在自然條件下的傳播和媒介體的關(guān)系、病毒的地理分布和致病機理、病毒病的病理和組織病理學(xué)的特點2、病毒抗原性質(zhì)11病毒命名以地名、人名、病毒感染引起的癥狀或病理特征、病毒粒子形態(tài)、宿拼字、字母、數(shù)字等進行命名，不是采用雙名法。如：Asfar，Tombus，Bromo，T4等病毒命名12昆蟲病毒類群早期僅根據(jù)宿主不同而分類動物病毒植物病毒昆蟲病毒昆蟲病毒類群早期僅根動物植物昆蟲13三、昆蟲的病原病毒與病毒殺蟲劑在昆蟲體內(nèi)增殖使昆蟲得病的，這些病毒叫做昆蟲的病原病毒以昆蟲作為中間介體傳給其它動物和植物，這些病毒叫做蟲媒病毒三、昆蟲的病原病毒與病毒殺蟲劑14蜱蟲新型布尼亞病毒蜱蟲新型布尼亞病毒15病毒殺蟲劑并不是所有的昆蟲病毒都可以制成殺蟲劑，要滿足的條件：有很強而又穩(wěn)定的活性便于生產(chǎn)和運輸對環(huán)境安全無害病毒殺蟲劑并不是所有的昆蟲病毒都可以制成殺蟲劑，要滿足的條件16病毒殺蟲劑可開發(fā)為殺蟲劑的病毒主要集中在：桿狀病毒科痘病毒科細小病毒科呼腸孤病毒科病毒殺蟲劑可開發(fā)為殺蟲劑的病毒主要集中在：17病毒殺蟲劑20世紀60年代棉鈴蟲對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性1962年：第一個病毒殺蟲劑——棉鈴蟲核多角體病毒殺蟲劑注冊到現(xiàn)在，我國已注冊病毒殺蟲劑15個（12個為棉鈴蟲核多角體病毒）20世紀70年代用病毒防治棉鈴蟲、斜紋夜蛾、舞毒蛾、小菜蛾、松毛蟲、菜青蟲、茶毛蟲病毒殺蟲劑20世紀60年代棉鈴蟲對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性18病毒殺蟲劑的作用特點特異性強、毒力高、穩(wěn)定性好、安全無害用后引起害蟲群體病毒疾病的流行傳播，長時間控制害蟲消長使后代相繼世代害蟲持續(xù)帶毒而感染死亡未產(chǎn)生明顯抗藥性病毒殺蟲劑的作用特點19野生型病毒殺蟲劑的缺點宿主范圍窄病蟲農(nóng)藥殺蟲速度慢病毒不能用人工培養(yǎng)基增殖野生型病毒殺蟲劑的缺點20第二節(jié)、DNA病毒殺蟲劑一、NPV殺蟲劑核型多角體病毒（Nucleopolyhedrovirus，NPV），屬桿狀病毒科，專一性感染節(jié)肢動物的DNA病毒，主要寄生在鱗翅目昆蟲中。至少有800多種，占已發(fā)現(xiàn)的昆蟲病毒一半以上第二節(jié)、DNA病毒殺蟲劑一、NPV殺蟲劑21NPV生物學(xué)特性呈桿狀，具囊膜，雙鏈環(huán)狀DNA分子，以超螺旋形式壓縮包裝在桿狀衣殼內(nèi)，大小在90kb到180kb之間。NPV生物學(xué)特性22NPV的多角體（掃描電鏡照片）NPV的多角體（掃描電鏡照片）23形態(tài)特征圖多核衣殼核型多角體病毒單核衣殼核型多角體病毒形態(tài)特征圖多核衣殼核型多角體病毒單核衣殼核24NPV病毒的復(fù)制出芽型病毒粒子（BV）和包涵體來源型病毒粒子（ODV）第一階段：包涵體在宿主中腸內(nèi)堿裂解釋放出ODV并感染宿主中腸上皮細胞，病毒在中腸細胞內(nèi)復(fù)制與增殖產(chǎn)生BV（初級感染）第二階段：增殖后的BV再感染其他組織與細胞，引起宿主系統(tǒng)性感染（次級感染）NPV病毒的復(fù)制出芽型病毒粒子（BV）和包涵體來源型病毒粒子25NPV致病機理多角體進入昆蟲中腸，在其堿性環(huán)境和堿性蛋白酶作用下，多角體溶解釋放出ODV。同時病毒粒子吸附于中腸細胞表面后，再進入引起病變的血淋巴、氣管和脂肪體，并產(chǎn)生ODV和BV。感染后期，BV的產(chǎn)生減少，主要以O(shè)DV的形式在細胞內(nèi)累積，被感染的細胞核膨大，引起昆蟲腫脹、厭食，最終細胞和細胞核裂解，血淋巴變得渾濁，導(dǎo)致昆蟲死亡。NPV致病機理多角體進入昆蟲中腸，在其堿性環(huán)境和堿性蛋白酶作26生物農(nóng)藥-第一章-病毒農(nóng)藥第1-部分-洪華珠主編課件27感染NPV的死亡昆蟲感染NPV的死亡昆蟲28病毒殺蟲劑的生產(chǎn)工藝流程圖病毒殺蟲劑的生產(chǎn)工藝流程圖29NPV殺蟲劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)注意的問題生產(chǎn)環(huán)境的消費和條件控制人工飼養(yǎng)宿主昆蟲病毒感染液的制備和感染病毒的收獲和制劑的加工病毒制劑毒力的生物測定（核心，包括活體生物測定、離體生物測定和空斑測定法）NPV殺蟲劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)注意的問題生產(chǎn)環(huán)境的消費和條件控制30NPV殺蟲劑的科學(xué)使用從傳統(tǒng)的使用化學(xué)農(nóng)藥的思維模式中走出來了解害蟲的發(fā)生規(guī)律，掌握噴灑的劑量，選擇最佳施藥時機NPV殺蟲劑的科學(xué)使用31使用病毒殺蟲劑應(yīng)注意的問題注意防治的對象施藥時要搖勻噴到害蟲喜歡取食的部位施藥的最佳時間為害蟲卵孵化盛期或低齡幼蟲期對紫外線和高溫敏感，可加入光保護劑，并在傍晚使用可根據(jù)實際情況與BT或化學(xué)農(nóng)藥混合使用不能與堿性農(nóng)藥混用使用病毒殺蟲劑應(yīng)注意的問題注意防治的對象32二、GV殺蟲劑顆粒體病毒（Granulovirus，GV），屬桿狀病毒科，感染昆蟲體內(nèi)出現(xiàn)一種顆粒很小的包涵體（蒴狀體），其含有與NPV相似的桿狀病毒粒子，但沒有多角體?；蚪M成與復(fù)制特征均與NPV相似，因此把GV和NPV同放在桿狀病毒科，顆粒體病毒屬。目前僅在鱗翅目昆蟲中發(fā)現(xiàn)有GV感染。二、GV殺蟲劑顆粒體病毒（Granulovirus，GV），33GV的生物學(xué)特征與NPV不同之處：囊膜中核衣殼的數(shù)目不同包涵體的大小和形狀不同蒴狀體基質(zhì)蛋白包埋有囊膜核衣殼的過程不同包涵體中有囊膜核衣殼的數(shù)目不同宿主的特異性強

GV的生物學(xué)特征與NPV不同之處：34GV的致病機理與NPV相似GV殺蟲劑的生產(chǎn)和應(yīng)用與NPV相似生物農(nóng)藥-第一章-病毒農(nóng)藥第1-部分-洪華珠主編課件35作業(yè)昆蟲病毒利用有何價值?我國有哪些昆蟲病毒資源?進行昆蟲病毒安全性試驗時,還應(yīng)注意什么問題?試述昆蟲病毒的生產(chǎn)原理和生產(chǎn)方法。病毒治蟲有哪些經(jīng)驗和結(jié)果?試述昆蟲病毒的研究趨勢。

作業(yè)昆蟲病毒利用有何價值?36實驗課的安排野外收集感病死亡的蟲體植物源農(nóng)藥的提取病毒源農(nóng)藥的提取土壤中蘇云金芽孢桿菌的分離實驗課的安排37第一章病毒農(nóng)藥第一章病毒農(nóng)藥38第一章病毒農(nóng)藥當前已經(jīng)開發(fā)的病毒農(nóng)藥均為殺蟲劑已發(fā)現(xiàn)的昆蟲病毒達1600多種已有20多個國家注冊了30多種病毒殺蟲劑第一章病毒農(nóng)藥39病毒農(nóng)藥的優(yōu)點：對天敵安全1不污染環(huán)境2長期控制蟲口3不易產(chǎn)生抗藥性4病毒農(nóng)藥的優(yōu)點：對天敵安全1不污染環(huán)境2長期控制蟲口3不易產(chǎn)40一、病毒的主要特征病毒是一類比細菌還小的非細胞形態(tài)的生物，是一種具有基因，能夠復(fù)制、進化的生物實體。一、病毒的主要特征41病毒與其它生物的不同之處只有一種類型的核酸，DNA或者RNA在特定的生活的宿主細胞中進行自我復(fù)制必須利用宿主細胞的核糖體合成自身蛋白質(zhì)對抗菌素或其它對微生物代謝途徑起作用的因子不敏感對宿主具有一定的指導(dǎo)性病毒與其它生物的不同之處只有一種類型的核酸，DNA或者R42病毒的復(fù)制吸附脫殼裝配釋放侵入大分子的合成病毒的復(fù)制吸附脫殼裝配侵入大分子43病毒的復(fù)制病毒的復(fù)制44二、病毒的分類與命名1、病毒的分類原則1966年成立了國際病毒命名委員會（ICNV）1973年更名為國際病毒分類委員會（ICTV）2005年第八次報告將其所承認的病毒分為3個目，73個科，11個亞科，289個屬。主要采用的分類體制為目、科、屬、種。二、病毒的分類與命名1、病毒的分類原則45病毒分類的依據(jù) 1、病毒粒子特征2、病毒抗原性質(zhì)3、病毒生物學(xué)特征病毒分類的依據(jù) 461、病毒粒子特征1.1形態(tài)特征1.2病毒生理生化和物理特征1.3病毒基因組1.4病毒蛋白1.5病毒脂類和碳水化合物的含量及特征1.6病毒基因組組成和復(fù)制特征1、病毒粒子特征1.1形態(tài)特征472、病毒抗原性質(zhì)包括病毒粒子及有關(guān)組分的血清學(xué)性質(zhì)與其抗原的關(guān)系3、病毒生物學(xué)特性包括病毒的宿主范圍、在自然條件下的傳播和媒介體的關(guān)系、病毒的地理分布和致病機理、病毒病的病理和組織病理學(xué)的特點2、病毒抗原性質(zhì)48病毒命名以地名、人名、病毒感染引起的癥狀或病理特征、病毒粒子形態(tài)、宿拼字、字母、數(shù)字等進行命名，不是采用雙名法。如：Asfar，Tombus，Bromo，T4等病毒命名49昆蟲病毒類群早期僅根據(jù)宿主不同而分類動物病毒植物病毒昆蟲病毒昆蟲病毒類群早期僅根動物植物昆蟲50三、昆蟲的病原病毒與病毒殺蟲劑在昆蟲體內(nèi)增殖使昆蟲得病的，這些病毒叫做昆蟲的病原病毒以昆蟲作為中間介體傳給其它動物和植物，這些病毒叫做蟲媒病毒三、昆蟲的病原病毒與病毒殺蟲劑51蜱蟲新型布尼亞病毒蜱蟲新型布尼亞病毒52病毒殺蟲劑并不是所有的昆蟲病毒都可以制成殺蟲劑，要滿足的條件：有很強而又穩(wěn)定的活性便于生產(chǎn)和運輸對環(huán)境安全無害病毒殺蟲劑并不是所有的昆蟲病毒都可以制成殺蟲劑，要滿足的條件53病毒殺蟲劑可開發(fā)為殺蟲劑的病毒主要集中在：桿狀病毒科痘病毒科細小病毒科呼腸孤病毒科病毒殺蟲劑可開發(fā)為殺蟲劑的病毒主要集中在：54病毒殺蟲劑20世紀60年代棉鈴蟲對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性1962年：第一個病毒殺蟲劑——棉鈴蟲核多角體病毒殺蟲劑注冊到現(xiàn)在，我國已注冊病毒殺蟲劑15個（12個為棉鈴蟲核多角體病毒）20世紀70年代用病毒防治棉鈴蟲、斜紋夜蛾、舞毒蛾、小菜蛾、松毛蟲、菜青蟲、茶毛蟲病毒殺蟲劑20世紀60年代棉鈴蟲對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生抗藥性55病毒殺蟲劑的作用特點特異性強、毒力高、穩(wěn)定性好、安全無害用后引起害蟲群體病毒疾病的流行傳播，長時間控制害蟲消長使后代相繼世代害蟲持續(xù)帶毒而感染死亡未產(chǎn)生明顯抗藥性病毒殺蟲劑的作用特點56野生型病毒殺蟲劑的缺點宿主范圍窄病蟲農(nóng)藥殺蟲速度慢病毒不能用人工培養(yǎng)基增殖野生型病毒殺蟲劑的缺點57第二節(jié)、DNA病毒殺蟲劑一、NPV殺蟲劑核型多角體病毒（Nucleopolyhedrovirus，NPV），屬桿狀病毒科，專一性感染節(jié)肢動物的DNA病毒，主要寄生在鱗翅目昆蟲中。至少有800多種，占已發(fā)現(xiàn)的昆蟲病毒一半以上第二節(jié)、DNA病毒殺蟲劑一、NPV殺蟲劑58NPV生物學(xué)特性呈桿狀，具囊膜，雙鏈環(huán)狀DNA分子，以超螺旋形式壓縮包裝在桿狀衣殼內(nèi)，大小在90kb到180kb之間。NPV生物學(xué)特性59NPV的多角體（掃描電鏡照片）NPV的多角體（掃描電鏡照片）60形態(tài)特征圖多核衣殼核型多角體病毒單核衣殼核型多角體病毒形態(tài)特征圖多核衣殼核型多角體病毒單核衣殼核61NPV病毒的復(fù)制出芽型病毒粒子（BV）和包涵體來源型病毒粒子（ODV）第一階段：包涵體在宿主中腸內(nèi)堿裂解釋放出ODV并感染宿主中腸上皮細胞，病毒在中腸細胞內(nèi)復(fù)制與增殖產(chǎn)生BV（初級感染）第二階段：增殖后的BV再感染其他組織與細胞，引起宿主系統(tǒng)性感染（次級感染）NPV病毒的復(fù)制出芽型病毒粒子（BV）和包涵體來源型病毒粒子62NPV致病機理多角體進入昆蟲中腸，在其堿性環(huán)境和堿性蛋白酶作用下，多角體溶解釋放出ODV。同時病毒粒子吸附于中腸細胞表面后，再進入引起病變的血淋巴、氣管和脂肪體，并產(chǎn)生ODV和BV。感染后期，BV的產(chǎn)生減少，主要以O(shè)DV的形式在細胞內(nèi)累積，被感染的細胞核膨大，引起昆蟲腫脹、厭食，最終細胞和細胞核裂解，血淋巴變得渾濁，導(dǎo)致昆蟲死亡。NPV致病機理多角體進入昆蟲中腸，在其堿性環(huán)境和堿性蛋白酶作63生物農(nóng)藥-第一章-病毒農(nóng)藥第1-部分-洪華珠主編課件64感染NPV的死亡昆蟲感染NPV的死亡昆蟲65病毒殺蟲劑的生產(chǎn)工藝流程圖病毒殺蟲劑的生產(chǎn)工藝流程圖66NPV殺蟲劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)注意的問題生產(chǎn)環(huán)境的消費和條件控制人工飼養(yǎng)宿主昆蟲病毒感染液的制備和感染病毒的收獲和制劑的加工病毒制劑毒力的生物測定（核心，包括活體生物測定、離體生物測定和空斑測定法）NPV殺蟲劑生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應(yīng)注意的問題生產(chǎn)環(huán)境的消費和條件控制67NPV殺蟲劑的科學(xué)使用從傳統(tǒng)的使用化學(xué)農(nóng)藥的思維模式中走出來了解害蟲的發(fā)生規(guī)律，掌握噴灑的劑量，選擇最佳施藥時機NPV殺蟲劑的科學(xué)使用68使用病毒殺蟲劑應(yīng)注意的問題注意