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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 天然源蚊香增效劑研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 生命科學(xué)
- 大類(lèi)：
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介：
- 蚊蟲(chóng)是重要的衛(wèi)生害蟲(chóng)，其體內(nèi)帶有多種致病微生物，嚴(yán)重危害人類(lèi)的生命健康。而對(duì)付蚊蟲(chóng)的常用方法是使用蚊香。但是蚊香的使用給我們帶來(lái)了環(huán)境污染，所以我們考慮在蚊香中添加增效劑。目前市場(chǎng)上市的增效劑有八氯二丙醚、增效胺和增效醚，但是它們有不同的缺陷如有誘發(fā)基因突變的可能性，故遭到淘汰。所以將植物提取物作為菊酯類(lèi)農(nóng)藥增效劑來(lái)替代八氯二丙醚及增效醚，以彌補(bǔ)八氯二丙醚退出市場(chǎng)以后的空白，很有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
- 詳細(xì)介紹：
- 天然源增效劑和殺蟲(chóng)劑的混配使用具有選擇性強(qiáng)、對(duì)人畜毒性低和昆蟲(chóng)不易產(chǎn)生抗藥性等特點(diǎn)，是新一代最具潛力的殺蟲(chóng)劑。特別是在幼兒園、病房和食品加工等場(chǎng)所，其將取代傳統(tǒng)的有毒化學(xué)產(chǎn)品，具開(kāi)發(fā)成綠色環(huán)保型蚊蟲(chóng)驅(qū)殺劑的潛力。其中植物精油是一種天然源增效劑，植物精油在植物學(xué)上稱(chēng)精油（essential oil）或香精油（ethereal oil），商業(yè)上稱(chēng)芳香油（aromatic oil），化學(xué)和醫(yī)藥學(xué)上稱(chēng)揮發(fā)油（volatile oil）。它是一類(lèi)植物源次生代謝物質(zhì)，是植物體內(nèi)分子量較小、可隨水蒸氣蒸出、具有一定揮發(fā)性的油狀液體物質(zhì)。而且許多學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)植物精油對(duì)害蟲(chóng)有廣譜作用，對(duì)某些農(nóng)藥有較高的增效活性，如黃樟油素是合成增效醚的起始物；肉豆寇醚可將對(duì)氧磷對(duì)家蠅的藥效提高10倍；檸檬、酸橙中的精油對(duì)氯氰菊酯有較好的增效作用，特別是適合倉(cāng)儲(chǔ)害蟲(chóng)和衛(wèi)生害蟲(chóng)的防治。而一些天然提取物，例如萜類(lèi)化合物可以激發(fā)植物產(chǎn)生天然的殺蟲(chóng)、防護(hù)物質(zhì)。酚中的香芹酚，萜中香茅醇（為植物精油主成分）等能阻止埃及伊蚊的卵孵化等等。 因此，將植物精油和植物天然提取物作為菊酯類(lèi)農(nóng)藥增效劑來(lái)代替八氯二丙醚或增效醚和增效胺，是非常有前景的。再加上我國(guó)含植物精油的芳香植物資源豐富，分布很廣，并且我國(guó)土農(nóng)藥經(jīng)驗(yàn)積累較豐富，因此開(kāi)展此項(xiàng)工作的研究也變得非?，F(xiàn)實(shí)。
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作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 目的：尋找到一種天然源的蚊香增效劑，以替代各類(lèi)化學(xué)合成的增效劑，該增效劑為天然提取物，在環(huán)境可以被微生物所降解，屬于對(duì)環(huán)境友好的化合物，避免對(duì)環(huán)境污染。并且為無(wú)毒化合物，對(duì)人體無(wú)毒副作用，不存在八氯二丙醚所有的安全隱患。不會(huì)使人體致畸、致癌、致突變。該增效劑為天然提取，經(jīng)濟(jì)效益高，能夠大范圍的推廣應(yīng)用。 基本思路：詳見(jiàn)附件一
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 科學(xué)性:從大量的試驗(yàn)材料中進(jìn)行篩選、通過(guò)大量的試驗(yàn)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 先進(jìn)性：目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上尚沒(méi)有天然源的蚊香增效劑。 獨(dú)特之處：采用天然材料避免了化學(xué)增效劑的“三致”隱患，實(shí)現(xiàn)高增效且無(wú)毒副作用。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 經(jīng)調(diào)查（附件二）目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的蚊香全部為化學(xué)增效劑或者無(wú)增效劑，而化學(xué)增效劑有“三致”隱患，找到一種天然源的適用于蚊香的成本低廉、高增效活性、無(wú)毒副作用的增效劑既能夠消除“三致”隱患又能夠降低蚊香中菊酯類(lèi)藥物的用量，這樣既符合消費(fèi)者對(duì)健康的要求又符合生產(chǎn)廠家對(duì)利潤(rùn)的追求。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘要：近年來(lái)有關(guān)植物對(duì)吸血蚊蟲(chóng)的驅(qū)避與毒殺作用的研究主要集中在以下3個(gè)方面：驅(qū)滅活性植物的篩選及其活性成分的鑒定與構(gòu)效關(guān)系；植物精油或提取物對(duì)蚊蟲(chóng)的驅(qū)避與毒殺作用；作用機(jī)制的探討及毒副作用的評(píng)估與植物源蚊蟲(chóng)驅(qū)滅劑實(shí)用產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。目前，驅(qū)蚊滅蚊活性測(cè)定方法的靈敏度太低，活性成分的分離技術(shù)落后，,新的具有廣泛使用價(jià)值的植物源蚊蟲(chóng)驅(qū)滅產(chǎn)品急待研制。今后的研究應(yīng)著重圍繞如下7個(gè)方面進(jìn)行:采用更先進(jìn)的篩選技術(shù)尋找高效的驅(qū)蚊滅蚊植物種類(lèi)；以化學(xué)成分種類(lèi)及其化學(xué)結(jié)構(gòu)的鑒定為基礎(chǔ)尋找高效的先導(dǎo)化合物；以先導(dǎo)化合物為模板大量人工合成高效的驅(qū)滅成分;利用生物工程技術(shù)獲取某些高效但難于人工合成的活性成分;植物源光活化毒素的尋找及其驅(qū)滅活性研究;作用機(jī)理及毒副作用的進(jìn)一步研究；具有廣泛使用價(jià)值的高效植物源蚊蟲(chóng)驅(qū)滅產(chǎn)品的研制。而不同植物的揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)昆蟲(chóng)行為有著不同的調(diào)節(jié)作用,部分對(duì)害蟲(chóng)表現(xiàn)為引誘作用,部分對(duì)害蟲(chóng)表現(xiàn)為驅(qū)避和致死作用,有的則表現(xiàn)為寄主植物與天敵昆蟲(chóng)之間的互惠引誘定位作用。本文綜述了近年國(guó)內(nèi)外有關(guān)植物揮發(fā)性物質(zhì)的研究概況及其對(duì)昆蟲(chóng)的不同作用,展望了其在未來(lái)害蟲(chóng)綜合治理中的作用。
獲獎(jiǎng)情況
- 西北農(nóng)林科技大學(xué)第五屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中本作品獲得二等獎(jiǎng)。
鑒定結(jié)果
- 情況屬實(shí)!
參考文獻(xiàn)
- 實(shí)驗(yàn)方法： 1、密閉圓筒法 2、試驗(yàn)小屋藥效測(cè)試（5.8m3小屋法） 活性測(cè)試方法： 1、藥效測(cè)定方法結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 13917.4-92、GB13917.8-92 2、室內(nèi)藥效評(píng)論結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17322.4-1998、GB/T 17322.11-1998
同類(lèi)課題研究水平概述
- 現(xiàn)今市場(chǎng)上的蚊香主要是以菊酯類(lèi)農(nóng)藥作為有效成分，菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑雖然安全、高效、可靠性強(qiáng)，但價(jià)格較貴。如果加入增效劑，不僅可以增強(qiáng)藥物的殺蟲(chóng)效果，減少藥物的用量，降低成本，而且能降低昆蟲(chóng)對(duì)藥物抵抗性能，所以加入增效劑是降低害蟲(chóng)抗藥性的手段之一。 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的增效劑種類(lèi)有： 1、八氯二丙醚 價(jià)格低廉，每噸成本僅為1.3萬(wàn)元，但是在用八氯二丙醚對(duì)小鼠進(jìn)行靜式吸人染毒，采用微量血單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)(SCGE)，發(fā)現(xiàn)八氯二丙醚吸入染毒可引起小鼠外周血細(xì)胞及肝、脾、肺細(xì)胞DNA的損傷，認(rèn)為八氯二丙醚在體內(nèi)可能具有誘發(fā)基因突變的作用。 而日本有實(shí)驗(yàn)證明，與八氯二丙醚是同類(lèi)化合物的慢性毒性試驗(yàn)結(jié)果，640mg／kg濃度下28d經(jīng)口試驗(yàn)會(huì)引起大鼠肝細(xì)胞壞死、病，確認(rèn)有致癌性問(wèn)題。因此2006年11月20日，中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部頒布《加強(qiáng)對(duì)含有八氯二丙醚農(nóng)藥產(chǎn)品的管理》，規(guī)定自2007年3月1日起，撤銷(xiāo)已經(jīng)批準(zhǔn)的所有含有八氯二丙醚的農(nóng)藥產(chǎn)品登記；自2008年1月1日起，不得銷(xiāo)售含有八氯二丙醚的農(nóng)藥產(chǎn)品。對(duì)已批準(zhǔn)登記的農(nóng)藥產(chǎn)品，如果發(fā)現(xiàn)含有八氯二丙醚成分，將根據(jù)《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》有關(guān)規(guī)定撤銷(xiāo)其農(nóng)藥登記。 2、增效胺 克服了八氯二丙醚中氯的不穩(wěn)定性，對(duì)容器的腐蝕性等諸多缺點(diǎn)。在對(duì)德國(guó)小鐮的增效實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)加增效胺后，對(duì)擊倒速度和死亡率均有明顯增加作用，并且增效胺的使用量越大，增效效果越好。但是增效胺的價(jià)格和使用效果一直存在爭(zhēng)議。 3、增效醚 增效醚是一種較好的增效劑．對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑增效顯著，性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)哺乳動(dòng)物等無(wú)害．是目前國(guó)際上一致認(rèn)為較好的增效劑之一。增效醚和溴氰菊酯混用后, 嗜人按蚊溴氰菊酯敏感品系和抗性品系增效比達(dá)到2.61 和9.84。中華按蚊溴氰菊酯敏感品系和抗性品系增效比為1.69和3.28。并且增效醚能提高溴氰菊酯對(duì)實(shí)驗(yàn)按蚊的毒效, 并隨著蚊蟲(chóng)抗性的上升其效果也增加。增效醚成本太高,每噸成本達(dá)到16萬(wàn)元，不適合大規(guī)模的進(jìn)行生產(chǎn)，因此不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 因此，將植物精油和植物天然提取物作為菊酯類(lèi)農(nóng)藥增效劑來(lái)代替八氯二丙醚或增效醚和增效胺，是非常有前景的。再加上我國(guó)含植物精油的芳香植物資源豐富，分布很廣，并且我國(guó)土農(nóng)藥經(jīng)驗(yàn)積累較豐富，因此開(kāi)展此項(xiàng)工作的研究也變得非常現(xiàn)實(shí)。
