烟草在线专稿
4、烟草杀虫剂的研究进展及分类
 杀虫剂（insecticides）是指用于防治害虫的药剂，国外对虫害的化学防治进行了大量的研究[27-29]。早在11世纪初叶我国就有使用硫黄杀虫的记载。19世纪中叶以前，其他国家也有采用砒霜、鱼藤等防治害虫的记载。19世纪中叶以后，砷酸铅、石硫合剂、矿物油乳剂、除虫菊、鱼藤、硫酸烟碱等无机、矿物性或植物性杀虫剂开始商品化。1940年滴滴涕作为杀虫剂开始生产，杀虫剂从此进入有机合成的时代。此后20多年间，杀虫剂新品种陆续出现，并广泛应用于农业、林业、卫生防疫等方面。20世纪70年代以来，高效、低毒、低残留杀虫剂的开发取得巨大成功，具有特殊生理活性的化合物，如昆虫保幼激素、蜕皮激素、性信息素等类似物研究十分活跃，一些品种已商品化[30，31]。许多新品种正在开发研究之中。杀虫剂品种很多，按来源可分4大类、作用方式可分5大类[1]。
4.1 按来源分类
4.1.1 有机杀虫剂
4.1.1.1 植物源杀虫剂
植物源杀虫剂是以野生或栽培植物为原料经加工而制成的杀虫剂。植物产生的次生代谢产物已超过400000种（Swain，1977），Grange和Ahmed（1988）曾报道约有2400种植物具有控制有害生物的活性。国内外科研人员对杀虫植物中高活性物质进行了大量研究[32-39]。植物源杀虫剂在烟草害虫防治上的研究多见于烟蚜、烟青虫、斜纹夜蛾和烟草甲等，而对其他烟草害虫的研究报道较少。已有的报道多侧重于防治效果和防治方法[40-48]，对植物源杀虫剂的作用机理研究甚少。烟草生产上可利用的植物源农药品种和类型不多，尤其是植物源杀菌剂和除草剂。
因而，在药物的研究开发上应加强对植物源农药的作用机理研究与活性成分结构分析，尽快开发出低毒、低残留、药物稳定、防效显著的复合型植物源农药，同时进一步完善植物源农药的剂型加工工艺与使用技术。植物源农药优势在于调节作物的生长发育，防治病虫害，又没有化学农药的诸多副作用，在自然环境下易分解，残留量低，是天然的混配复剂，对害虫有拒食、忌避、抑制生长发育、控制种群等作用，因此从植物中探寻新的活性先导物或新的作用靶标，通过类推合成或生物合理设计进行新农药的开发已成为当前农药化学和农药毒理学研究的热点。我国植物资源丰富，发展植物源农药的条件得天独厚。随着生物、信息、分离鉴定和仪器分析等技术的发展，我国植物源农药的研究将会不断取得新的突破。
4.1.1.2微生物源杀虫剂
微生物源杀虫剂是指有细菌、真菌、病毒等昆虫病源微生物及其代谢产物制成的杀虫剂，包括农用抗生素和活体微生物农药。防治对象不易产生抗药性，不伤害天敌，繁殖快，能利用农副产品甚至工业废水广泛生产，因此微生物防治和杀虫剂倍受国内外专家学者关注[49-54]。苏云金杆菌目前是世界上产量最大的微生物杀虫剂，广泛用于防治农、林、贮藏害虫和医学昆虫，我国在苏云金杆菌研究中发现的新菌种有：杀螟杆菌、松毛虫杆菌、玉米螟杆菌、“T216”、“141”和“77-21”等[55]，苏云金杆菌在烟叶仓库对烟草粉螟老熟幼虫一月后防治效果达70%以上[56]。阿维菌素是由链霉菌发酵产生的一组结构相近的16员大环内酯抗生素，此类农药已应用到烟青虫的防治实践中[57]。微生物农药在贮存过程中和田间使用后易受环境条件的影响，作用速度较慢，防效不稳定，且微生物农药保护剂或增效剂的多数报道都是实验室研究结果，离实际应用还有一段距离[53]，因此保护剂和增效剂的研究、筛选环境相容性好的天然产物作为微生物农药乃至生物农药的助剂是今后应加强的工作。根据现代农药研究开发趋势和社会对农药的要求来看，作为公认的“无公害农药”的微生物农药在21世纪将有更广阔的发展前景。
4.1.1.3人工合成农药
有机杀虫剂又可分为天然和人工合成两类。天然有机杀虫剂是直接利用天然有机物制成的杀虫剂，如机油乳剂、松脂合剂等。人工合成的有机杀虫剂按其化学成分又可分为：
①有机氯杀虫剂（organochlorines insecticides）是含有多个氯原子的有机化合物。如滴滴涕、六六六、硫丹等。
②有机磷杀虫剂（organophosphorus insecticides）是有机磷酸酯类化合物。如敌敌畏、氧乐果等。
③氨基甲酸脂杀虫剂（carbamate insecticides）是其活性母体为氨基甲酸酯的有机合成杀虫剂。如克百威、抗蚜威等。
④拟除虫菊酯杀虫剂（pyrethroid insecticides）是结构或生物活性类似于天然除虫菊酯的仿生杀虫剂。如溴氰菊酯、氯氰菊酯等。
⑤沙蚕毒素类杀虫剂（nereistoxin insecticides）是生物活性与作用机制类似于天然沙蚕毒素的有机合成杀虫剂。如杀虫双等。
4.1.2无机杀虫剂
无机杀虫剂是指有效成分为无机化合物的杀虫剂。如砷酸铅、砷酸钙、白砒等。无机农药因毒性太高、安全性差、仿效欠佳或用量较大等原因而逐渐被禁用。农业部2002年5月24日发布的第199号公告规定，国家明令禁止使用汞制剂、砷、铅类等无机农药。
4.2按作用方式分类
4.2.1胃毒剂（stomach insecticides）
昆虫把药剂吞食后而引起的中毒作用。药剂被蚕食到达中肠后，被中肠细胞层所吸收，然后通过肠壁进入血腔，并通过血液流动很快传至全身，引起中毒。如砷酸铅、砷酸钙等，只能用于防治咀嚼式口器的害虫。
4.2.2触杀剂（contact insecticides）
触杀剂经昆虫体壁进入其体内致死其中毒的杀虫剂，药剂可以从昆虫的表皮、气孔或附肢等部位进入虫体内。目前大多数品种是以这种作用方式为主兼有胃毒作用的。适用于防治各种口器的害虫。
4.2.3内吸剂（systemic insecticides）
内吸剂是通过植物的根、茎、叶或种子等被吸收进入植物体内并在其中疏导的杀虫剂。这类杀虫剂在害虫取食植物组织或刺吸植物汁液时即进入其体内而引起病毒。如氧乐果、吡虫啉等。一般对刺吸式口器的害虫防治效果较好。
4.2.4薰蒸剂（fumigating insecticides）
熏蒸剂是以气态形式经呼吸系统进入昆虫体内而产生杀虫作用的杀虫剂。如磷化氢（发生剂是磷化铝、磷化镁等）、溴甲烷等。除土壤熏蒸等特殊情况外，薰蒸剂需在密闭条件下使用。
4.2.5特异性杀虫剂（insecticides with special mode of action）
这类杀虫剂不是直接杀死害虫，而是通过干扰或破坏其正常的生理活动和行为，或影响其后代的繁衍而控制害虫的。按生理作用可分5类：
①引诱剂（attractants）是指能将一定范围内的昆虫诱集到药剂所在处的药剂。这种药剂本身对害虫多无毒或毒性很低，但可结合其他措施将害虫集中消灭。如性引诱剂、食物引诱剂等。
②驱避剂（repellents）是指能使昆虫忌避而远离的药剂，如避蚊油等。
③拒食剂（antifeedants）这种药剂被害虫取食后，能影响其正常食欲或使其拒绝取食，致使去饥饿而死。如拒食胺等。
④不育剂（sterilants）是指能破坏害虫的生殖功能使其不能正常繁衍后代的药剂。如绝育磷、除虫脲等。
⑤昆虫生长调节剂（insect growth regulators）这类药剂通过干扰昆虫的蜕皮、变态、滞育等正常生长发育而使其死亡。包括保幼激素、抗保幼激素、蜕皮激素等，我国在烟草上有甲氧保幼素（蒙五一五）。
4.3按杀虫剂的毒性分类
杀虫剂的毒性是指对人、畜等高等动物的毒害作用。毒性大小以大白鼠口服急性致死中量LD50表示[58]，单位为mg（药剂）/Kg（体重）。杀虫剂口服LD50值越小，毒性越大；LD50值越大，则越安全。根据LD50值的大小，可将杀虫剂分成一下种类：
①特毒杀虫剂又称极毒杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值小于或等于1mg/kg。
②高毒杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值在1-50mg/kg之间。
③中等毒性杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值在50-500mg/kg之间。
④低毒杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值在500-5000mg/kg之间。
⑤微毒杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值在5000-10000mg/kg之间。
⑥实际无毒杀虫剂，大白鼠口服急性LD50值大于10000mg/kg。
相关链接：烟草害虫防治对策及研究进展（上）
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