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绿色杀虫剂——多杀菌素(Spinosad)的发现
 绿色杀虫剂——多杀菌素的发现


   来自台湾国立大学的招衡博士在9月27日的“2009作物科学国际论坛”上报告了他和他的团队发现多杀菌素的研究过程。他说,多杀菌素的发现其实是团队合作、勤奋工作加上一定程度的运气的一个实例。


   在过去的50年中,昆虫的防治几乎全部依靠使用合成的化学农药,并且不断引入新的和更有效的化学种类的广谱杀虫剂。经常性使用同一种杀虫剂只会加快抗性产生的速度。第二代害虫的出现成了一个日益严重的问题,因为能够控制它们的益虫在消失。随着时间过去,与广谱杀虫剂相关的环境和健康风险日益显著。因此,人们需要对使用者和环境更友好的杀虫剂。


   当时,招衡博士的团队把目标定在从发酵物中发现更加绿色的杀虫剂上,因为大量的有用分子(如青霉素)都是以前从发酵物中发现的。1984年,他们在礼来公司的实验室里首次发现了土壤放线刺糖多孢菌的发酵副产物——多杀菌素的杀虫活性。由于具有极好的选择性和环境安全性,多杀菌素赢得了1999年美国环保署总统绿色化学挑战奖(US EPAPresidential Green Chemistry Challenge Award),在进行微小的结构改造后于2008年再一次获奖。至今,多杀菌素是唯一一个两次获该绿色化学奖的杀虫剂,年销售额估计超过5亿美元。


   从发酵物中找到有用的分子与从合成手段发现有活性的分子需要不同的技术。在与发酵研究相关的研究中,会遇到许多很具挑战性的问题。其中尤为突出的是如何避免标本中除分析物以外的其他成分对分析物测定值的影响,并避免已知化合物的重复发现。招衡博士指出,除了这些技术挑战以外,人们还有个误解,认为发酵产物一定是抗生素。这种负面的感觉严重地阻碍了从发酵物中发现杀虫剂。他重点介绍了解决去重复和复杂的样品基质问题所用的逻辑,以及在发现过程中运气的一面。招衡博士说,他期望多杀菌素的发现故事能够激起听众对发酵研究总体的好奇心,尤其是重新燃起从发酵物中找到有用杀虫剂的热情。


 
发表时间:2010-7-11
 
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