叶建美 康国平 吴洪丽 孙 波 罗九玲
(1湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉 430064; 2中国农业科学院蚕业研究所,江苏镇江 2120183黄冈市农业局蚕桑办,湖北黄冈 438000)
蚕用兽药现状与展望
叶建美1康国平2吴洪丽1孙 波1罗九玲3
(1湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉 430064;2中国农业科学院蚕业研究所,江苏镇江 2120183黄冈市农业局蚕桑办,湖北黄冈 438000)
对我国蚕药生产及研究现状进行了分析,介绍了现用蚕药的生产现状、种类、适用范围和使用方法,并对新型蚕药的研究方向进行了展望。
蚕药;种类;使用方法;展望
蚕用兽药(以下简称蚕药)[1]是防治家蚕病害的物质基础,其质量的好坏与蚕桑生产的高产稳产直接相关,是养蚕生产中不可或缺的物质,在养蚕生产上起到了重要的作用。但目前蚕药市场存在诸多的问题。因此,我们从蚕药的现状、蚕药的分类、蚕药的使用方法等方面进行分析,以期为蚕桑生产的从业者提供有用的信息,指导广大蚕农正确使用蚕药,有效控制蚕病的流行与危害。
据相关文献报道,2013年全国18个主要桑蚕生产省(区、市)桑园面积82.85万hm2,饲养蚕种1 649.54万张(盒), 蚕茧产量65.03万t,全国蚕茧总产值达到261.44亿元[2],平均每张(盒)蚕种按消耗20元蚕药计算,每年蚕药消耗量约为3.31亿元。从中国兽药信息网“全国兽药产品文号数据库”[3]中查询,截止到2014年8月各企业上报中华人民共和国农业部批准的蚕药品种有30个,有14个省(区、市)59家生产企业(其中江苏省17家、山东省12家、浙江省8家、四川省6家、广西壮族自治区3家,重庆市、黑龙江省、湖南省、辽宁省各2家,广东省、湖北省、山西省、河北省、甘肃省各1家)生产蚕药。从2009年到2014年8月获批的产品批准文号数有305个(表1)。
表12009—2014年全国蚕药生产品种及生产企业文号数
序号类别品名(通用名)生产企业文号数(个)1234567891011121314消毒剂类多聚甲醛粉(蚕用)32三氯异氰脲酸粉(蚕用)29三氯异氰脲酸烟熏剂(蚕用)24复方多聚甲醛粉(蚕用)22甲醛溶液(蚕用)16含氯石灰(蚕用)15复合次氯酸钙粉(蚕用)12二氯异氰脲酸钠粉(蚕用)11二氯异氰脲酸钠多聚甲醛粉(蚕用)10次氯酸钙粉(蚕用)6聚甲醛烟熏剂(蚕用)5二氯异氰脲酸钠、百菌清粉(蚕用)1三氯异氰脲酸粉、磷酸三钠粉(蚕用)1复方三氯异氰脲酸粉(蚕用)115161718192021222324抗菌剂类盐酸诺氟沙星溶液(蚕用)24盐酸环丙沙星溶液(蚕用)13恩诺沙星溶液(蚕用)8烟酸诺氟沙星可溶性粉(蚕用)8盐酸诺氟沙星胶囊(蚕用)3氟苯尼考溶液(蚕用)2红霉素胶囊(蚕用)2硫氰酸红霉素胶囊(蚕用)2盐酸环丙沙星胶囊(蚕用)2盐酸沙拉沙星胶囊(蚕用)12526激素类蜕皮激素溶液(蚕用)19蚕用蜕皮液1
续表1
数据来源于中国兽药信息网中的“全国兽药产品文号数据库”;图1相同。
从表1还可以看出:我国现有蚕药品种齐全,按使用功能可分为消毒剂类、抗菌剂类、激素类和杀虫剂类。消毒剂类蚕药分为氯制剂与醛制剂,氯制剂生产企业生产较多的产品是三氯异氰脲酸粉(蚕用)、三氯异氰脲酸烟熏剂(蚕用)、复合次氯酸钙粉(蚕用)等,醛制剂生产企业生产较多的产品是多聚甲醛粉(蚕用)、复方多聚甲醛粉(蚕用)、甲醛溶液(蚕用);抗菌剂类蚕药生产企业生产较多的产品是盐酸诺氟沙星溶液(蚕用)、盐酸环丙沙星溶液(蚕用)、恩诺沙星溶液(蚕用)、烟酸诺氟沙星可溶性粉(蚕用)等;激素类蚕药生产企业生产较多的产品是蜕皮激素溶液(蚕用);杀虫剂类蚕药生产企业生产较多的产品是灭蚕蝇溶液、多菌灵粉(蚕用)。从图1还可以看出:蚕药生产企业较多的省份是江苏省、山东省与浙江省,分别占28.3%、20.0%、13.3%,企业获批准文号较多的省份是江苏省、浙江省与山东省,分别占总批准文号数的39.3%、18.0%、16.4%。
图1 全国蚕药企业与产品情况
2.1 含氯消毒剂
在蚕业生产中含氯消毒剂是使用最为广泛,种类和数量最多的一类消毒剂,其中又以三氯异氰脲酸和次氯酸钙粉为主要成份的蚕药用量最大。
2.1.1 三氯异氰脲酸粉(蚕用) 属外用消毒药,三氯异氰脲酸的消毒作用,主要是水解生成的次氯酸和活性氧,次氯酸不仅可以和细菌的细胞壁作用,而且因其分子小,不带电荷,易于侵入细胞内菌体蛋白酶氧化而将微生物杀死。在有效氯浓度相同的情况下,其杀菌能力是同等有效氯漂白粉等消毒液的数倍至几十倍[4]。三氯异氰脲酸粉(蚕用)主要用于蚕室、蚕具及桑叶消毒。
使用方法:加水溶解,喷雾消毒或浸渍消毒。蚕室、蚕具消毒按1∶250倍稀释,喷雾消毒时的使用量为225 mL/m2,保湿30 min;桑叶消毒按1∶1 000倍稀释,喷雾至叶面湿润,并保持湿润30 min[5]。
2.1.2 三氯异氰脲酸烟熏剂(蚕用) 属外用消毒药,三氯异氰脲酸加热后,释放出氯气,作用于病原微生物,使其蛋白质发生变性,导致病原微生物死亡,从而产生杀菌作用[5]。
使用方法:蚕期前蚕室、蚕具消毒的使用量为5 g/m3,将药装入纸袋,放置于陶瓷钵中,关闭门窗,点燃纸包,密闭烟熏5 h以上[6]。
2.1.3 复合次氯酸钙粉(蚕用) 属外用消毒药,由次氯酸钙和磷酸钠组成,次氯酸钙在水中形成次氯酸,释放出氯气,作用于病原微生物,使其蛋白质发生变性,导致病原微生物死亡,从而产生杀菌的作用。磷酸钠有助溶和协同增效的作用,可加速释放活性氯达到消毒所需浓度,并能稳定水溶液中的有效氯浓度,提高消毒效果,配制时先将次氯酸钙加少量水捣成糊状,加入目标水量,最后加入磷酸钠。
使用方法:取复合次氯酸钙粉(蚕用)100 g加水20~25 L,喷雾消毒的用量为225 mL/m2,并保持湿润30 min[7]。
2.2 醛制消毒剂
醛制消毒剂是利用其强烈的还原作用杀灭病原微生物[5],对家蚕真菌病的防治效果较好,常用于蚕体蚕座消毒和熏烟消毒,如多聚甲醛粉(蚕用)、甲醛溶液(蚕用)、聚甲醛烟熏剂(蚕用)等。
2.2.1 多聚甲醛粉(蚕用) 属外用消毒药,多聚甲醛遇热蒸发产生甲醛气体,能使微生物蛋白质变性,使病原微生物死亡,用于蚕体蚕座消毒。
使用方法:撒粉消毒,将多聚甲醛粉(蚕用)均匀地撒于蚕体蚕座上,呈薄霜状即可,在收蚁蚕后第1次给桑前及各龄起蚕各使用1次,多湿天气各龄蚕中增加1次,发现真菌病时每天使用1次;熟蚕上蔟前撒1次,可防止僵蛹的发生。1~3龄使用浓度为1.25%(小蚕用多聚甲醛粉),4~5龄使用浓度为2.50%(大蚕用多聚甲醛粉)[8]。
2.2.2 甲醛溶液(蚕用) 属外用消毒药,甲醛能使蛋白质凝固变性,使病原微生物死亡[9]。甲醛溶液(蚕用) 用于蚕室蚕具和卵面消毒,对家蚕病毒病、细菌病、真菌病、原虫病的病原体有杀灭作用,对多角体病毒的作用较弱,使用时必须与新鲜石灰混合使用以提高对多角体病毒的杀灭效果[10]。
使用方法:蚕室蚕具的消毒使用浓度为2%,喷雾消毒的使用量为180 mL/m2,25 ℃以上密闭保湿5 h以上[9]。
2.2.3 聚甲醛烟熏剂(蚕用) 属外用消毒药,聚甲醛遇热蒸发产生甲醛气体,能使微生物蛋白质变性,使病原微生物死亡,用于蚕室、蚕具消毒。
使用方法:每1 m3蚕室,取聚甲醛烟熏剂(蚕用)A袋(3.1 g)和B袋(10.8 g)混匀后,在密闭蚕室四角及中央各设1个发烟点,垫上砖块,平均放上药粉,点燃木屑发烟,关闭门窗5 h以后开窗通气[11]。
抗菌剂类蚕药主要有喹诺酮类(代表品种有盐酸诺氟沙星溶液、恩诺沙星溶液、烟酸诺氟沙星可溶性粉和盐酸环丙沙星溶液)、大环内酯类(代表品种硫氰酸红霉素)和酰胺醇类(代表品种氟苯尼考溶液)3大类10个品种。主要用于防治家蚕细菌性败血病,属于广谱性抗菌剂。
3.1 喹诺酮类抗菌药
3.1.1 盐酸诺氟沙星溶液(蚕用) 作用于细菌细胞的DNA旋转酶,干扰细菌DNA的复制、转录和修复重组,致使细菌不能正常生长繁殖而死亡。对家蚕常见的3种细菌病有较好的防治效果,并且在一定程度上能促进蚕的生长,可替代氯霉素、红霉素等抗菌药物用于家蚕细菌病防治[12]。
使用方法:喷桑叶1次使用量,每100 mg加水200 mL稀释,均匀喷洒于2 kg桑叶上,以桑叶正反面湿润为度;发现病蚕时,第1天连续喂饲药叶24 h,第2天和第3天分别喂饲药叶6 h[13]。
3.1.2 恩诺沙星溶液(蚕用) 其作用机理是作用于细菌的DNA螺旋酶,使细菌DNA不能形成超螺旋,染色体受损,从而产生杀菌作用。对革兰氏阳性菌、阴性菌等均有效。
使用方法:取2 mL有效成份含量50 mg的恩诺沙星溶液(蚕用)1支,加水125 mL混匀,喷洒于1.25 kg桑叶上;或取2 mL有效成份含量100 mg的恩诺沙星溶液(蚕用)1支,加水250 mL,喷洒于2.50 kg桑叶上,喷洒时以桑叶正反面湿润为度;发现病蚕后第1天喂饲药叶24 h,第2天和第3天分别喂饲药叶6 h[14]。
3.1.3 烟酸诺氟沙星可溶性粉(蚕用) 通过抑制细菌的DNA旋转酶,干扰细菌DNA的复制、转录和修复重组,致使细菌不能正常生长繁殖而死亡。诺氟沙星具有广谱抗菌作用,对革兰氏阳性菌、阴性菌均有较强的抗菌活性。
使用方法:临用前配制,每1 L水加烟酸诺氟沙星可溶性粉(蚕用)1 g溶解,均匀喷洒于10 kg桑叶上,在4龄第3天、5龄第1天和第3天以及上蔟前1 d,各添食1次;发现病蚕时,每隔8 h用药1次,连续用药3次,以后每天用药1次[15]。
3.1.4 盐酸环丙沙星溶液(蚕用) 作用于细菌细胞的DNA旋转酶,干扰细菌DNA的复制、转录和修复重组,致使细菌不能正常生长繁殖而死亡。对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有良好的抗菌作用。
使用方法:取盐酸环丙沙星溶液(蚕用),每2支加冷开水500 mL,均匀喷于5 kg桑叶上,以桑叶正反面湿润为度,待水分稍干喂蚕,各龄盛食期各添食1次;用于治疗时,每4支加冷开水500 mL,每天添食1次,至蚕病基本控制为止[16]。
3.2 大环内酯类抗菌药
代表品种为硫氰酸红霉素(蚕用),与细菌核糖体的50 S亚单位可逆性结合,阻断转肽作用和mRNA位移而抑制细菌蛋白质合成,产生抑菌作用。
使用方法:临用前配制,取硫氰酸红霉素(蚕用)1粒,内容物加水500 mL,搅拌溶解,喷洒于5 kg桑叶上,以桑叶正反面湿润为度,阴干后使用,4龄添食1~2次,5龄添食3~4次;病情严重时可适当增加使用次数[17]。
3.3 酰胺醇类抗菌药
代表品种为氟苯尼考溶液(蚕用),作用机理为不可逆地结合于细菌核糖体的50 S亚基受体部位,阻断肽链基转移,抑制肽链延伸,干扰蛋白质合成,从而产生抗菌作用,是广谱性抗菌剂。
使用方法:取氟苯尼考溶液(蚕用)2支,加水500 mL,搅拌均匀,喷于5 kg桑叶上,喷洒时以桑叶正反面湿润为度;发现病蚕后第1天,饲喂药叶24 h,第2天和第3天分别饲喂8 h[18]。
激素类蚕药的代表品种蜕皮激素溶液(蚕用)属激素类内服药,作用机理为β-蜕皮激素诱导家蚕蜕皮变态,给将熟蚕添食后能增加家蚕体内的蜕皮激素浓度,从而缩短家蚕从幼虫到蛹的变态过程,促进蚕老熟、吐丝化蛹。主要用于促使蚕老熟一致,上蔟整齐,调节家蚕的生长发育。
使用方法:取蜕皮激素溶液(蚕用)1支(2 mL/支)加水2 500 mL,混合均匀喷洒在15~20 kg桑叶上,供2.5万头蚕[1张(盒)种]1次食完[19]。
5.1 灭蚕蝇溶液
灭蚕蝇属杀虫类药,规格有2 mL和100 mL 2种,灭蚕蝇为昆虫神经毒剂,对蝇蛆的胆碱酯酶有不可逆的抑制作用,导致蚕蝇蛆死亡,通过控制剂量差可选择性杀灭寄生于蚕体的蝇蛆和卵。研究表明,400 倍液添食、250 倍液体喷,4 龄蚕体喷1 次、添食2 次,5 龄蚕添食3 次、体喷3 次,并适当增加用药次数,采取体喷与添食相结合的办法能明显提高对家蚕蝇蛆病的防治效果[20]。
使用方法:添食时,按1∶500倍稀释,均匀喷洒在5 kg桑叶上,稍干后喂蚕,1次吃完,5龄期约可用于2.5万头蚕[1张(盒)种];体喷时,按1∶300倍稀释,待蚕吃完桑叶时,喷于裸露的蚕体上,以湿润为度[21]。
5.2 多菌灵粉(蚕用)
多菌灵粉属苯并咪唑驱虫药,规格有1 g和60 g 2种,主要用于治疗家蚕微粒子病。作用机理为多菌灵与原虫的β-微管蛋白结合,阻止其与α-微管蛋白进行多聚化组装成微管,从而抑制原虫细胞繁殖。
使用方法:取多菌灵粉(蚕用)60 g,加水15 L溶解,喷洒,每公顷桑园用4 500 g,均匀喷施于桑树叶面,喷药后第2天至第5天采桑用叶[22]。
蚕药的靶动物为家蚕或柞蚕,由于家蚕与畜禽的生物学和饲养方式有极为明显的不同,以及家蚕为非食用动物的性质等,决定了蚕药在药效学、药理学、药代动力学、残留和临床评价等方面与畜禽用兽药,既有相同的一面,又有明显的差异[23]。多年来的情况表明,蚕药新品开发数量与人药兽药相比远远不及,这反映了蚕桑业务主管部门和科研教育部门,未把新蚕药的研发放在重要议事日程[24]。而农业部兽药评审中心又将蚕药归口为兽药管理,按照新兽药的评审标准进行审评,所以蚕药研究机构要按照新兽药的评审标准进行每一项目的试验,研究成本很高,难度也很大,政府部门对新蚕药研发的投入又很少,导致大部分省级蚕业研究机构和兽药生产企业停止了新蚕药的研究工作。
近年来,也有一些研究机构对新型的氯制剂进行了广泛的研究,如山东农业大学林学院研制的新型消毒剂XD-A,以漂粉精为主剂,添加月苄三甲氯铵等辅剂,以合适的比例复配研制成的一种新型蚕用环境消毒剂[25];安徽省农业科学院蚕桑研究所利用稳定二氧化氯和其他辅剂, 研制出一种含有稳定性二氧化氯的新型蚕用消毒剂,简称“蚕用84 消毒剂”[26]。但这些产品只局限在发发文章而已,没有获得农业部的正式审批,还不能投入生产与销售。
中国农业科学院蚕业研究所与湖北省农业科学院经济作物研究所正在致力于蚕用消毒剂与蚕用抗菌药的研究。中国农业科学院蚕业研究所近期研究推出了三氯异氰脲酸粉、磷酸三钠粉(蚕用)(商品名:亚迪欣)[3,27]、二氯异氰脲酸钠、百菌清粉(蚕用)(商品名:亚迪蚕保)[3,28-29]、盐酸沙拉沙星胶囊(蚕用)(商品名:亚迪蚕丰)[3,30-31]等新蚕药,已获得国家新兽药证书,并在表面活性剂的应用上开展了研究;湖北省农业科学院经济作物研究所正在进行“复方恩诺沙星粉”[32]与“二溴海因消毒剂”的研究。
7.1 蚕药生产方面
由于蚕药的专业性较强,全国专业生产蚕药的企业较少,大部分企业既生产蚕药,又生产其他兽药,大部分非专业生产企业对蚕药的专业知识了解不多,产品售后服务跟不上,有的企业看到生产上某个产品销售情况较好就盲目生产销售,致使产品质量没有保证,建议蚕药由专业企业进行生产销售。
7.2 新型蚕药研究方面
目前生产上使用的蚕药基本上是以老产品为主,大多是2005年地方标准升国家标准时保留的品种,后来申报获新兽药批文的产品很少,因此,蚕药品种单一,环保、高效、安全的新蚕药很少,究其原因是科研部门对新蚕药的研发不够重视,研发成本很高,具有新蚕药研发能力的企业更少。再加上蚕药的市场相对较小,效益较低,企业缺乏资金投入和开发新产品的动力。建议国家茧丝绸部门加大对新蚕药研发的投入,对获国家新兽药证书的蚕药新品种进行补助。
7.3 蚕室蚕具消毒剂方面
作为一种蚕用消毒剂,必须具备高效、低毒和无污染,在保证消毒效果的前提下降低消毒液的腐蚀性依然是十分重要的任务,化学工业的发展已为新型养蚕消毒剂的开发提供了良好的物质基础[23],利用新型化工原料通过合理配方探究消毒效果增效及消除配方对家蚕的副作用与低腐蚀性等副作用将是蚕用消毒剂研发的有效途径。因此,今后一段时期进行不同化学物质的合理配伍是现代消毒剂研究开发的重要手段之一。
7.4 蚕体蚕座消毒剂方面
一些蚕室蚕具消毒剂虽然可以兼用于蚕体蚕座消毒,但这种兼用往往会存在一些不利于防病或消毒效果不佳的问题。因此,可利用植物的挥发性物质具有抑制真菌分生孢子发芽的作用而开发蚕体蚕座消毒剂,通过筛选对家蚕病原真菌分生孢子具有发芽抑制或杀灭作用的植物或环保型挥发性物质,通过合理配伍来提高消毒效果。
7.5 抗菌剂方面
正常家蚕的中肠环境足以抑制病原细菌的入侵,但是在细菌通过家蚕体壁伤口进入血液或家蚕体质下降而发生2次感染的情况下,抗菌剂可以发挥阻滞中肠细菌继续侵入体腔或抗菌剂进入体腔抑制病原微生物增殖[3]。因此,选用合适的抗菌药物与合理的化学药物配伍以延长抗菌剂在蚕体腔内的滞留时间是今后一段时间抗菌剂新蚕药的研究方向。
7.6 杀虫剂方面
随着野外昆虫微孢子虫对家蚕的交叉感染影响日益严重,使用“多菌灵粉(蚕用)”对桑叶消毒防治家蚕微粒子病使用已将近20年了[33],需要对家蚕微粒子病治疗药物进行更新换代,随着化学药物研究的不断进步,通过医药和兽药上广泛使用的更多高效、广谱、使用安全的抗真菌、抗寄生虫化学药物的不断筛选,从中有望获得能防治家蚕微粒子病的新药物,以满足蚕桑生产的需要。
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2014-09-02;
:2014-10-15
叶建美(1964—),男, 湖南华容,本科,副研究员。 Tel:027-87374527,E-mail:yjm669@163.com
S884.1+3
B
1007-0982(2014)04-0011-06