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農藥快訊:2019年第17期
  文章:30篇

我國農藥創新研究回顧及思考

作者:宋寶安, 吳劍, 李向陽 更新時間:2019-09-24 點擊量:1048

摘要:我國農藥工業經過近70年的發展,已成為世界上最大的原藥生產國。農藥的創新研究經歷了仿制、仿創結合及自主創新幾個階段。經過近20年的發展,我國的農藥創新在平臺建設,體系建設,理論創新,方法創新以及品種創新均取得了顯著的進步,已經成為具有新農藥自主創新能力的國家。本文簡要回顧了我國農藥創新研究的歷史,并簡要總結了農藥創新的現狀和分析現階段農藥創新存在的問題,并在此基礎上對我國農藥的創新發展提出了幾點思考。

 

經過近70年的發展,目前我國已經成為世界上最大的原藥生產國。農藥產量和出口量已占據世界農藥市場的主導地位。我國的農藥工業是在仿制國外品種的基礎上發展壯大起來的,農藥的創新研究經歷了仿制、仿創結合及自主創新幾個階段。在國家相關部門的支持下,我國的新農藥創制事業得到了前所未有的發展,取得了極大的突破,特別是近10年來,我國農藥創制研究者在新農藥的基礎研究方面開展了大量的研究工作,在農藥靶標的發現、作用機制的研究、新農藥先導發現平臺等方面取得了重大的研究進展,創新了一些農藥先導化合物的發現理論、方法和平臺,一批具有潛在開發價值的活性新先導及候選藥物。從2015年起,農業部在全國全面推進實施農藥使用量零增長行動方案,關鍵是落實“三改進三推進三減少一提高”,大力推進農藥減量控害,積極探索出產業高效、產品安全、資源節約、環境友好的現代農業發展之路。新《農藥管理條例(修訂草案)》發布,統一農藥生產管理、嚴查市場、嚴管使用!體現了創新、綠色、服務、數字、安全、從嚴六大新精神,安全科學用藥,《農藥管理條例》實施使農藥登記更嚴格、使用更安全。產品結構更趨合理,提升了農藥清潔化水平。創制出一批高效、安全、環境友好型新品種、新制劑,在農業病蟲草害防控中發揮積極作用。現在我國新農藥創制體系不斷完善,創新能力和競爭力不斷提高,引導農藥工業以企業為主體的技術創新格局正在形成,技術創新活動由國家行為轉向企業行為的基礎正在確定,我國已成為世界上具有新農藥創制能力的國家。

 

1  我國農藥創新研究簡要歷史回顧

我國現代農藥創新研究的起步整體晚于歐美國家。在20世紀40~50年代,僅有少數學者開展農藥相關的研究工作。如:1949年,黃耀曾、黃瑞綸等在有機汞類殺菌劑方面開展大量的研究工作,并將其作為種子消毒劑使用。新中國成立以后,北京農業大學、南開大學相繼開設了農藥專業,并先后不斷地培養了大批農藥專業研究生,為農藥行業輸送一批批高級專門人才,為農藥創新研究工作奠定了基礎。20世紀50~60年代中后期,我國農藥學者胡秉方、陳萬義、陳茹玉、邱桂芳、楊華錚、楊石先、陳天池、李正名、李毓桂等在有機磷農藥的研究方面作了大量研究工作,并在國內主流的期刊上發表了許多關于有機磷農藥研究的學術論文在這期間,我國也先后產業化了一批有機氯、有機磷以及氨基甲酸酯類農藥。我國農藥事業的科研、高等教育和研發產業化方面的工作,為后來的從仿制到仿創結合直至創制為主打下良好的基礎,形成了良好的開端。

 

隨著有機汞、有機氯、有機磷、氨基甲酸酯等農藥的負面效應凸顯,國家先后逐漸對部分農藥品種進行了“減產和禁用”。于此同時,為了尋找高效低毒的品種,經過我國科學家的不斷努力和扎實的工作,發現了諸如乙基大蒜素、井岡霉素等品種,20世紀70年初,沈陽化工研究院張少銘先生等人研究和產業化多菌靈,并在小麥赤霉病中發揮了重大作用。這期間,國內先后仿制了稻瘟凈、異稻瘟凈、克瘟散等有機磷品種,研發了如托布津、甲基硫菌靈、硫菌靈、甲霜靈等高效內吸性殺菌劑,一系列三唑類殺菌劑如三唑醇、三唑酮、烯唑醇、丙環唑等也陸續產業化,并應用到我國農業生產中。

 

改革開放以來,我國的專利法歷經了多次修改,給我國農藥工作者帶來巨大挑戰的同時,也帶來了前所未有的歷史機遇,促成了我國農藥的創新進一步與國際接軌,加速了我國由以仿為主,仿創并舉向自主創新的新時期的到來。

 

20世紀90年代中后期(“九五”計劃期間),在國家相關部門的大力支持下,先后建成了北、南兩個農藥創制(工程)中心,形成了沈陽化工研究院和南開大學為主的北方中心和以及以江蘇、湖南、浙江、上海院所為主的南方中心;共形成了六個農藥創制基地,并支持了一些其他有研發能力的高等學校、科研院所以及40余家企業建立農藥創新研究中心、重點實驗室、中間試驗車間或產業化示范企業。隨后的“十五”、 “十一五”以及“十二五”期間,國家都將農藥創制、科技攻關和“十一五”及“十二五”科技支撐項目列為重要課題,加之國家“863”、“973”以及國家自然科學基金項目的持續和大力支持,使我國農藥新品種的研發和關鍵技術開發工作呈現出扎扎實實又欣欣向榮的局面,提出了一批創新品種、關鍵技術以及新農藥的創制研究理論。經過近二十年的努力,由科技攻關和技術支撐項目取得臨時登記證的創制品種已有50余個。創制新品種和技術創新,特別是關鍵技術的突破,極大地提高了我國農藥工業的整體水平。使我國成為新農藥具有自主創新能力的國家。

 

2  我國新農藥創制研發體系建設概況

近二十年來,我國加大了新農藥創制的投入,建立了一批國家級、省部級的農藥科技創新平臺,并在國家各種創新體系的支持下,初步形成了新農藥自主創新的研發體系和創制方法,并在此基礎上創制了一批具有自主知識產權的創制品種。

 

2.1  我國新農藥研發平臺建設概況

2.1.1  國家級農藥科技創新平臺

2.1.1.1  國家南方農藥創制中心

該中心建立于1995年,并于2001年1月經國家科技部驗收通過進入運行狀態,包括浙江、上海、江蘇、湖南四個基地,中心的主要任務是基于我國綠色農藥研究的重大需求去尋找新先導結構和作用靶標這一關鍵科學問題出發,構建基于生物學知識、計算機技術及現代化學合成技術的農藥發現的創新研究體系。在此基礎上,開展低用量、超高效、環境生態友好新農藥的發現和研究工作,為突破我國自主創新農藥研究開發的瓶頸提供理論與技術上的指導,為我國環境生態及工農業可持續發展奠定綠色農藥的理論及技術基礎。

 

2.1.1.2  農藥國家工程研究中心

該中心經國家計委批準依托南開大學于1996年開始建設,建設單位是南開大學元素有機化學研究所。農藥國家工程研究中心的主要任務和目標是開展新農藥創制,開展新農藥開發研究,開展新農藥工程化研究,完成科研成果向生產力的轉化。

 

2.1.1.3  新農藥創制與開發國家重點實驗室

新農藥創制與開發國家重點實驗室依托于沈陽化工研究院,實驗室是可以促進我國的農藥創制研究從分子設計開始就牢牢掌握對環境友好的指標,自始至終考慮對新結構化合物的安全評價和環境評價,提倡超高效性農藥,有效改善對環境的影響。尋求具有新功能、新作用機制的新活性物,克服原來的不足,增進與環境的相容性。同時注意植物調控物質的研究,研究如何控制有害生物體的生長、發育和繁殖,提高生物選擇性。把技術創新作為關鍵環節,及時掌握國際前沿動態,力爭使我國成為能發明具有自主知識產權新農藥的國家。

 

2.1.1.4  國家農藥創制工程技術研究中心

國家農藥創制工程技術研究中心是2005年12月經國家科技部批準,依托湖南化工研究院組建國家農藥創制研究,主要從事新農藥創制、農藥原藥及中間體工程化、農藥產品化學、農藥殘留化學、生態毒理、環境行為、農藥生物學、化工分析檢測、儀器儀表計量檢定等領域的研究與開發及技術服務。

 

2.1.1.5  國家生物農藥工程技術研究中心

該中心依托湖北省農業科學院,于2011年1月7日由國家科技部批準的生物農藥工程技術研究單位,實驗室主要開展生物農藥關鍵性及共性技術的研究,在相關技術成果集成基礎上開展生物農藥的工程化與產業化開發研究。最終建成我國乃至國際上生物農藥研發、生產、應用研究的技術平臺和相關研發人才的培養基地,為我國生物農藥產業的可持續發展提供重要的技術支撐。

 

2.1.1.6  綠色農藥與農業生物工程國家重點實驗室培育基地

該實驗室依托于貴州大學綠色農藥與農業生物工程重點實驗室(精細化工研究開發中心),實驗室主要圍繞解決制約我國糧食安全、農作物有害生物防控及農產品質量安全的重大問題,以西部生物資源為導向,開展綠色農藥創制和分子靶標發現、有害生物持續控制技術、農藥分析與環境效應和綠色合成技術研究。

 

2.1.2  省部級農藥科技創新平臺

除了上述國家級新農藥創制平臺之外,我國也相繼成立了一批省部級新農藥創制實驗室。

 

2.1.2.1  由中國農業科學院植物?;ぱ芯克橢泄┮蕩笱Ю硌г毫獻榻ǖ吶┮擋顆┮┗Ъ壩τ眉際踔氐憧攀笛槭?。

 

2.1.2.2  依托于華南農業大學的天然農藥與化學生物學教育部重點實驗室

主要從事植物源農藥、植物?;ぜ?、農藥殘留和環境毒理、有害生物抗性機制與抗性治理、農藥劑型加工與應用、農藥生物技術和新農藥設計與合成等方面的研究工作。

 

2.1.2.3  依托于貴州大學綠色農藥與農業生物工程教育部重點實驗室

主要從事綠色農藥設計、合成及靶標發現與作用機制研究、綠色農藥及功能分子的合成方法學研究、農藥分析與環境效應、農作物重大病蟲害持續控制研究工作。

 

2.1.2.4  依托華中師范大學的農藥與化學生物學教育部重點實驗室

主要從事綠色農藥的分子設計與合成、新農藥創制中的有機合成方法學研究、農藥殘留分析與環境化學、與農藥藥理相關的分子生物學等方面的研究工作。

 

2.1.2.5  依托中國農業大學的植物生長調節劑教育部工程研究中心

其是在中國農業大學作物化學控制研究中心基礎上,整合校內外力量建設起來的,是目前植物生長物質領域唯一的部級工程研究中心。

 

2.2  我國新農藥創制體系發展情況

“七·五”(1985—1989年)以來開始,我國就有自主農藥品種的問世,但我國真正的新農藥創制要從“九·五”開始,特別是南北兩個農藥創制中心的建設,標志著我國農藥創制研究的正式起步;“十·五”期間,主要進行新農藥創制研究與產業化關鍵技術開發;“十一·五”期間主題是:農藥創制工程;“十二·五”期間,在前期工作的基礎上,國家“十二·五”科技支撐計劃,綠色生態農藥的研發與產業化,主要對前面發現的候選藥物進行產業化開發?!笆の濉逼詡?,在農藥肥料“雙減”的大背景下,國家先后相繼支持了一批重點研發計劃項目,并陸續啟動,目的是為了發現和產業化一批高效低風險的農藥小分子,并在農業生產中進行推廣使用。例如:貴州大學牽頭國家重點研發計劃項目——《高效低風險小分子農藥和制劑研發與示范》,擬圍繞解決我國主要作物病蟲草害防治藥劑品種與劑型老化、抗藥性加劇以及替代傳統農藥的小分子農藥、新劑型缺乏等實際問題,以我國重要的蔬菜病毒病害、抗性看麥娘雜草、水稻飛虱等有害生物為研究對象,開展高效低風險小分子農藥研發與示范。

此外,近二十年來,上百個各類國家自然科學基金(NSFC)、863計劃以及973計劃等項目也對我國新農藥的創制提供了大力的資金支持。其中,在國家自然科學基金重點項目主要包括:農藥化學基礎研究;生物合理設計綠色農藥的分子基礎研究(南開大學);丙酯草醚的代謝、作用機理、構效關系與環境行為研究(中科院上海有機所);農藥抗性機制及反抗性農藥分子設計(華中師大);重大病毒病導向的綠色農藥化學研究(貴州大學);生態農藥的分子設計與作用機制(貴州大學);生態農藥創制的化學生物學基?。ɑ惺Υ螅?。973重大基礎研究計劃主要包括:綠色農藥的分子設計及先導靶標的發現(2003—2008年)(華東理工大學);分子靶標導向的綠色化學農藥創新研究(2010—2014年)(華東理工大學)。國家公益性行業(農業)科研專項:農作物主要病蟲害新藥劑、新劑型研究與應用技術集成(2012—2016年)(貴州大學)。

 

在這些項目和資助體系的資助下,我國在新農藥的基礎理論研究和新農藥創制方法等的研究方面取得了初步的進展,形成了初步的科技創新基礎理論體系和方法,完成了人才積累、知識積累、階段成果的積累和創新體系的建設,我國的農藥創制工作已進入瓶頸突破期。

 

3  農藥科技創新成果初步顯現

長期以來,我國學者在新農藥創制理論模型方面的研究相對薄弱,沒有足夠的發言權,很少有中國學者的工作作為主流的模型為國際學術界所承認。我國科學家圍繞農作物重大病蟲革害,以作物健康為中心,綠色發展和農藥減量為前提,開展了綠色新農藥的創制。在殺菌抗病毒方面,開展以超高效、調控和免疫為特征的分子靶標導向的新型殺菌抗病毒藥劑的創新研究。針對水稻、蔬菜和煙草等主要農作物上的病害,建立了基于分子靶標的篩選模型,開展了殺菌抗病毒作用靶標及反應機理研究,發展了基于靶標發現先導化合物的新思路。近幾年來,我們在殺菌抗病毒新靶標和先導發現理論和方法等方面取得顯著的成績,提出了多個原創性的模型和方法,產生了顯著的國際影響。例如,貴州大學針對南方水稻黑條矮縮病毒,建立了基于PEG介導的南方水稻黑條矮縮病毒篩選模型,可以快速有效地篩選抗該病毒的藥劑;中國科學院天然產物化學重點實驗室郝小江課題組和南開大學范志金教授提出和建立了基于TMV-GFP的抗植物病毒藥物篩選模型,可快速直觀地判斷抗植物病毒藥物是否作用于煙草花葉病毒外殼蛋白;沈陽化工研究院劉長令教授提出了獨特的基于“中間體衍生化方法”的農藥先導發現和創新,并在國際權威雜志《Chemical  Reviews》撰寫了文章“Application of the Intermediate Derivatization Approach in Agrochemical Discovery”,詳細地介紹了該方法的實質與應用,產生了較廣泛影響;此外,華東理工大學提出了基于分子三維形狀及藥效團特征的相似性比較,進行骨架越遷尋找新活性母核,并在此基礎上發現了多個活性母體,對于提高虛擬篩選的命中率以及骨架躍遷的效率具有重要的意義。

 

基于基礎理論和方法,依托各類創新平臺和項目,創新能力顯現,并先后取得了一批創新性成果和產品。我國的新化合物合成能力已達到3萬個/年,篩選能力達到6萬個/年。在殺菌抗病毒劑創制方面,創制出毒氟磷、丁香菌酯、氰烯菌酯、噻唑鋅、丁吡嗎啉、氟唑活化酯、甲噻誘胺、甲磺酰菌唑、苯噻菌酯、氯苯醚酰胺、氟苯醚酰胺、二氯噁菌唑、氟芐噁唑砜、香草縮醛病醚等多個具有自主知識產權的綠色新農藥,具有很好的防治效果,對我國綠色農藥的創新研究具有極大的推動作用;在殺蟲劑和殺線蟲劑創制方面,我國戰略目標轉向高活性、易降解、低殘留及對非靶標生物和環境友好的藥劑研究,并在新理論、新技術和產品創制上取得了系列進展,創制出哌蟲啶、環氧蟲啶、戊吡蟲胍、環氧啉、叔蟲肟脲、硫氟肟醚、氯溴蟲腈、丁烯氟蟲腈、氯氟氰蟲酰胺、氯蟲酰胺和噁線乙醚等新型農藥;在除草劑方面,建立了基于活性小分子與作用靶標相互作用研究的農藥生物合理設計體系,形成了具有自身特色的新農藥創制體系,構建了雜草對除草劑的抗性機制及反抗性農藥分子設計模型,創制出環吡氟草酮、喹草酮和甲基喹草酮等新品種;在有害生物抗藥性方面,植物病害化學防治的科技水平得到快速提高,藥劑的作用靶標、病原菌和雜草抗藥性分子機制取得明顯進展;同時,在重要害蟲雜草抗藥性的基礎理論、抗藥性監測與治理研究等方面取得了長足進展。

 

我國農藥創新研究水平進一步提高,主要體現在新功能蛋白的發現和新的可藥性靶標的驗證。如揭示了毒氟磷抗TMV的作用機制為激活HrBP1,其潛在作用靶標可能是SRBSDVP9-1;研究了寧南霉素抑制TMV CP復制的靶標;發現了XoFabV是抗水稻白葉枯病藥物的潛在靶標;研究了氨基寡糖和嘧肽霉素對水稻的免疫誘抗機制、植物激活蛋白PeaT1的誘導活性機制、殺菌劑丁吡嗎啉的作用機制、植物誘導抗病激活劑甲噻誘胺、氟唑活化酯和大黃素甲醚的作用機理。相繼發現了一些殺蟲劑的潛在靶標,如果蠅的毒蕈堿樣乙酰膽堿受體mAChR的確認;亞洲玉米螟幾丁質酶OfChtI的晶體結構及其與寡糖底物的復合物的三維結構解析。

 

我國農藥產業化研究和田間應用技術進展顯著,如貴州大學等通過無溶劑催化合成,建成了年產200噸原粉生產裝置,總收率達80%,純度98%,實現了我國第一個仿生合成的植物免疫激活抗病毒新農藥毒氟磷的節能減排和清潔化生產。貴州大學針對近年來我國南方水稻黑條矮縮病危害情況,提出了基于植株免疫防病與切斷媒介昆蟲傳毒相結合的“控蟲治病”策略,以毒氟磷為核心,構建了藥物種子處理、藥物健身栽培和大田蟲病藥物協調使用的全程免疫防控的技術,并在全國進行了大面積推廣應用。創新性地研發了以毒氟磷防治作物病毒病及吡蚜酮防治媒介昆蟲為核心的應用技術,創新提出了抗病毒藥物與媒介昆蟲防治藥物聯用的全程免疫控害新策略,成功構建了以毒氟磷免疫激活防病、毒氟磷與吡蚜酮種子處理、秧田重點?;ず頭洲療諦饔玫某商卓睪π錄際?,通過試驗示范和應用推廣,解決了農作物病毒病防控重大難題,防治效果大于70%,畝增產大于100 kg,減少農藥用量20%以上,增收節支效果突出,提升了我國水稻病毒病及其媒介昆蟲全程免疫防控技術水平,該研究成果獲2014年國家科技進步二等獎。此外,沈陽中化農藥化工研發有限公司創制開發的殺螨劑乙唑螨腈、湖北省農業科學院創制開發的大黃素甲醚、江蘇省農藥研究所股份有限公司創制的氰烯菌酯、浙江新農化工股份有限公司創制開發的噻唑鋅等新農藥在產業化生產和田間應用上均取得了顯著效果。

 

4  我國新農藥創新過程中存在問題分析

毋庸置疑,在我國新農藥創制投入不足的情況下,當前我國在農藥創新從新化合物的設計與合成、化合物的生物活性篩選以及作用機制的研究等方面開展工作,形成的農藥科技創新基礎理論體系和新農藥發現平臺等方面取得成就是巨大的。然而,在發展過程中,或多或少也存在如下一些問題。

 

4.1  我國農藥企業在新農藥的創制方面能力極弱

我國擁有2 000余家農藥企業,但真正計入到新農藥創制的企業寥寥可數,只有極少數的企業參與到新農藥的創制中來,大多數企業靜不下心或不愿投入更多的經費搞新農藥的創制研究,而是一味的爭搶專利,但由于技術的滯后性使我國農藥企業并沒有競爭優勢。

 

4.2  我國原始創新的結構偏少

目前發現的大多結構均是基于國外已有品種的化學結構,許多品種都是經過“me too”的途徑獲得,真正屬于原始創新的結構為數不多,這就在創制過程中帶來能否獲得知識產權的風險;此外,“me too”得到的結構即使在某些方面比先導結構具有優勢,但使用者往往因為“先入為主”,使得這些產品在市場上的競爭力量薄弱。

 

4.3  創制產品的登記工作不積極

創制品種能夠獲得登記也是新農藥創制研究者期望達到的最終目標,當前盡管已有多個產品具有產業化前景,但由于登記實驗費用以及企業對將來市場的“憂慮”,導致與科研院所合作的企業登記工作開展不積極,企業往往不愿投入更多資金開展登記工作,導致許多臨時轉正式登記工作沒有及時跟上,目前,許多獲得過臨時登記的產品現在早已經處于無效狀態。

 

4.4  創制產品的應用技術開發跟不上

從當前我國新農藥創制方面取得的成果看來,一些科研院所只注重實驗室創制,在此基礎上雖然發表了許多優秀的論文,為新農藥的創制奠定了基礎,也有些科研成果進行產業轉化,但存在不注重后期應用技術開發的現象,特別是不太注重后期推廣示范應用,這可能是我國自主產品市場占有率極低的原因之一,當然也是我國一些具有自主知識產權的品種在獲得臨時登記后未進行進一步的“轉正登記”的原因之一。

 

5  對我國農藥創新的幾點思考

5.1  我國的新農藥創制要從傳統的仿制體系走向自主創新與協同創新體系

當前,我國許多具有自主知識產權的品種走的依然是傳統的仿制路線,這些產品或多或少存在技術來源將受制、與同類產品相互價格競爭激烈、利潤低廉,處于價值鏈的低端等特點,要提高自主產品的競爭力,我們必須從傳統的仿制體系走向自主創新與協同創新體系,要鼓勵企業、高校、科研院所、管理部門、協會等進行協同創新,實現農藥自主產品的跨越。

 

5.2  加快農藥行業整合,促進企業規?;?、集約化運營,同時引導和促進我國小型企業轉型,在相關部門的引導下,形成從創制開始一直到田間使用的體系

當前,我國現在擁有2000余家農藥企業,在產品上存在“同質低效,惡性競爭”的現象,一些品種(如:吡蟲啉、阿維菌素等)扎堆出現,也會帶來嚴重的環境問題,這種現狀的存在其實不利于企業的生存,也很難產生具有國際競爭力的大企業。因此,出臺一些可行的政策,同時加大綠色新農藥研發投入、鼓勵產品創新、改善產品結構,從現有的2 000余家從中產生100家國內有影響的企業、10~20家具有國際競爭力企業。剩下的小企業:做應用技術、植保服務商,轉型為植保服務機構,形成獨有的新農藥創制研究體系。

 

5.3  在綠色新農藥的創制技術層面上,要基于靶標導向、天然產物導向、中間體衍生化的農藥創新策略

如前所述,我國當前創制登記的許多品種均是通過“me too”得到的,多數為現有產品的結構類似物,在結構上并沒有全新的產品出現,盡管也取得自主知識產權,但與“me too”前的產品相比,缺乏競爭力。因此,我國的新農藥要在原始結構上要有所創新、在作用機制上要有別于現有品種、在效果上更高效,更具有選擇性,就必須基于靶標為導向、天然產物為導向以及中間體衍生化的農藥創新策略,只有如此,才能夠有望獲得原始創新的結構。

 

5.4  要加大對生物活性篩選平臺的建設力度,包括生物活性篩選方法、以及篩選范圍,同時大力提倡平臺共享

在新農藥的創制中,生物活性評價是十分重要、不可缺少的一個環節,如果活性評價方法不合理、活性平臺不完善,往往導致很多化合物“漏篩”。例如:某個化合物可能沒有殺菌活性,但其可能具有很好的殺蟲活性或者除草活性,現有的殺蟲劑品種“氟苯蟲酰胺”就是在測定二甲酰胺類化合物的除草活性過程中發現了其先導結構具有一定的殺蟲活性,并在其先導結構的基礎上經過優化得到的,并形成了一個當今十分有影響力、作用機制不同于以往農藥品種的殺蟲劑品種,隨后便有了相同作用機制的“氯蟲苯甲酰胺”等大品種。因此,一個完整和廣泛的活性評價平臺和方法十分重要。當前國內也有如沈陽化工研究院、浙江化工研究院和一些高校的生物活性測試平臺,但由于農作物病蟲害多種多樣,“漏篩”的現象在所難免,因此建議大力建設生物活性篩選平臺,并在相關部門的協調下,實現平臺共享,提高發現新產品的幾率。

 

5.5  新農藥創制要“靜心靜氣”,要從“靜心靜氣”中實現新農藥創制過程中質的突破

現在的社會是一個充滿競爭的社會,人心惶惶,在這樣的社會環境下難免受當下“浮躁之風”的影響,這樣創制出的品種往往會經不起市場的考驗,其實新農藥創制過程是一個積累的過程,這個過程中不可“急躁”,一定要“靜心靜氣”,要從“靜心靜氣”中實現新農藥創制過程中質的突破。當前我國的新農藥創制正在經歷一個積累的過程,如“973”項目所倡導的“基于靶標”的新農藥創制的觀點,從基礎研究出發,慢慢積累,必將有一個質的飛躍。

 

5.6  新農藥創制需要更多的農藥企業參與進來

幾十年來,我國進行新農藥創制的單位主要是以高校和一些科研單位為主,有一些結構較新的化合物申請專利,但沒有企業參與進來進行進一步的研究開發。其實這些從事新農藥創制的科研單位是一個“孤單的隊伍”,如果與企業參與進來,這些活性化合物或許已經產業化并大力推廣。近幾年來,一些科研單位(如:沈陽化工研究院、浙江化工研究院等)改制成為企業,并逐漸推出些候選藥物進行開發,這或許是我國新農藥創制的另一個較好的開端。但盡管如此,當前的力量還很薄弱。筆者發現,當前國內銷售額前十的農藥企業,沒有一家進入到自主創新品種的開發過程中來,大多數企業還是在“啃”國外巨頭公司專利權到期后剩下的“骨頭”,盡管一些產品“還有味道”,但參與“啃”的企業多了,競爭大了,變成惡性競爭,整個市場就會亂。我們的農藥產品要出新,必須有更多的農藥企業參與進來,培養真正屬于自己的品種和品牌。

 

5.7  在新農藥的創制上除了需要政府的投入、也需要政府的引導

毋庸置疑,近幾十年來,在我國新農藥的創制方面,主要經濟支助還是來源于政府,政府對新農藥的創制事業付出了極大的努力。相關的部門可出臺一些政策,引導科研單位、特別是企業朝著不斷創新的方向努力,將科研院所以及企業的力量集中起來,朝著一個方向前進,才有希望實現較大的突破。

 

5.8  積極推進以市場為導向、產品為核心的應用技術開發和引導,集全社會之力,加大對一些有前途的品種的推廣力度,形成影響力和競爭力的品牌

目前,我國具有自主知識產權的品種也有數十個,但是由于種種原因,最終獲得正式登記的產品并不多,一些獲得正式登記的產品市場占有率也有限。因此,應積極以市場為導向,促進這些獲得正式登記產品的應用技術開發和推廣,同時出臺一些政策,“激活”一些高效、低毒、處于過了“臨時登記有效期”為“轉正”的品種(或鼓勵科研和企業積極開發和登記現有專利中的高活性、全新結構化合物)進行開發推廣,激勵企業積極探索營銷手段,或充分利用一些企業十分成熟的營銷渠道,使其逐漸形成影響力和競爭力的品牌。

 

總之,經過近幾十年的發展,在國家相關部分的支持下,我國的新農藥創制事業得到了前所未有的發展。在新的形勢下,針對我國農藥行業在產品結構、食品安全信任?;?、高效替代品的缺乏、創制產品的市場占有率等方面面臨尷尬局面的情況,我國的農藥創新研究要走從傳統仿制體系走向自主創新與協同發展、加大開發推廣省工省力的高效農藥及施用技術、以“生態為根、農藝為本、化學防控為輔助”為現代植保理念的化學農藥減量工程等創新路徑,要推動包括分子設計、作用機制、工業化生產、安全性評價等綠色農藥技術研發與應用。特別是推動國外專利過期高效低風險品種國產化進程;加快免疫透抗和性誘劑及調節劑產業化及應用技術研發,推動生態調控;研發高功效農藥和航空新型制劑,加強藥種肥一體化進程,提高農藥利用率和精準化率及省力化,從而實現新形勢下的我國農藥創新發展。


來源:宋寶安, 吳劍, 李向陽. 農藥科學與管理. 2019, 40(2): 1-10

作者單位介紹:貴州大學綠色農藥與農業生物工程國家重點實驗室培育基地/教育部重點實驗室,貴州大學精細化工研究開發中心

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