长川霉素(Ascomycin)是一种由上海市农药研究所于1999年创制的大环内酯类农用抗生素杀菌剂,CAS号为104987-12-4。该化合物通过微生物发酵法生产,是从中国广西梧州地区的土壤中分离而得的生黑孢链霉菌广西变种(Streptomyces melauosporofacies var. guauxicus spri 520)的次生代谢产物。作为我国自主知识产权的生物农药,长川霉素具有结构复杂、抗菌活性强、易降解和环境友好等特性。
基本性质
长川霉素分子式为C43H69NO12,分子量为792.01,属于大环内酯类化合物。其分子结构包含15,19-环氧基和3H-吡啶并[2,1-c][1,4]氧杂氮杂环三十三烷-1,7,20,21(4H,23H)-四酮等特征官能团。分子结构中存在多个手性中心,这使得长川霉素具有复杂的立体化学特征[1]。

生物活性与作用机理
1. 抗真菌活性
长川霉素作为大环内酯类农用抗生素,对多种真菌病害表现出良好的防治效果。对黄瓜、番茄、草莓等作物的灰霉病有显著防效,对多种作物的白粉病病害有效,对玉米小斑病表现出高效防治能力,对菌核病等病害有良好防治效果[2]。
2. 作用机理
长川霉素的杀菌作用主要通过以下机制实现。1)抑制真菌细胞膜合成:长川霉素可能干扰真菌细胞膜中麦角甾醇等关键成分的合成,破坏细胞膜结构完整性;2)抑制菌丝生长:通过作用于真菌细胞壁或细胞骨架相关蛋白,抑制菌丝的延伸和发育;3)抑制孢子萌发:对病原真菌孢子的萌发具有显著抑制作用[3]。
3. 内吸传导特性
长川霉素具有独特的内吸传导特性。长川霉素可通过根系吸收并在植物体内部分传导,无叶片内吸传导,在叶片上施用后不能有效向植物其他部位传导。这一特性决定了长川霉素在使用方式上的特殊要求,通常需要通过土壤灌根或种子处理等方式施用,以充分发挥其内吸防治效果[4]。
参考文献
[1]芦志成,张鹏飞,李慧超,关爱莹,刘长令.中国农药创制概述与展望[J].农药学学报,2019,21(5):551-579.
[2]陶黎明,顾学斌,倪长春,王磊,徐文平,沈寅初.长川霉素的研究[J].农药,2002,41(12):11-13.
[3]顾学斌,王磊.新颖生物杀菌剂——长川霉素[J].世界农药,2007,29(6):51-51.
[4]夏蕾,邹晓威,王娜,姜兆远,李莉,郑岩.植物内生放线菌生物防治农业病害的研究进展[J].绿色科技,2017,19(23):116-118.