微生物是人类和动植物病害的主要病原菌。但是病原微生物也受其他微生物的拮抗抑制或毒害，应用微生物间的拮抗关系，防治农作物的病害，达到以菌治菌的目的。微生物也可引起昆虫的病害，利用昆虫的病原微生物防治害虫。达到以菌防虫治虫、以菌防病治病。
利用微生物防治植物病虫害，可以避免或减轻化学农药对人畜和害虫天敌的毒害，而且也不易产生抗药性，并可以解决或缓和由于大量施用化学农药而造成的环境污染。
一、农用抗生素
应用微生物的拮抗作用防治植物病害的研究，早在 1934 年魏德林（ Weidling ）就首先发现绿色木霉能杀死多种引起植物病害的真菌。
农用抗生素除要求对某种植物病原菌有特异性的抑制作用外，还要求能够吸入植物体内，吸人后仍具有抗菌活性，并对植物细胞无毒性，不产生药害，植物能正常代谢生长。
（一）、农用抗生素的特性
1 、内吸和运转
抗生素经浸种、沾根或喷洒在植物茎杯、叶面、花果等表面上，被吸收进入植物组织，在植物体内运转，并保持其对病菌的抗菌作用，这种特性总称为内吸性的。具有内吸性的抗生素称为内吸性抗生素。井岗霉素、灰黄霉素、放线菌酮、内疗素等都属于这一类。
抗生素在植物体内的吸收和运转的强度和速度决定于能否进人筛管或导管系统。如放线菌酮或灰黄霉素吸入后，由筛管或导管输送到植株的各部分而产生全身的抗菌作用。
2 、稳定性和有效期
农用抗生素应具有较高度的稳定性，即有较高的抗热、光、酸、碱以及酶解能力，不致很快失活无效。
稳定性较强的抗生素在植物体内的存活期较长。可以用抗生素在植物体内降解的半衰期（即损失一半效价所需的时间）来估计实际有效期。
抗生素的有效期关系到施药时间和次数，有效期长，在作物病害发生的一段时期内都能起到防治效果，如井岗霉素防治水稻纹枯病的有效期达 25~30 天，是一种比较理想的农用抗生素。
3 、药害问题
选用抗生素抑制病原菌的有效浓度比使植物发生药害的浓度要低很多倍，使其在寄主体内对组织细胞无毒害，但仍能发挥抗菌作用。产生药害的浓度如果比抑制病原菌有效浓度高 3 倍以上（如有效浓度为 30mg/L ，药害浓度为 100mg/L ），使用这种抗生素才比较安全。
抗生素对植物的药害常表现为叶片失绿，叶尖干枯，叶面出现坏死斑点、落时、根系发育受阻、植物生长缓慢甚至畸形等。
4 、对人、畜的安全性和残毒问题
农用抗生素应对人畜和各种水生生物安全无毒。一般要求在常用浓度 20 倍以上对人畜无毒害， 200 倍以上对鱼、虾、贝、蚧等也无毒害为标准。常用农用抗生素应是无毒或低毒的。
大多数抗生素较易被其他微生物分解而失去活性，不致在环境中累积，因此它们的残留毒性不大，属于无公害农药之列。
（二）、农用抗生素在植病防治中的应用
我国目前试验推广的农用抗生素多数是链霉菌属（ Streptomyces ）中的一些放线菌产物，农用抗生素的主要种类、应用范围、使用浓度和药理特性见表 13-1 。
应用抗生素防治作物病害主要有两种方式。一种是用抗生素防治种子、果实、苗木、块茎和块根等，防止植物在生长期间或贮藏期间发病，一般可采用浸种、浸根、浸苗和喷洒等方法。另一种应用方式是在作物生长期中，通过测报，及时喷洒抗生素以防止病的发展和蔓延。
农用抗生素的应用还不只局限在对植物病害的直接防治上，有的抗生素能杀死害虫，起间接的防治作用。杀螨素（大环内脂类）对一些螨类的成虫和卵有杀害活性，对苹果红蜘蛛特别有效。抗生素对不同植物也表现有选择性，对有些杂草是毁灭性的，例如茴香霉素是一种选择性除草剂，在低浓度下（如 12.5mg/ L ）对稗草幼根的生长有选择抑制作用。
（三）、农用抗生菌的直接应用
在植物病害的生物防治中也可直接应用抗生菌的培养物。因为，① 生产工艺简便。② 有些确有防效，又无药害，但还未知它们的主要有效成分的抗生菌可及早直接应用。③ 抗生菌在应用环境中还可能较长时间的生长、繁殖，持续地起防治作用。这对于防治土生病害有独特的优点。例如用玉米叶子粉培养伏革菌（ Corticium sp. ）混合在根腐病严重的甜莱土壤中，可有效地防治终极腐霉（ Pythium ultinum ）引起的甜菜根癌病。我国多年研究的 “ 5406 ”和“ 878 ”制成饼土制剂，对减轻棉花植株枯萎病和炭疽病的发病率有良好的防治效果。当接种“ 5406 ”后，“ 5406 ”放线菌在根际旺盛繁殖，成为占优势的种类。
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