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1935年日本科学家薮田从诱发恶苗病的赤霉菌中分离得到了能促进生长的非结晶固体，并称之为赤霉酸。1938年薮田和住木又从赤霉菌培养基的过滤液中分离出了两种具有生物活性的结晶，命名为“赤霉素A”和“赤霉素B”。但由于1939年第二次世界大战的爆发，该项研究被迫停顿。直到20世纪50年代初，英、美科学家从真菌培养液中首次获得了这种物质的化学纯产品，英国科学家称之为赤霉酸(1954)，美国科学家称之为赤霉素X(1955)。后来证明赤霉酸和赤霉素X为同一物质，都是GA3。1955年日本东京大学的科学家对他们的赤霉素A进行了进一步的纯化，从中分离出了三种赤霉素，即赤霉素A1、赤霉素A2和赤霉素A3。通过比较发现赤霉素A3与赤霉酸和赤霉素X是同一物质。1957年东京大学的科学家又分离出了一种新的赤霉素A，叫赤霉素A4。此后，对赤霉素A系列(赤霉素An)就用缩写符号GAn表示。后来，很快又发现了几种新的GA，并在未受赤霉菌感染的高等植物中也发现了许多与GA有同样生理功能的物质。1959年克罗斯(B.E.Cross)等测出了GA3、GA1和GA5的化学结构。
赤霉素是植物激素中被发现种类最多的激素，达135种，但植物体内只有少数几种赤霉素（如GA1、GA3、GA4、GA7、GA5）具有生理活性，其他的赤霉素没有生物活性，都是赤霉素生物合成的中间产物或是代谢产物。赤霉素主要在胚、茎尖、根尖、生长中的种子和果实等组织中。赤霉素最显著的生理作用是促进茎的伸长，对矮化植物的调控作用非常明显；另外还可诱导植物开花，赤霉素对未经春化作用的植物和长日照植物诱导开花效果显著；打破休眠，促进种子发芽；促进雄花分化；诱导单性结实，提高坐果率；抑制成熟和器官衰老；促进块茎形成等。
1958年前，人们认为GA3在赤霉酸类中活性最高，把它作这一类的代表，以后的应用研究表明，在茎薹伸长上，总的看GA3作用最大，其次是GA4、GA7、GA1、GA5等。在促进开花、坐果上GA7作用最大，其次是GA4、GA3等。然而在促进苹果坐果及五棱突起上则是GA7和GA4最好(比如在花牛苹果上)，在促进番茄单性结实上是GA5最好，其次是GA3、GA4、GA7等。
GA3在拉长促长的方向优势明显；GA4+7在安全性及调整果型上更具特色。
结合政策优势推动植调剂发展
杭州瑞欧科技有限公司结合中国以及欧盟政策对赤霉酸市场环境做出如下剖析：2020年9月，农业农村部农药管理司为贯彻落实国务院“放管服”改革精神，根据《农药管理条例》《农药登记管理办法》，决定推进实施农药登记审批绿色通道管理措施，从而在确保产品高效安全的提前下，加快生物农药、高毒农药替代产品、特色小宗作物用药登记审批流程，促进农药高质量发展和绿色发展。可以看到的是，在此次农药登记审批绿色通道管理措施的实施中，重点鼓励了生物农药产业的发展，以加速生物技术研发，提升产品产业化率，并加快生物农药的登记和上市步伐。基于农村农业部制定《我国生物农药登记有效成分清单（2020版）》（征求意见稿）的分类体系，在生物农药“绿色通道”的申请范围方面，包括了微生物农药、植物源农药和生物化学农药，也涵盖了通过生物发酵生产的农用抗生素。由于赤霉素属于植物生长调节剂，按生物农药的分类则归类为生物化学农药，因此符合“绿色通道”产品要求，在相关农药产品的开放和登记过程中，农药监管部门不仅会加强指导服务，同时将优先安排技术审查。
尽管现有研究已在植物、真菌和细菌中发现了100多种赤霉素衍生物，但目前在中国、美国和欧盟已登记的赤霉素有效成分仅有赤霉酸A3（Gibberellic acid）和赤霉酸A4+A7（Gibberellins）这两类。需要指出的是在美国登记的赤霉素有效成分还曾包括赤霉素钾盐（CAS No.: 125-67-7），然而该有效成分当前已处于登记失效状态。除此之外，中国农业大学近年通过赤霉素为原料来构建二氢赤霉素骨架，并发现了一系列新型高活性的二氢赤霉素衍生物（CN201711365213.4），近期该新型赤霉素也已在产业化应用阶段。
作为植物生长调节剂（PGRs），赤霉素用量低且毒性小，所以在中欧美农药法规体系下均被类似的表述为“低风险农药”。在美国，赤霉素已于2019年获得再评审的临时决定，美国环保署（US EPA）评估资料亦表明了赤霉素的健康和环境风险均可接受。而通过本次再评审获得原药登记的企业有Stoller Enterprises, Inc., Fine AgroChemicals, Ltd., Repar Corp., Advanced Foliar Nutrients Systems, Plant Synergists, Inc., CH BioTech R&D Co. Ltd., Valent BioSciences, LLC和NuFarm Americas, Inc.共8家。
在欧盟，赤霉酸A3和赤霉酸A4+A7均处于再评审阶段（RMS为斯洛文尼亚，Co-RMS为斯洛伐克），其中推进赤霉酸A3再评审的工作小组包括了Valent Biosciences Corporation (Sumitomo Chemical Agro Europe), Fine Agrochemicals Ltd, Globachem NV, Nufarm SAS, L. Gobbi s.r.l.和Aifar Agrochimica Srl共6家企业，而推进赤霉酸A4+A7的工作小组中则包括Valent Biosciences Corporation, Fine Agrochemicals Ltd和Globachem NV共3家企业。整体而言，欧盟本次再评审的数据仍支持赤霉酸A3为低风险农药，但Fine Agrochemicals Ltd生产的赤霉酸A4+A7制剂Novagib®被发现对穗花狐尾藻（Myriophyllum spicatum）这种水生植物具有急性和慢性毒性（LC50 和NOEC均小于0.95 mg a.i./L）。虽然赤霉素制剂Novagib®毒性效应有一定的原因是由于产品中其他组分所造成的，但该数据最终有可能在此次再评审中导致赤霉素A4+A7不能够满足欧盟低风险农药规定。
在赤霉素制剂产品开放和登记方面，欧盟已登记产品种类相对较少，以赤霉酸A3和赤霉酸A4+A7单剂为主，仅有一种苄氨基嘌呤与赤霉酸A4+A7混配制剂，使用用途也主要局限于对苹果、梨、葡萄和观赏植物等作物的促进果实生长或调节生长方面。在美国，赤霉素制剂除单剂外，其混配有效成分还包括苄氨基嘌呤、吲哚乙酸和激动素（Kinetin）等，主要用途相比与欧盟进一步增加了制种，同时也允许桶混。而在中国，当前赤霉素属于热点开发和登记的产品，截至2021年8月30日，共有19种赤霉素原药和158种赤霉素制剂产品获得登记。相比于欧美国家，中国赤霉素制剂产品的种类和使用用途均大大增加，不仅已开发了一系列与赤霉素二元或三元混配的制剂产品，如将赤霉素混配苄氨基嘌呤、吲哚乙酸、芸苔素、噻苯隆、S-诱抗素、氯吡脲和胺鲜酯等其他植物生长调节剂；而且赤霉素制剂产品在已登记的作物方面也涵盖众多，覆盖了果树、观赏植物、蔬菜、水稻、玉米、棉花等。
赤霉酸原药核心生产企业四川龙蟒福生
四川龙蟒福生科技有限责任公司，位于四川省眉山市经济开发区，成立于2000年，投资约2.5亿元，占地150余亩，是钛化工和磷化工世界领先者四川龙蟒集团的全资生物科技子公司。
公司从成立之日起，便与美国、日本及国内专家联合研发，深度合作，组建了一支研发 “航母舰队”。公司目前拥有1个国家级研发平台“微生物发酵营养生长素国家和地方联合工程实验室”，19项发明技术专利和9项实用新型专利，于2013年入选四川省“千人计划”。在产品科研方面拥有足够的人才和绝对的技术实力。
龙蟒福生公司专利表 | ||||
编号 | 状态 | 专利性质 | 专利名称 | 专利号/专利申请号 |
1 | 已授权 | 发明专利 | 用于促进果实增大的植物生长调节组合物 | ZL02117267.6 |
2 | 已授权 | 发明专利 | 一种具有改良果实品质的植物生长调节组合物 | ZL02117268.4 |
3 | 已授权 | 发明专利 | 一种具有抗寒作用的植物生长调节组合物 | ZL02117271.4 |
4 | 已授权 | 发明专利 | 具有抗病、助长作用的农药组合物 | ZL02117269.2 |
5 | 已授权 | 发明专利 | 一种具有抗旱作用的植物生长调节组合物 | ZL02117262.5 |
6 | 已授权 | 发明专利 | 杀虫剂组合物浓缩液及其使用方法 | ZL200810203260.3 |
7 | 已授权 | 发明专利 | 脂肪酸组合物 | ZL200810034171.0 |
8 | 已授权 | 发明专利 | 一种杀菌剂组合物及其应用 | ZL201410090432.6 |
9 | 已授权 | 发明专利 | 一种具有杀菌、防治线虫作用的组合物 | ZL201410090706.1 |
10 | 已授权 | 发明专利 | 脱落酸生产废水处理工艺方法 | ZL201110095687.8 |
11 | 已授权 | 发明专利 | 一种组合物、制剂及其应用 | CN201610789526.1 |
12 | 已授权 | 发明专利 | 一种组合物、制剂及其应用 | CN201610786924.8 |
13 | 已授权 | 实用新型专利 | 一种发酵升温装置 | CN201921926295.X |
14 | 已授权 | 发明专利 | 用于生产赤霉酸的发酵培养基 | CN201810048034.6 |
15 | 已授权 | 发明专利 | 赤霉酸的制备方法 | CN201810048231.8 |
16 | 已授权 | 发明专利 | 赤霉酸的发酵方法 | CN201810048112.2 |
17 | 已授权 | 实用新型专利 | 一种发酵罐化学消泡剂自动流加装置 | 2020222527215 |
18 | 已授权 | 发明专利 | 一种全水溶性钛肥及其制备方法 | 202011182264.5 |
赤霉酸菌种及技术均引自于美国雅培，应用该类菌种及技术的产酸率极高，单位体积内原药产能高于行业平均水平。对原料的消耗、生产耗能及排污排放均处于行业前列。
公司在2017年赤霉酸原药和制剂产品正式投产后，一经登陆国内市场便引起强烈反响。在经过短短一年的推广后，通过在市场的逐步沉淀，以及各客户对我司产品的定和信赖，2018年就首次出现原药端供应紧张，目前长期处于供不应求的情况。为缓解供应短缺的现象，将优质的产品供给更多有需求的客户，故我司也在计划于2022年将赤霉酸原药产能全部开启，达到生产线设计之初的230吨/年。此举，将让我司赤霉酸原药产能占到国内50%以上，一举成为世界第一大赤霉酸原药生产企业及供应商。
我司工厂位于四川东南部眉山市，全年平均电费低于同行业竞争厂家；依托于公司稳定强大的供应系统，全年原料供应充足，从未出现断供；凭借齐全的配套设施、公司对自身的高要求和对国家环境保护号召的相应，排污排放均达到了极高的标准，虽地处食品工业园区，但从未因任何可能的问题而被政府强制关停，真正实现了全年365日不间断生产，保质保供。
龙蟒福生立足中国，着眼世界
在国内除赤霉酸原药推广外，还将不断推陈出新，结合我司其他各类优势产品（我们从2000年开始就专注于高新生物技术产品S-诱抗素原药、制剂的研发与生产。公司拥有50吨S-诱抗素原药及10吨吲哚丁酸原药生产能力），推出各类新剂型、新产品、发现新应用，产品覆盖S-诱抗素制剂、赤霉酸制剂、功能性肥料，竭诚为农业提供优质的产品与服务。除了在国内登记外，还在全球15个国家先后获得登记证与有机认证，目前海外登记及市场的推广仍在不断更新中，真正做到一家原药供全球，让有需要的客户都能用上龙蟒福生的优质产品。
发扬“拼搏创新，诚信务实，忠诚奉献”的精神，用绿色生态高效的产品践行“服务中国大农业”，实现“卓越龙蟒、全球龙蟒、百年龙蟒”的宏伟蓝图！
本文首刊于AgroPages世界农化网出版的《2021市场纵览》杂志，欢迎下载，阅读更多精彩文章。
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