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納米農(nóng)藥研究獲新進展

2025-01-06 09:46:56   

近日,華南農(nóng)業(yè)大學植物保護學院/綠色農(nóng)藥全國重點實驗室教授張志祥/博士后張佩文團隊在國家重點研發(fā)計劃、廣東省重點研發(fā)計劃等項目資助下,在納米農(nóng)藥研究中取得新進展。相關(guān)成果發(fā)表于《化學工程雜志》(Chemical Engineering Journal)。

論文共同第一作者、華南農(nóng)業(yè)大學植物保護學院碩士生杜澎銳表示,該研究基于草地貪夜蛾和中華蜜蜂腸道pH和消化酶活性差異,構(gòu)建了一種生物基聚合物納米顆粒(IDC@ZOC NPs),實現(xiàn)茚蟲威(IDC)在草地貪夜蛾幼蟲腸道選擇性釋放,顯著提高了IDC對草地貪夜蛾的殺蟲活性,在蜜蜂腸道不釋放或少釋放,提高了對蜜蜂的安全性。

IDC@ZOC納米顆粒的平均粒徑為170.9nm,具有pH/蛋白酶的雙重響應特性。草地貪夜蛾取食玉米,并具有自殘?zhí)匦?,腸道中胰蛋白酶/糜蛋白酶活性較高,在草地貪夜蛾腸道中,堿性條件下納米顆??臻g網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)膨脹,胰蛋白酶/糜蛋白酶進入網(wǎng)絡(luò)間隙,通過酶解作用,納米顆粒解體并釋放IDC,從而表現(xiàn)出良好殺蟲活性;蜜蜂取食蜂蜜和糖,腸道中胰蛋白酶/糜蛋白酶含量較少,活性低,在蜜蜂的酸性腸道環(huán)境中,納米顆??s小并聚集,胰蛋白酶/糜蛋白酶較難進入納米顆粒網(wǎng)絡(luò)間隙,納米顆粒不被酶催化解體,IDC被納米顆?;\鎖,釋放量少,從而降低了對蜜蜂的毒性。

IDC@ZOC NPs對草地貪夜蛾幼蟲的毒力為IDC WP的1.9倍,損害了幼蟲中腸,影響了幼蟲生長發(fā)育及氧化應激酶活性,幼蟲腸道中IDC代謝物含量顯著增加;對中華蜜蜂工蜂的毒性降低了3.09倍,顯著減少了對蜜蜂生長和發(fā)育的影響。

該研究構(gòu)建了一種在草地貪夜蛾和蜜蜂間選擇性遞送釋藥的納米農(nóng)藥系統(tǒng),為有害生物綜合防治提供了一種農(nóng)藥創(chuàng)制新思路。

來源:科學網(wǎng)
編輯:張靜
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