近日,,我校綠色農(nóng)藥全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室徐漢虹/賈金亮團(tuán)隊在納米導(dǎo)向農(nóng)藥創(chuàng)制方面取得重要進(jìn)展,相關(guān)研究結(jié)果在農(nóng)林科學(xué)領(lǐng)域Top期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry最新一期(2024, 72: 26664-26676)上以主封面文章發(fā)表,論文題目為“GABA-Decorated Nanocarrier for Smart Delivery of Fludioxonil for Targeted Control of Banana Wilt Disease”。
香蕉枯萎病是威脅世界香蕉產(chǎn)業(yè)的一種毀滅性土傳病害,也是我國香蕉產(chǎn)區(qū)發(fā)生最嚴(yán)重,、防治最難的病害,其防治一直是世界性難題,被稱為“香蕉癌癥”,。其病原尖孢鐮刀菌古巴專化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)侵染香蕉根部,,通過寄主木質(zhì)部導(dǎo)管向球莖和假莖蔓延,,阻礙維管組織功能,導(dǎo)致植株枯萎死亡,。
利用γ-氨基丁酸(GABA)可自動向植物受脅迫部位積累的原理,,該團(tuán)隊設(shè)計了一種可向農(nóng)作物病害為害部位進(jìn)行定向積累的氨基酸納米載藥系統(tǒng)(PSI-GABA),通過自組裝制備出咯菌腈(Flu)納米導(dǎo)向農(nóng)藥(Flu@PSI-GABA),。Flu@PSI-GABA納米導(dǎo)向農(nóng)藥顯著提高了非內(nèi)吸性咯菌腈在香蕉植株韌皮部的傳導(dǎo)效率,,揭示了納米咯菌腈對香蕉枯萎病的活性增效、韌皮部傳導(dǎo)途徑與分布規(guī)律,。盆栽結(jié)果顯示,,通過香蕉葉部施藥的納米咯菌腈經(jīng)韌皮部自上而下傳導(dǎo),定向積累到香蕉根部發(fā)病的球莖部位,,其預(yù)防和治療效果分別為69.6%和71.8%,,遠(yuǎn)優(yōu)于市售咯菌腈可濕性粉劑的7.3%和3.6%。該研究成果從根本上解決了體外高活性殺菌劑在香蕉體內(nèi)脫靶的難題,,也為高效防控植物維管組織病蟲害的納米導(dǎo)向藥劑和精準(zhǔn)防控技術(shù)開發(fā)提供全新策略和手段,,在隱蔽性病蟲害的精準(zhǔn)防控上具有廣闊的應(yīng)用前景。
我校材料與能源學(xué)院2021級碩士研究生何亮亨為該論文第一作者,,徐漢虹教授和賈金亮副教授為論文的共同通訊作者,,我校伍欣宙副教授、朱麗高級實(shí)驗(yàn)師,、中國農(nóng)科院植保所吳瀚翔副研究員參與相關(guān)研究,。本研究得到了廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計劃(2023B0202080001)、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究(2023A1515010609)和綠色農(nóng)藥全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究課題(GPLSCAU202407)的資助,。
相關(guān)論文鏈接:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c07549
文圖/材料與能源學(xué)院