四川农业大学院长团队在国际权威期刊(IF=12.1)发表研究成果,绿色农药新突破,毒性降低20倍!

近日，四川农业大学理学院农业智能自组装先进材料团队在国际知名学术期刊《Small》上发表了一项题为“Dual‐Responsive Diatomite Microcarriers for Biocompatible Targeted Delivery of Emamectin Benzoate Against Plutella Xylostella”的研究成果。这一成果标志着一种新型、兼具靶向递送与生物相容性的双响应硅藻土微载体的成功开发，为绿色农药制剂的研发提供了全新的解决方案。

传统农药通常存在利用率低下和高残留风险的问题，只有1%-25%的有效成分能够真正作用于目标害虫，这不仅容易造成环境污染，还可能威胁非目标生物的安全。为了应对这些挑战，研究人员利用智能自组装技术创造了一种对碱性环境（pH>9）和α-淀粉酶具有双重响应性的硅藻土微载体。实验表明，这种微载体对甲维盐具有高达17.2%（w/w）的负载效率，在模拟的小菜蛾中肠环境中，72小时内释放率可达70%，且遵循一级动力学规律。此外，通过生物防治实验发现，该微载体对小菜蛾的半数致死浓度为17.4 mg/L，而通过调控表面功能化材料，可以实现高达99%的洗脱效率，大大降低了其在如甘蓝等农产品表面的残留。更重要的是，这种微载体将甲维盐的生物毒性降低了20倍，仅为原药毒性的5%，显著减少了对非目标生物的潜在危害。

综上所述，此次研发的双响应微载体技术为田间病虫害防治提供了一种可持续发展的新方法，同时也为推动绿色农药制剂向更生态化、智能化的方向升级提供了重要的技术支持。

该研究由四川农业大学2023级研究生梁光梅和袁向阳老师共同第一作者完成，吴贺君教授和王位老师担任共同通讯作者，并得到了国家自然科学基金项目、四川省中央引导地方项目以及大学生创新创业项目的资助。