生物所研发防治棉花黄萎病新型纳米农药

近日,中国农业科学院生物技术研究所微生物智能设计与合成创新团队与中国农业大学植物保护学院沈杰实验室等单位合作,研发了一种用于棉花黄萎病防治的新型纳米农药,并解析了其增效机理。研究结果发表在《International Journal of Biological Macromolecules》(《国际生物大分子杂志》)上。

棉花(Gossypium hirsutum)的生产在国民经济中占有重要地位,而棉花黄萎病是当今限制棉花生产的最主要病害,一般会导致减产10%~30%,病害严重的地块减产可达80%以上,甚至绝收,被称为“棉花癌症”。甲基硫菌灵(TM)是一种广谱、低毒杀菌剂,但由于施药次数多,残效期短,活性成分易降解等缺点,限制了其对棉花黄萎病的防治效果。

本研究采用以纳米级星状聚合阳离子(SPc)为基础的纳米递送体系开发了一种TM纳米杀菌剂,使农药粒径从834 nm减小至86 nm,室内生测和田间试验结果显示纳米制剂可以显著提高TM的毒力和持效期,有效抑制大丽轮枝菌的生长,降低棉株病情指数并提高棉花产量,为顽固性土传病害的杀菌剂研发供了一种新策略,有利于促进我国农药减量与农业可持续发展。

图注:自组装纳米农药助力棉花黄萎病防治示意图

生物所苏晓峰研究员、中国农业大学闫硕副教授为论文共同第一作者,通讯作者为生物所程红梅研究员、中国农业大学沈杰教授和闫硕副教授。项目合作单位还包括中国农业科学院西部研究中心、新疆农业科学院、河北省农林科学院、北京化工大学等单位。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院基本科研业务费专项院级统筹工作任务和科技创新工程的资助。

论文链接如下:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.124354