Acaricides ialah kelas racun perosak yang digunakan secara meluas dalam pertanian, industri dan industri lain.Ia digunakan terutamanya untuk mengawal hama pertanian, atau kutu pada ternakan atau haiwan peliharaan.Setiap tahun dunia mengalami kerugian besar akibat perosak hama.Menurut Pertubuhan Makanan dan Pertanian Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, 80 peratus daripada ternakan lembu dunia dijangkiti kutu, yang menyebabkan dunia kerugian dianggarkan $7.3 bilion setahun.Di Amerika Selatan, tumbuhan kacang soya yang dirosakkan oleh hama labah-labah Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) kehilangan kira-kira 18.28% dalam hasil bijirin.Di China, hampir 40 juta ekar sitrus juga diserang oleh Panonychus citri (McGregor).Oleh itu, permintaan pasaran global untuk acaricides meningkat dari tahun ke tahun.Lapan produk teratas dalam pasaran acaricide pada 2018 ialah: spirodiclofen, spiromethicone, diafenthiuron, bifenazate, pyridaben, and propargite , hexythiazox, dan fenpyroximate, jumlah jualannya ialah AS$572 juta, menyumbang 69.1% daripada pasaran acaricide, dan saiz dijangka mencecah AS$2 bilion menjelang 2025. Saiz pasaran acaricides berkemungkinan lebih besar apabila tanah pertanian global berkurangan, populasi meningkat, permintaan untuk produk semula jadi meningkat, dan permintaan untuk amalan pertanian mampan meningkat.
Analisis pasaran acaricide global menunjukkan bahawa hama labah-labah merah, sitrus Panclaw dan Panonychus urmi adalah spesies hama perosak yang paling penting dari segi ekonomi, menyumbang lebih daripada 80% daripada pasaran.Hama lain yang berkaitan ialah hama labah-labah pseudo (terutamanya hama labah-labah pendek), hama karat dan hama hempedu dan lalat kuda.Sayur-sayuran dan buah-buahan, termasuk sitrus, anggur, kacang soya, kapas, dan jagung, adalah tanaman utama yang menggunakan acaricides.
Walau bagaimanapun, disebabkan kitaran hayat yang pendek, partenogenesis, alat metabolik yang unik dan kebolehsuaian persekitaran yang kuat bagi hama herbivor seperti hama labah-labah dan hama panclaw, rintangan mereka terhadap acaricides telah berkembang dengan pesat.Hama menyumbang 3 daripada 12 arthropoda tahan yang dilaporkan.Dalam aplikasi global acaricides, acaricides kimia konvensional seperti organofosfat, karbamat, organoklorin, dan piretroid masih menduduki kedudukan dominan.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, walaupun acaricides berkecekapan tinggi seperti bifenazate dan acetafenac telah keluar, masalah homogenisasi acaricides masih serius.Dengan penggunaan jangka panjang dan tidak saintifik acaricides ini, kebanyakan hama herbivor telah membangunkan tahap rintangan yang berbeza terhadap acaricides kimia di pasaran, dan kesannya telah menurun dengan ketara.Sebaliknya, dengan peningkatan perhatian terhadap isu alam sekitar dan peningkatan beransur-ansur dalam bidang pertanian organik, permintaan untuk produk semula jadi untuk melindungi tanaman di pasaran global telah meningkat dengan ketara.Oleh itu, pembangunan selamat, cekap, mesra alam, kurang berbahaya kepada musuh semula jadi dan Acaricides biologi selamat dan baru yang tidak mudah untuk membangunkan rintangan akan berlaku.
Berdasarkan ini, adalah keperluan mendesak bagi pembangunan industri dan perindustrian untuk menggunakan sepenuhnya kelebihan sumber biologi China untuk menggalakkan penyelidikan dan pembangunan serta penggunaan acaricides biologi.
1. Latar belakang penyelidikan alkaloid veratrotrol
Hellebore, juga dikenali sebagai bawang gunung, hellebore hitam, adalah bahan ubatan saka.Sebagai tumbuhan insektisida asli di China, orang sering mencungkil rizomnya semasa tempoh tumbuh-tumbuhan dan menggorengnya menjadi rebusan ringan untuk mencuci kambing biri-biri, kambing, lembu dan ternakan lain, dan untuk menangani ulat lalat dan parasit lain.Kemudian penyelidik mendapati bahawa hellebore juga mempunyai kesan kawalan yang baik terhadap perosak lain.Sebagai contoh, ekstrak etil asetat rizom Veratrum mempunyai aktiviti insektisida yang baik pada larva instar kedua dan ketiga Plutella xylostella, manakala ekstrak alkaloid Veratrol mempunyai kesan maut tertentu pada larva instar dewasa dan keempat lipas Jerman.Pada masa yang sama, penyelidik juga mendapati bahawa ekstrak berbeza rizom Veratrum mempunyai aktiviti acaricidal yang baik, antaranya ekstrak etanol>ekstrak kloroform>ekstrak n-butanol.
Walau bagaimanapun, bagaimana untuk mengekstrak bahan aktif adalah masalah yang sukar.Penyelidik Cina biasanya menggunakan pengekstrakan ultrasonik kloroform beralkali ammonia, pengekstrakan air, pengekstrakan perkolasi etanol, dan pengekstrakan CO2 superkritikal untuk mendapatkan bahan aktif daripada rizom veratrum.Antaranya, kaedah pengekstrakan ultrasonik kloroform beralkali ammonia menggunakan sejumlah besar kloroform pelarut toksik walaupun kadar pengekstrakan agak tinggi;kaedah pengekstrakan air mempunyai banyak masa pengekstrakan, penggunaan air yang besar, dan kadar pengekstrakan yang rendah;kadar adalah rendah.Kaedah pengekstrakan CO2 superkritikal untuk mengekstrak alkaloid veratroline bukan sahaja mempunyai kadar pengekstrakan yang tinggi, bahan aktif tidak dimusnahkan, tetapi juga aktiviti perubatan dan ketulenan bahan aktif produk yang diperolehi telah bertambah baik.Di samping itu, sisa bukan toksik dan bebas pelarut CO2 tidak berbahaya kepada tubuh manusia dan alam sekitar, yang boleh melambatkan pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh kaedah pengekstrakan tradisional, dan telah disenaraikan sebagai salah satu teknologi pengekstrakan dan pengasingan terbaik untuk kesan perubatan tumbuhan.Walau bagaimanapun, proses pengeluaran yang berisiko dan kos yang tinggi menghalang aplikasi industri berskala besarnya.
2. Kemajuan penyelidikan dan pembangunan alkaloid veratrotrol
Kajian tentang teknologi pengekstrakan Veratrum.Teknologi pengekstrakan bersama terutamanya berasaskan bahan perubatan tradisional Cina veratrorum, ditambah dengan bahan perubatan semula jadi., Veratrotoin dan berbilang bahan aktif lain disediakan bersama, dan pada masa yang sama, pelarut yang berbeza digunakan untuk mengekstrak bahan ubatan botani secara berterusan, supaya dapat memaksimumkan penulenan dan pemendakan komponen aktif yang berkesan dalam bahan ubatan botani secara berperingkat.Mendapatkan komponen kumpulan sebatian dengan kefungsian berbeza atau kefungsian serupa daripada kumpulan bahan mentah yang sama.Meningkatkan kadar penggunaan bahan mentah botani dengan ketara, mengurangkan kos pengeluaran dan meningkatkan daya saing pasaran dengan ketara.
Kajian mengenai mekanisme tindakan bahan aktif Veratrum.Ekstrak rizom Veratrol adalah sejenis campuran, yang mengandungi lebih daripada sepuluh bahan aktif seperti veratrol, resveratrol, veratrotoin, cyclopamine, veratrol, dan resveratrol oxide.Sistem saraf perosak.
Menurut laporan penyelidikan, ketoksikannya adalah berdasarkan pembukaan saluran Na+ yang bergantung kepada voltan, yang seterusnya membuka saluran Ca2+ yang diaktifkan voltan, yang membawa kepada pembebasan neurotransmitter.Saluran ion natrium berpagar voltan adalah sebahagian daripada isyarat neuron dan otot.Komponen aktif dalam ekstrak Veratrum boleh menyebabkan gangguan semasa dalam saluran ion natrium, mengakibatkan perubahan dalam kebolehtelapan membran, menyebabkan kejutan gegaran dan akhirnya kematian.
Pada masa yang sama, beberapa sarjana Perancis melaporkan bahawa alkaloid veratroline juga boleh menghalang acetylcholinesterase (AChE) serangga secara tidak kompetitif.Oleh kerana mekanisme baru tindakan alkaloid veratrotrol, serangan berbilang tapak boleh berlaku, dan sukar bagi hama untuk menyesuaikan diri dengan ubat tapak berbilang tindakan melalui perubahan struktur mereka sendiri, jadi tidak mudah untuk membangunkan rintangan dadah.
Teknologi penyediaan ekstrak rizom hellebore 0.1% CE.Disokong oleh teknologi pengekstrakan termaju dan ditambah dengan teknologi penyediaan yang sangat baik, tegangan permukaan ubat adalah kecil, yang boleh membungkus badan serangga dengan cepat, menggalakkan penembusan dan penyerapan larutan ubat, dan meningkatkan kesan bahan aktif.Ia mempunyai keterserakan yang baik dalam air, dan penyelesaiannya adalah telus dan homogen selepas penyebaran.1000 kali pencairan, masa untuk membasahi sepenuhnya helaian kanvas ialah 44 saat, dan ia boleh dengan cepat basah dan menembusi.Data kestabilan serakan cahaya berbilang menunjukkan bahawa penyediaan ekstrak rizom veratrum CE 0.1% mempunyai kestabilan yang baik dan memenuhi sepenuhnya pelbagai persekitaran aplikasi lapangan.
Kemajuan penyelidikan mengenai teknologi aplikasi 0.1% ekstrak rizom veratrum CE
Teknologi baru telah banyak meningkatkan sifat bertindak cepat dadah.Berbanding dengan teknologi sebelumnya, produk ini telah mengurangkan penggunaan satu bahan.Melalui proses unik, bahan-bahan dalam produk lebih banyak, dan kesan sinergistik lebih jelas.
Pada masa yang sama, apabila digunakan bersama-sama dengan racun perosak kimia sedia ada, pertama sekali, ia boleh mengurangkan asas populasi hama labah-labah merah, mengurangkan jumlah racun kimia dan meningkatkan kesan kawalan.Ringkasnya, dalam tempoh kejadian tinggi hama Panonychus sitrus di Hezhou, Guangxi, China, menyembur 0.1% ekstrak rizom CE Veratrum + 30% etoksazol berkesan dalam 20 minit, tiada serangga hidup kelihatan 3 hari selepas penggunaan, dan kesan kawalan adalah 11 hari selepas permohonan.boleh dikekalkan melebihi 95%.Pada peringkat awal hama panclaw sitrus oren pusat Jiangxi Ruijin, 0.1% ekstrak rizom CE Veratrum + 30% tetramizine bifenazate semuanya mati 1 hari selepas permohonan, dan tiada serangga hidup dilihat 3 hari selepas permohonan., kesan kawalan adalah hampir 99% selepas 16 hari.
Keputusan bioassay medan di atas menunjukkan bahawa apabila bilangan asas hama labah-labah merah adalah rendah atau tinggi, penggunaan ejen tunggal dan penggunaan kompaun dengan agen kimia, ekstrak rizom Veratella vulgaris boleh mengurangkan bilangan asas cacing labah-labah merah dan meningkatkan kawalan. kesan racun kimia.Ia menunjukkan kesan kawalan yang sangat baik.Pada masa yang sama, ekstrak rizom hellebore berasal daripada tumbuhan.Pada kepekatan yang disyorkan, ia selamat digunakan dalam peringkat tunas, berbunga, dan buah muda kebanyakan tumbuhan, dan tidak mempunyai kesan ke atas pengembangan pucuk, bunga dan buah.Ia selamat dan mesra alam kepada organisma bukan sasaran seperti musuh semula jadi hama, dan tidak mempunyai rintangan silang dengan racun serangga dan acaricide yang sedia ada.Ia sangat sesuai untuk pengurusan bersepadu hama (IPM).Dan dengan pengurangan penggunaan racun perosak kimia, sisa-sisa racun perosak kimia seperti etoxazole, spirodiclofen, dan bifenazate dalam sitrus dapat memenuhi sepenuhnya "Standard Keselamatan Makanan Kebangsaan China untuk Had Residu Maksimum Racun Perosak dalam Makanan", "Kesatuan Eropah. Makanan”.Standard Had Residu Racun Perosak dan Standard Had Residu Racun Perosak AS dalam Makanan memberikan jaminan kukuh untuk keselamatan makanan dan kualiti serta keselamatan produk pertanian.
Teknologi penyuntingan gen menggalakkan perindustrian hellebore
Hellebore adalah bahan perubatan biasa dan merupakan herba saka keluarga Liliaceae.Ia tumbuh di pergunungan, hutan atau belukar.Ia diedarkan di Shanxi, Hebei, Henan, Shandong, Liaoning, Sichuan, Jiangsu dan tempat-tempat lain di China.Ia kaya dengan sumber liar.Menurut penyiasatan, keluaran tahunan hellebore perubatan adalah hampir 300-500 tan, dan varieti termasuk banyak jenis, seperti hellebore, Xing'an hellebore, maosu hellebore, dan Guling hellebore, dan komponen aktif setiap spesies adalah tidak sama.
Dengan perkembangan pesat bioteknologi dan penyelidikan mendalam mengenai bahan perubatan hellebore, penggunaan teknologi penyuntingan gen untuk meningkatkan spesies perubatan hellebore dan domestikasi buatan spesies hellebore liar telah berkembang secara berperingkat.Penanaman buatan jenis hellebore akan mengurangkan kerosakan penggalian hellebore kepada sumber plasma nutfah liar, dan seterusnya menggalakkan perindustrian hellebore dalam bidang pertanian dan bidang perubatan.
Pada masa hadapan, ekstrak rizom hellebore semulajadi yang diperolehi daripada tumbuhan ubatan dijangka secara beransur-ansur mengurangkan penggunaan acaricides kimia tradisional, dan membuat penambahbaikan selanjutnya dalam meningkatkan kualiti produk pertanian, meningkatkan kualiti dan keselamatan produk pertanian, meningkatkan persekitaran ekologi pertanian. dan mengekalkan biodiversiti.sumbangan yang besar.
Masa siaran: Ogos-08-2022