四川农大研发一种增效防治稻瘟病的pH响应性能Kas@ZnO纳米农药

日期:11-08-2024

世界农化网中文网报道：稻瘟病是水稻生长期的主要病害之一，造成的产量损失至少可以满足6000万人口的需求。目前，化学防治是稻瘟病的主要防控手段，但频繁使用农药容易产生抗药性（3R问题），显著缩短防治持效期。针对这一问题，农业农村部推出了《到2025年化学农药减量化行动方案》，明确提出需要通过推广纳米化农药等新型制剂来实现农药减量控害和节本增效。因此，提高农药药效、稳定性及缓释能力，是农业和环境化学领域的重要研究方向。

近日，四川农业大学理学院功能纳米农业应用创新学科培育团队和农学院王学贵教授课题组联合，共同研发了一种具有pH响应性能的Kas@ZnO纳米农药，并深入探讨了其在防治稻瘟病上的增效机制。该研究成果发表在国际知名期刊ACS Applied Materials & Interfaces（中科院二区，TOP期刊，IF=8.3）上，题目为″Preparation of pH-responsive Kas@ZnO quantum dots for synergistic control of rice blast and enhanced disease resistance in rice″。

图1 Kas@ZnO在水稻稻瘟病协同防治中的应用

本研究开发出了一种环境友好的pH响应型农药递送系统（Kas@ZnO），通过将广泛用于控制稻瘟病的春雷霉素（Kas）与羧基功能化的氧化锌量子点偶联，实现精准控释。该系统通过酰胺键连接，能够在酸性环境中快速释放药物，提高了农药利用率。

生物活性试验表明，Kas@ZnO不仅显著抑制了菌丝生长和孢子萌发，活体盆栽实验亦显示其对稻瘟病的持效期更优。此外，Kas@ZnO还提高了水稻防御酶活性和防御基因的表达水平，从而增强水稻在病害胁迫中的抗病性能。这一研究为稻瘟病绿色防控和精准农业提供了新策略，具有重要的应用潜力。

全文链接: https://doi.org/10.1021/acsami.4c12611