近日，我校绿色农药全国重点实验室徐汉虹/贾金亮团队在纳米导向农药创制方面取得重要进展，相关研究结果在农林科学领域Top期刊Journal of Agricultural and Food Chemistry最新一期（2024, 72: 26664-26676）上以主封面文章发表，论文题目为“GABA-Decorated Nanocarrier for Smart Delivery of Fludioxonil for Targeted Control of Banana Wilt Disease”。
香蕉枯萎病是威胁世界香蕉产业的一种毁灭性土传病害，也是我国香蕉产区发生最严重、防治最难的病害，其防治一直是世界性难题，被称为“香蕉癌症”。其病原尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）侵染香蕉根部，通过寄主木质部导管向球茎和假茎蔓延，阻碍维管组织功能，导致植株枯萎死亡。
利用γ-氨基丁酸（GABA）可自动向植物受胁迫部位积累的原理，该团队设计了一种可向农作物病害为害部位进行定向积累的氨基酸纳米载药系统（PSI-GABA），通过自组装制备出咯菌腈（Flu）纳米导向农药（Flu@PSI-GABA）。Flu@PSI-GABA纳米导向农药显著提高了非内吸性咯菌腈在香蕉植株韧皮部的传导效率，揭示了纳米咯菌腈对香蕉枯萎病的活性增效、韧皮部传导途径与分布规律。盆栽结果显示，通过香蕉叶部施药的纳米咯菌腈经韧皮部自上而下传导，定向积累到香蕉根部发病的球茎部位，其预防和治疗效果分别为69.6%和71.8%，远优于市售咯菌腈可湿性粉剂的7.3%和3.6%。该研究成果从根本上解决了体外高活性杀菌剂在香蕉体内脱靶的难题，也为高效防控植物维管组织病虫害的纳米导向药剂和精准防控技术开发提供全新策略和手段，在隐蔽性病虫害的精准防控上具有广阔的应用前景。
我校材料与能源学院2021级硕士研究生何亮亨为该论文第一作者，徐汉虹教授和贾金亮副教授为论文的共同通讯作者，我校伍欣宙副教授、朱丽高级实验师、中国农科院植保所吴瀚翔副研究员参与相关研究。本研究得到了广东省重点领域研发计划(2023B0202080001)、广东省基础与应用基础研究(2023A1515010609)和绿色农药全国重点实验室研究课题(GPLSCAU202407)的资助。
相关论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c07549
文图/材料与能源学院
