Акарициди - це клас пестицидів, які широко використовуються в сільському господарстві, промисловості та інших галузях.В основному використовується для боротьби з сільськогосподарськими кліщами або кліщами на худобі чи домашніх тваринах.Щороку світ зазнає величезних втрат через кліщів-шкідників.За даними Продовольчої та сільськогосподарської організації ООН, 80 відсотків стад великої рогатої худоби у світі заражені кліщами, що коштує світу приблизно 7,3 мільярда доларів на рік економічних збитків.У Південній Америці рослини сої, пошкоджені павутинним кліщем Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae), втратили приблизно 18,28% врожаю зернових.У Китаї майже 40 мільйонів акрів цитрусових також заражені Panonychus citri (McGregor).Тому попит на світовому ринку акарицидів зростає з кожним роком.Вісім найпопулярніших продуктів на ринку акарицидів у 2018 році: спіродиклофен, спірометикон, діафентіурон, біфеназат, піридабен і пропаргіт, гекситиазокс і фенпіроксимат, загальний обсяг продажів яких становить 572 мільйони доларів США, що становить 69,1% ринку акарицидів, і ринок очікується, що розмір ринку досягне 2 мільярдів доларів США до 2025 року. Розмір ринку акарицидів, ймовірно, буде більшим, оскільки світові орні землі зменшуються, населення збільшується, попит на натуральні продукти зростає, а попит на стійкі методи сільського господарства зростає.
Аналіз світового ринку акарицидів показує, що червоний павутинний кліщ, Panclaw citrus і Panonychus urmi є безумовно найбільш економічно важливими видами кліщів-шкідників, на які припадає понад 80% ринку.Іншими спорідненими кліщами є псевдопавутинні кліщі (головним чином короткі павутинні кліщі), іржаві кліщі, жовчні кліщі та польові кліщі.Овочі та фрукти, включаючи цитрусові, виноград, сою, бавовник і кукурудзу, є основними культурами, для яких застосовуються акарициди.
Однак завдяки короткому життєвому циклу, партеногенезу, унікальним метаболічним інструментам і сильній здатності до навколишнього середовища рослиноїдних кліщів, таких як павутинний кліщ і кліщ, їх стійкість до акарицидів швидко зросла.На кліщів припадає 3 з 12 резистентних членистоногих.У глобальному застосуванні акарицидів звичайні хімічні акарициди, такі як органофосфати, карбамати, хлорорганічні сполуки та піретроїди, як і раніше займають домінуюче положення.В останні роки, незважаючи на те, що з’явилися високоефективні акарициди, такі як біфеназат і ацетафенак, проблема гомогенізації акарицидів залишається серйозною.Завдяки довготривалому та ненауковому застосуванню цих акарицидів більшість травоїдних кліщів розвинули різний ступінь стійкості до хімічних акарицидів, які є на ринку, і їх вплив значно зменшився.З іншого боку, зі збільшенням уваги до проблем навколишнього середовища та поступовим збільшенням площі органічного сільського господарства, попит на натуральні продукти для захисту сільськогосподарських культур на світовому ринку значно зріс.Таким чином, розробка безпечних, ефективних, екологічно чистих, менш шкідливих для природних ворогів і безпечних і нових біологічних акарицидів, до яких непросто виробити стійкість, є неминучою.
Виходячи з цього, для промисловості та промислового розвитку є нагальна потреба повністю використовувати переваги біологічних ресурсів Китаю для сприяння дослідженням, розробкам і застосуванню біологічних акарицидів.
1. Передумови дослідження алкалоїдів вератротролу
Морозник, також відомий як гірська цибуля, морозник чорний, є багаторічною лікарською сировиною.Будучи місцевою інсектицидною рослиною в Китаї, люди часто викопують кореневища під час вегетаційного періоду та смажать їх у м’який відвар для холодного миття овець, кіз, великої рогатої худоби та іншої худоби, а також для боротьби з личинками кімнатних мух та іншими паразитами.Потім дослідники виявили, що морозник також добре контролює інших шкідників.Наприклад, етилацетатний екстракт кореневища Veratrum має хорошу інсектицидну дію на личинки другого і третього віку Plutella xylostella, тоді як екстракт алкалоїду Veratrol має певну летальну дію на дорослих і четвертих личинок таргана.У той же час дослідники також виявили, що різні екстракти кореневища Veratrum мають хорошу акарицидну дію, серед яких екстракт етанолу > екстракт хлороформу > екстракт н-бутанолу.
Однак, як витягнути активні інгредієнти, є складною проблемою.Китайські дослідники зазвичай використовують ультразвукову екстракцію хлороформом, підлужену аміаком, водну екстракцію, перколяційну екстракцію етанолом і надкритичну екстракцію CO2 для отримання активних речовин із кореневищ вератруму.Серед них метод ультразвукової екстракції хлороформу, підщелаченого аміаком, використовує велику кількість токсичного розчинника хлороформу, хоча швидкість екстракції є відносно високою;метод екстракції води має багато разів екстракції, велике споживання води та низьку швидкість екстракції;ставка низька.Метод надкритичної екстракції CO2 для вилучення алкалоїдів вератроліну не тільки має високу швидкість екстракції, активні інгредієнти не руйнуються, але також значно покращується лікувальна активність і чистота активних інгредієнтів отриманих продуктів.Крім того, CO2 нетоксичний та не містить розчинників залишок є нешкідливим для людського організму та навколишнього середовища, що може уповільнити забруднення навколишнього середовища, спричинене традиційними методами екстракції, і було внесено до списку найкращих технологій екстракції та розділення для лікувальні властивості рослини.Однак ризикований процес виробництва та висока вартість перешкоджають його широкому промисловому застосуванню.
2. Прогрес дослідження та розробки алкалоїдів вератротролу
Дослідження технології екстракції Veratrum.Технологія спільної екстракції в основному базується на традиційному китайському лікарському матеріалі veratrorum, доповненому природними лікарськими матеріалами.Вератротоїн та інші численні активні інгредієнти готуються разом, і в той же час різні розчинники використовуються для безперервного вилучення рослинних лікарських матеріалів, щоб максимізувати поетапне очищення та осадження ефективних активних компонентів у рослинних лікарських матеріалах.Отримання групових компонентів сполук з різною функціональністю або подібною функціональністю з однієї партії сировини.Значно підвищити коефіцієнт використання ботанічної сировини, знизити собівартість продукції та значно підвищити конкурентоспроможність на ринку.
Дослідження механізму дії діючих речовин Вератрум.Екстракт кореневища вератролу - це свого роду суміш, яка містить більше десяти активних інгредієнтів, таких як вератрол, ресвератрол, вератротоін, циклопамін, вератрол і оксид ресвератролу.Нервова система шкідників.
Відповідно до звітів про дослідження, його токсичність заснована на відкритті залежних від напруги каналів Na+, які, у свою чергу, відкривають активовані напругою канали Ca2+, що призводить до вивільнення нейромедіаторів.Напругозалежні іонні натрієві канали є невід’ємною частиною передачі сигналів нейронів і м’язів.Активні компоненти екстракту вератруму можуть викликати порушення струму в іонних каналах натрію, що призводить до зміни проникності мембрани, викликаючи треморний шок і можливу смерть.
У той же час деякі французькі вчені повідомили, що алкалоїди вератроліну також можуть неконкурентно інгібувати ацетилхолінестеразу (AChE) комах.Завдяки новому механізму дії алкалоїдів вератротролу може виникнути атака на кілька ділянок, і кліщам важко адаптуватися до препаратів, що діють на багатьох ділянках, шляхом власних структурних змін, тому непросто розвинути стійкість до ліків.
Технологія приготування екстракту кореневища чемериці 0,1% СЕ.Підтримуваний передовою технологією екстракції та доповнений чудовою технологією приготування, поверхневий натяг препарату невеликий, що може швидко огортати тіло комахи, сприяти проникненню та поглинанню розчину препарату та посилювати дію активних інгредієнтів.Він добре диспергується у воді, а розчин є прозорим і однорідним після дисперсії.1000-кратне розбавлення, час повного змочування полотна становить 44 секунди, і воно може швидко намочити та проникнути.Дані стабільності багаторазового розсіювання світла показали, що 0,1% препарат екстракту кореневища вератруму CE мав добру стабільність і повністю відповідав різним умовам польового застосування.
Прогрес дослідження технології застосування 0,1% екстракту кореневища вератруму СЕ
Нова технологія значно покращила швидкодіючі властивості препарату.У порівнянні з попередньою технологією продукт зменшив використання одного інгредієнта.Завдяки унікальному процесу інгредієнтів у продукті більше, а синергетичний ефект більш очевидний.
У той же час, при спільному застосуванні з існуючими хімічними пестицидами, по-перше, це може значно зменшити популяційну базу червоного павутинного кліща, зменшити кількість хімічних пестицидів та покращити ефект контролю.Підводячи підсумок, у період високої захворюваності кліщем цитрусових Panonychus у Хечжоу, Гуансі, Китай, обприскування 0,1% екстрактом кореневища Veratrum + 30% етоксазолу було ефективним через 20 хвилин, живих комах не було помічено через 3 дні після застосування, а контрольний ефект був через 11 днів після застосування.можна підтримувати вище 95%.На ранній стадії Цзянсі Жуйцзінь пупок апельсинових цитрусових кліщів, 0,1% CE Veratrum кореневища екстракту + 30% тетрамізину біфеназату всі загинули через 1 день після застосування, і жодних живих комах не було помічено через 3 дні після застосування., контрольний ефект наближається до 99% через 16 днів.
Наведені вище результати польового біологічного аналізу показують, що коли базова кількість червоних павутинних кліщів є низькою або високою, використання одного препарату та використання суміші з хімічними агентами, екстракт кореневища Veratella vulgaris може зменшити базову кількість червоних павутинних черв’яків і покращити контроль. вплив хімічних пестицидів.Він показав відмінний контрольний ефект.У той же час екстракт кореневища морозника отримують з рослин.У рекомендованій концентрації його безпечно використовувати на стадіях бутонізації, цвітіння та молодих плодів більшості рослин і не впливає на розростання пагонів, квітів і плодів.Він безпечний і екологічно чистий для нецільових організмів, таких як природні вороги кліщів, і не має перехресної стійкості з існуючими інсектицидами та акарицидами.Він дуже підходить для інтегрованої боротьби з кліщами (IPM).А завдяки зменшенню використання хімічних пестицидів, залишки хімічних пестицидів, таких як етоксазол, спіродиклофен і біфеназат, у цитрусових можуть повністю відповідати «Китайському національному стандарту безпечності харчових продуктів щодо максимальних лімітів залишків пестицидів у харчових продуктах», «Європейського Союзу». Продукти харчування».Стандарт ліміту залишків пестицидів і стандарт США щодо ліміту залишків пестицидів у харчових продуктах забезпечують надійну гарантію безпеки харчових продуктів, а також якості та безпеки сільськогосподарської продукції.
Технологія редагування генів сприяє індустріалізації чемериці
Морозник - поширена лікарська речовина, багаторічна трав'яниста рослина сімейства лілійних.Росте в горах, лісах або чагарниках.Він поширюється в Шаньсі, Хебей, Хенань, Шаньдун, Ляонін, Сичуань, Цзянсу та інших місцях Китаю.Воно багате дикими ресурсами.За даними дослідження, річний обсяг виробництва морозника лікарського становить близько 300-500 тонн, і сорти включають багато різновидів, таких як морозник, морозник Синань, морозник маосу та морозник Гулінг, а активні компоненти кожного виду є не те ж саме.
Завдяки стрімкому розвитку біотехнології та поглибленим дослідженням лікарських матеріалів морозника, використання технології редагування генів для покращення лікарських видів морозника та штучного одомашнення диких видів морозника прогресувало поетапно.Штучне вирощування різновидів морозника значно зменшить шкоду ресурсам дикої зародкової плазми від розкопок морозника, а також сприятиме індустріалізації морозника в галузі сільського господарства та медицини.
Очікується, що в майбутньому натуральні екстракти кореневища чемериці, отримані з лікарських рослин, поступово зменшать використання традиційних хімічних акарицидів і внесуть подальші покращення в покращення якості сільськогосподарської продукції, підвищення якості та безпеки сільськогосподарської продукції, покращення сільськогосподарського екологічного середовища та збереження біорізноманіття.великий внесок.
Час публікації: 8 серпня 2022 р