Akaricider är en klass av bekämpningsmedel som ofta används inom jordbruk, industri och andra industrier.Det används främst för att bekämpa jordbrukskvalster eller fästingar på boskap eller husdjur.Varje år lider världen av enorma förluster på grund av kvalsterskadegörare.Enligt FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation är 80 procent av världens boskapsbesättningar angripna av fästingar, vilket kostar världen uppskattningsvis 7,3 miljarder dollar per år i ekonomiska förluster.I Sydamerika förlorade sojabönsväxter som skadats av spindkvalstret Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) cirka 18,28 % i spannmålsskörd.I Kina är nästan 40 miljoner hektar citrus också angripna av Panonychus citri (McGregor).Därför ökar den globala marknadens efterfrågan på akaricider år för år.De åtta bästa produkterna på akaricidmarknaden 2018 är: spirodiklofen, spirometikon, diafentiuron, bifenazat, pyridaben och propargit, hexytiazox och fenpyroximat, deras totala försäljning är 572 miljoner USD, vilket står för 69,1 % av marknaden för akaricid och akaricid. storleken förväntas uppgå till 2 miljarder USD år 2025. Marknaden för akaricider kommer sannolikt att bli större när den globala åkermarken minskar, befolkningen ökar, efterfrågan på naturprodukter ökar och efterfrågan på hållbara jordbruksmetoder ökar.
Analyser av den globala akaricidmarknaden visar att rödspindelkvalster, Panclaw citrus och Panonychus urmi är de i särklass viktigaste arterna av skadedjurskvalster och står för mer än 80 % av marknaden.Andra besläktade kvalster är pseudospindelkvalstren (främst de korta kvalstren), rostkvalstren samt gall- och hästflugskvalster.Grönsaker och frukter, inklusive citrus, vinrankor, sojabönor, bomull och majs, är de viktigaste grödor som akaricider används för.
Men på grund av den korta livscykeln, partenogenesen, unika metaboliska verktyg och stark miljöanpassningsförmåga hos växtätande kvalster som spinnkvalster och panklokvalster, har deras motståndskraft mot akaricider vuxit snabbt.Kvalster står för 3 av de 12 rapporterade resistenta leddjuren.I den globala tillämpningen av akaricider har konventionella kemiska akaricider som organofosfater, karbamater, organokloriner och pyretroider fortfarande en dominerande ställning.På senare år, även om högeffektiva akaricider som bifenazat och acetafenak har kommit ut, är problemet med homogenisering av akaricider fortfarande allvarligt.Med den långvariga och ovetenskapliga användningen av dessa akaricider har de flesta av de växtätande kvalstren utvecklat olika grader av resistens mot de kemiska akaricider på marknaden, och deras effekter har minskat avsevärt.Å andra sidan, med den ökande uppmärksamheten på miljöfrågor och den gradvisa ökningen av området för ekologiskt jordbruk, har efterfrågan på naturliga produkter för att skydda grödor på den globala marknaden ökat avsevärt.Därför är utvecklingen av säkra, effektiva, miljövänliga, mindre skadliga för naturliga fiender och Safe och nya biologiska akaricider som inte är lätta att utveckla resistens nära förestående.
Baserat på detta är det ett akut behov för industri- och industriutveckling att fullt ut utnyttja Kinas biologiska resurser för att främja forskning och utveckling och tillämpning av biologiska akaricider.
1. Forskningsbakgrund för veratrotrolalkaloider
Hellebore, även känd som bergslök, svart hellebore, är ett flerårigt medicinskt material.Som en inhemsk insekticid växt i Kina, gräver människor ofta ut dess rhizomer under vegetationsperioden och steker den till ett mildt avkok för att kalltvätta får, getter, nötkreatur och andra boskap, och för att hantera husflugsmagar och andra parasiter.Då fann forskare att helleborre också har en bra bekämpningseffekt på andra skadedjur.Till exempel har etylacetatextraktet av Veratrum rhizome god insekticid aktivitet på larverna i andra och tredje stadiet av Plutella xylostella, medan Veratrol-alkaloidextraktet har en viss dödlig effekt på larverna i vuxna och fjärde stadiet av tysk kackerlacka.Samtidigt fann forskare också att olika extrakt av Veratrum rhizom har god akaricid aktivitet, bland annat etanolextrakt>kloroformextrakt>n-butanolextrakt.
Hur man extraherar de aktiva ingredienserna är dock ett svårt problem.Kinesiska forskare använder vanligtvis ammoniakalkaliserad kloroform ultraljudsextraktion, vattenextraktion, etanolperkolationsextraktion och superkritisk CO2-extraktion för att erhålla aktiva substanser från veratrum rhizom.Bland dessa använder ultraljudsextraktionsmetoden med ammoniak alkaliserad kloroform en stor mängd giftigt lösningsmedel kloroform även om extraktionshastigheten är relativt hög;vattenutvinningsmetoden har många utvinningstider, stor vattenförbrukning och låg utvinningshastighet;räntan är låg.Den superkritiska CO2-extraktionsmetoden för att extrahera veratrolinealkaloider har inte bara en hög extraktionshastighet, de aktiva ingredienserna förstörs inte, utan också den medicinska aktiviteten och renheten hos de aktiva ingredienserna i de erhållna produkterna förbättras avsevärt.Dessutom är den icke-toxiska och lösningsmedelsfria CO2-resten ofarlig för människokroppen och miljön, vilket kan bromsa miljöföroreningarna som orsakas av traditionella utvinningsmetoder, och har listats som en av de bästa utvinnings- och separationsteknikerna för växtmedicinska effekter.Den riskabla produktionsprocessen och höga kostnaderna hindrar dock dess storskaliga industriella tillämpning.
2. Forskning och utveckling av veratrotrolalkaloider
Studie om Veratrums extraktionsteknik.Samextraktionstekniken är huvudsakligen baserad på det traditionella kinesiska medicinska materialet veratrorum, kompletterat med naturliga medicinska material., Veratrotoin och andra flera aktiva ingredienser framställs tillsammans, och samtidigt används olika lösningsmedel för att kontinuerligt extrahera de botaniska medicinska materialen, för att maximera reningen och utfällningen av de effektiva aktiva komponenterna i de botaniska medicinska materialen i steg.Erhålla gruppkomponenter av föreningar med olika funktionalitet eller liknande funktionalitet från samma sats av råvaror.Avsevärt förbättra utnyttjandegraden av botaniska råvaror, minska produktionskostnaderna och avsevärt öka marknadens konkurrenskraft.
Studie om verkningsmekanismen för Veratrums aktiva substanser.Veratrol rhizomextrakt är en sorts blandning som innehåller mer än tio aktiva ingredienser som veratrol, resveratrol, veratrotoin, cyklopamin, veratrol och resveratroloxid.Skadedjurens nervsystem.
Enligt forskningsrapporter är dess toxicitet baserad på öppning av spänningsberoende Na+-kanaler, vilket i sin tur öppnar spänningsaktiverade Ca2+-kanaler, vilket leder till frisättning av neurotransmittorer.Spänningsstyrda natriumjonkanaler är en integrerad del av neuronal och muskelsignalering.De aktiva komponenterna i Veratrum-extraktet kan orsaka strömstörningar i natriumjonkanalerna, vilket resulterar i förändringar i membranpermeabiliteten, vilket orsakar tremorchock och eventuell död.
Samtidigt rapporterade vissa franska forskare att veratrolinalkaloider också kan hämma acetylkolinesteras (AChE) hos insekter på ett icke-konkurrensmässigt sätt.På grund av den nya verkningsmekanismen för veratrotrolalkaloider kan multi-site attack inträffa, och det är svårt för kvalster att anpassa sig till multi-action site läkemedel genom sina egna strukturella förändringar, så det är inte lätt att utveckla läkemedelsresistens.
0,1% CE hellebore rhizomextrakt beredningsteknologi.Med stöd av avancerad extraktionsteknik och kompletterad med utmärkt beredningsteknik är läkemedlets ytspänning liten, vilket snabbt kan linda insektens kropp, främja penetration och absorption av läkemedelslösningen och förbättra effekten av aktiva ingredienser.Den har god dispergerbarhet i vatten och lösningen är transparent och homogen efter dispergering.1000 gångers utspädning, tiden för att helt blöta dukskivan är 44 sekunder, och den kan snabbt blötas och penetrera.Stabilitetsdata för multipel ljusspridning visade att 0,1 % CE veratrum rhizomextraktberedning hade god stabilitet och till fullo uppfyllde olika fältapplikationsmiljöer.
Forskningsframsteg på appliceringsteknik av 0,1 % CE veratrum rhizomextrakt
Den nya tekniken har kraftigt förbättrat läkemedlets snabbverkande egenskaper.Jämfört med den tidigare tekniken har produkten minskat användningen av en enda ingrediens.Genom den unika processen blir ingredienserna i produkten rikligare, och den synergistiska effekten är tydligare.
Samtidigt, när det används tillsammans med befintliga kemiska bekämpningsmedel, kan det för det första avsevärt minska populationsbasen av röda spinnkvalster, minska mängden kemiska bekämpningsmedel och förbättra kontrolleffekten.Sammanfattningsvis, under den höga incidensperioden av citrus Panonychus-kvalster i Hezhou, Guangxi, Kina, var sprutning av 0,1 % CE Veratrum rhizomextrakt + 30 % etoxazol effektivt på 20 minuter, inga levande insekter sågs 3 dagar efter appliceringen, och kontrolleffekten var 11 dagar efter appliceringen.kan hållas över 95%.I det tidiga skedet av Jiangxi Ruijin navel orange citrus panclaw kvalster, 0,1 % CE Veratrum rhizome extrakt + 30 % tetramizin bifenazat alla dog 1 dag efter appliceringen, och inga levande insekter sågs 3 dagar efter appliceringen., är kontrolleffekten nära 99 % efter 16 dagar.
Ovanstående fältbioanalysresultat visar att när basantalet för rödspindelkvalster är lågt eller högt, användning av engångsmedel och användning av sammansatta medel med kemiska medel, kan rhizomextraktet av Veratella vulgaris minska basantalet av rödspindelmaskar och förbättra kontrollen effekt av kemiska bekämpningsmedel.Den visade utmärkt kontrolleffekt.Samtidigt härrör rhizomextraktet av hellebore från växter.Vid den rekommenderade koncentrationen är den säker att använda i de flesta växters spirande, blommande och unga fruktstadier och har ingen effekt på utvidgningen av skott, blommor och frukter.Det är säkert och miljövänligt för icke-målorganismer som naturliga fiender till kvalster, och har ingen korsresistens mot befintliga insekticider och akaricider.Den är mycket lämplig för integrerad hantering av kvalster (IPM).Och med minskningen av användningen av kemiska bekämpningsmedel kan resterna av kemiska bekämpningsmedel såsom etoxazol, spirodiklofen och bifenazat i citrus till fullo uppfylla "Kinas nationella livsmedelssäkerhetsstandard för maximala resthalter av bekämpningsmedel i livsmedel", "Europeiska unionen" Mat”.Pesticide Residue Limit Standard och US Pesticide Residue Limit Standard i livsmedel ger en solid garanti för livsmedelssäkerhet och kvalitet och säkerhet för jordbruksprodukter.
Genredigeringsteknik främjar industrialiseringen av hellebore
Hellebore är ett vanligt medicinskt material och är en flerårig ört från Liliaceae-familjen.Den växer i berg, skogar eller buskar.Det distribueras i Shanxi, Hebei, Henan, Shandong, Liaoning, Sichuan, Jiangsu och andra platser i Kina.Det är rikt på vilda resurser.Enligt undersökningen är den årliga produktionen av medicinsk hellebore nära 300-500 ton, och sorterna inkluderar många sorter, såsom hellebore, Xing'an hellebore, maosu hellebore och Guling hellebore, och de aktiva komponenterna i varje art är inte det samma.
Med den snabba utvecklingen av bioteknik och djupgående forskning om medicinska material för hellebore har användningen av genredigeringsteknik för att förbättra medicinska arter av hellebore och artificiell domesticering av vilda helleborearter framskridit i etapper.Konstgjord odling av helleboresorter kommer att avsevärt minska skadorna av helleboreutgrävning på vilda groddplasmaresurser och ytterligare främja industrialiseringen av hellebore inom jordbruksområdet och det medicinska området.
I framtiden förväntas naturliga hellebore rhizomextrakt härrörande från medicinalväxter gradvis minska användningen av traditionella kemiska akaricider och göra ytterligare förbättringar för att förbättra kvaliteten på jordbruksprodukter, förbättra kvaliteten och säkerheten för jordbruksprodukter, förbättra jordbrukets ekologiska miljö. och upprätthålla den biologiska mångfalden.stort bidrag.
Posttid: 2022-08-08