Akarisida iku kelas pestisida sing digunakake sacara wiyar ing tetanèn, industri, lan industri liyané. Iki utamané digunakake kanggo ngontrol tungau tetanèn, utawa caplak ing ternak utawa kéwan ingon. Saben taun donya ngalami kerugian gedhé amarga hama tungau. Miturut Organisasi Pangan lan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa, 80 persen ternak sapi ing donya diserang caplak, sing ngrugekake donya kira-kira $7,3 milyar saben taun ing kerugian ekonomi. Ing Amerika Selatan, tanduran kedele sing rusak déning tungau laba-laba Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) kelangan kira-kira 18,28% ing asil sereal. Ing China, meh 40 yuta hektar jeruk uga diserang Panonychus citri (McGregor). Mulane, panjaluk pasar global kanggo akarisida saya tambah saben taun. Wolung produk paling dhuwur ing pasar akarisida ing taun 2018 yaiku: spirodiclofen, spiromethicone, diafenthiuron, bifenazate, pyridaben, lan propargite, hexythiazox, lan fenpyroximate, total dodolane yaiku US$572 yuta, nyumbang 69,1% saka pasar akarisida, lan ukuran pasar diarepake bakal tekan US$2 milyar ing taun 2025. Ukuran pasar akarisida cenderung luwih gedhe amarga lahan pertanian global mudhun, populasi mundhak, panjaluk produk alami mundhak, lan panjaluk praktik pertanian lestari mundhak.
Analisis pasar akarisida global nuduhake yen tungau laba-laba abang, jeruk Panclaw, lan Panonychus urmi minangka spesies tungau hama sing paling penting sacara ekonomi, nyumbang luwih saka 80% pasar. Tungau liyane sing gegandhengan yaiku tungau laba-laba pseudo (utamane tungau laba-laba cendhak), tungau karat, lan tungau empedu lan laler jaran. Sayuran lan woh-wohan, kalebu jeruk, anggur, kedelai, kapas, lan jagung, minangka tanduran utama sing digunakake akarisida.
Nanging, amarga siklus urip sing cendhak, partenogenesis, alat metabolisme sing unik, lan adaptasi lingkungan sing kuwat saka tungau herbivora kayata tungau laba-laba lan tungau panclaw, resistensine marang akarisida saya tambah cepet. Tungau nyumbang 3 saka 12 artropoda tahan sing dilapurake. Ing aplikasi akarisida global, akarisida kimia konvensional kayata organofosfat, karbamat, organoklorin, lan piretroid isih ngenggoni posisi sing dominan. Ing taun-taun pungkasan, sanajan akarisida efisiensi dhuwur kayata bifenazat lan asetafenak wis metu, masalah homogenisasi akarisida isih serius. Kanthi panggunaan akarisida iki jangka panjang lan ora ilmiah, umume tungau herbivora wis ngembangake derajat resistensi sing beda-beda marang akarisida kimia ing pasar, lan efek kasebut wis mudhun sacara signifikan. Ing sisih liya, kanthi tambah akeh perhatian marang masalah lingkungan lan tambah bertahap ing wilayah pertanian organik, panjaluk produk alami kanggo nglindhungi tanduran ing pasar global wis tambah akeh. Mulane, pangembangan akarisida biologis anyar sing aman, efisien, ramah lingkungan, kurang mbebayani kanggo mungsuh alami lan aman sing ora gampang ngalami resistensi wis cedhak banget.
Adhedhasar iki, industri lan pangembangan industri kudu nggunakake kanthi maksimal kaluwihan sumber daya biologis China kanggo ningkatake riset lan pangembangan sarta aplikasi akarisida biologis.
1. Latar mburi riset alkaloid veratrotrol
Hellebore, uga dikenal minangka bawang gunung, hellebore ireng, minangka bahan obat taunan. Minangka tanduran insektisida asli ing China, wong asring nggali rimpange nalika periode vegetasi lan nggoreng dadi rebusan entheng kanggo ngumbah wedhus, wedhus, sapi lan ternak liyane kanthi adhem, lan kanggo ngatasi uler laler omah lan parasit liyane. Banjur para peneliti nemokake manawa hellebore uga duwe efek kontrol sing apik marang hama liyane. Contone, ekstrak etil asetat saka rimpang Veratrum duwe aktivitas insektisida sing apik ing larva instar kapindho lan katelu Plutella xylostella, dene ekstrak alkaloid Veratrol duwe efek fatal tartamtu ing larva instar diwasa lan kaping papat coro Jerman. Ing wektu sing padha, para peneliti uga nemokake manawa ekstrak rimpang Veratrum sing beda duwe aktivitas akarisida sing apik, ing antarane ekstrak etanol>ekstrak kloroform>ekstrak n-butanol.
Nanging, cara ngekstrak bahan aktif kasebut minangka masalah sing angel. Peneliti Tiongkok biasane nggunakake ekstraksi ultrasonik kloroform sing dialkali amonia, ekstraksi banyu, ekstraksi perkolasi etanol, lan ekstraksi CO2 superkritis kanggo entuk bahan aktif saka rimpang veratrum. Antarane, metode ekstraksi ultrasonik kloroform sing dialkali amonia nggunakake akeh pelarut kloroform beracun sanajan tingkat ekstraksi relatif dhuwur; metode ekstraksi banyu duwe akeh wektu ekstraksi, konsumsi banyu akeh, lan tingkat ekstraksi sing sithik; tingkat kasebut sithik. Metode ekstraksi CO2 superkritis kanggo ngekstrak alkaloid veratroline ora mung duwe tingkat ekstraksi sing dhuwur, bahan aktif ora rusak, nanging uga aktivitas obat lan kemurnian bahan aktif saka produk sing dipikolehi saya apik. Kajaba iku, residu CO2 sing ora beracun lan bebas pelarut ora mbebayani kanggo awak manungsa lan lingkungan, sing bisa ngalangi polusi lingkungan sing disebabake dening metode ekstraksi tradisional, lan wis kadhaptar minangka salah sawijining teknologi ekstraksi lan pamisahan paling apik kanggo efek obat tanduran. Nanging, proses produksi sing beboyo lan biaya sing dhuwur ngalangi aplikasi industri skala gedhe.
2. Kemajuan riset lan pangembangan alkaloid veratrotrol
Panliten babagan teknologi ekstraksi Veratrum. Teknologi ko-ekstraksi utamane adhedhasar bahan obat tradisional Tiongkok veratrorum, sing ditambah karo bahan obat alami. , Veratrotoin lan macem-macem bahan aktif liyane disiapake bebarengan, lan ing wektu sing padha, pelarut sing beda digunakake kanggo terus-terusan ngekstrak bahan obat botani, supaya bisa ngoptimalake pemurnian lan pengendapan komponen aktif sing efektif ing bahan obat botani kanthi bertahap. Entuk komponen klompok senyawa kanthi fungsi sing beda utawa fungsi sing padha saka batch bahan mentah sing padha. Nambah tingkat pemanfaatan bahan mentah botani kanthi signifikan, nyuda biaya produksi, lan nambah daya saing pasar kanthi signifikan.
Sinau babagan mekanisme kerja zat aktif Veratrum. Ekstrak rimpang Veratrol minangka campuran, sing ngandhut luwih saka sepuluh bahan aktif kayata veratrol, resveratrol, veratrotoin, siklopamin, veratrol, lan resveratrol oksida. Sistem saraf hama.
Miturut laporan riset, keracunané adhedhasar pambukaan saluran Na+ sing gumantung voltase, sing banjur mbukak saluran Ca2+ sing diaktifake voltase, sing ndadékaké pelepasan neurotransmitter. Saluran ion natrium sing dijaga voltase minangka bagean integral saka sinyal neuronal lan otot. Komponen aktif ing ekstrak Veratrum bisa nyebabake gangguan arus ing saluran ion natrium, sing nyebabake owah-owahan permeabilitas membran, nyebabake kejut tremor lan pungkasane pati.
Ing wektu sing padha, sawetara sarjana Prancis nglaporake manawa alkaloid veratroline uga bisa nyegah asetilkolinesterase (AChE) serangga kanthi non-kompetitif. Amarga mekanisme aksi anyar alkaloid veratrotrol, serangan multi-situs bisa kedadeyan, lan tungau angel adaptasi karo obat multi-situs liwat owah-owahan struktural dhewe, mula ora gampang ngembangake resistensi obat.
Teknologi persiapan ekstrak rimpang hellebore 0,1% CE. Didukung dening teknologi ekstraksi canggih lan dilengkapi karo teknologi persiapan sing apik banget, tegangan permukaan obat kasebut cilik, sing bisa mbungkus awak serangga kanthi cepet, ningkatake penetrasi lan penyerapan larutan obat, lan nambah efek bahan aktif. Iki nduweni dispersibilitas sing apik ing banyu, lan larutan kasebut transparan lan homogen sawise dispersi. Kanthi pengenceran 1000 kali, wektu kanggo mbasahi lembaran kanvas kanthi lengkap yaiku 44 detik, lan bisa cepet mbasahi lan nembus. Data stabilitas hamburan cahya ganda nuduhake yen persiapan ekstrak rimpang veratrum 0,1% CE nduweni stabilitas sing apik lan memenuhi macem-macem lingkungan aplikasi lapangan kanthi lengkap.
Kemajuan riset babagan teknologi aplikasi ekstrak rimpang veratrum 0,1% CE
Teknologi anyar iki wis ningkatake sipat obat sing cepet kerjane. Dibandhingake karo teknologi sadurunge, produk iki wis nyuda panggunaan siji bahan. Liwat proses sing unik, bahan-bahan ing produk iki luwih akeh, lan efek sinergis luwih jelas.
Ing wektu sing padha, nalika digunakake bebarengan karo pestisida kimia sing wis ana, sing pertama, bisa nyuda populasi tungau abang kanthi signifikan, nyuda jumlah pestisida kimia, lan nambah efek kontrol. Ringkesane, ing periode insidensi tungau jeruk Panonychus sing dhuwur ing Hezhou, Guangxi, China, nyemprotake ekstrak rimpang Veratrum 0,1% CE + 30% etoxazole efektif sajrone 20 menit, ora ana serangga urip sing katon 3 dina sawise aplikasi, lan efek kontrol yaiku 11 dina sawise aplikasi. bisa dijaga ing ndhuwur 95%. Ing tahap awal tungau panclaw jeruk pusar Jiangxi Ruijin, ekstrak rimpang Veratrum 0,1% CE + 30% tetramizin bifenazat kabeh mati 1 dina sawise aplikasi, lan ora ana serangga urip sing katon 3 dina sawise aplikasi. , efek kontrol cedhak karo 99% sawise 16 dina.
Asil bioassay lapangan ing ndhuwur nuduhake yen nalika jumlah dasar tungau abang kurang utawa dhuwur, panggunaan agen tunggal lan panggunaan senyawa karo agen kimia, ekstrak rimpang Veratella vulgaris bisa nyuda jumlah dasar cacing laba-laba abang lan nambah efek kontrol pestisida kimia. Iki nuduhake efek kontrol sing apik banget. Ing wektu sing padha, ekstrak rimpang hellebore asale saka tanduran. Ing konsentrasi sing disaranake, aman digunakake ing tahap tunas, kembang, lan woh enom saka umume tanduran, lan ora ana pengaruh ing ekspansi tunas, kembang lan woh-wohan. Aman lan ramah lingkungan kanggo organisme non-target kayata mungsuh alami tungau, lan ora ana resistensi silang karo insektisida lan akarisida sing wis ana. Iki cocog banget kanggo manajemen tungau terpadu (IPM). Lan kanthi nyuda panggunaan pestisida kimia, residu pestisida kimia kayata etoxazole, spirodiclofen, lan bifenazate ing jeruk bisa memenuhi "Standar Keamanan Pangan Nasional China kanggo Batas Residu Maksimum Pestisida ing Panganan", "Panganan Uni Eropa". Standar Batas Residu Pestisida lan Standar Batas Residu Pestisida AS ing Panganan nyedhiyakake jaminan sing kuat kanggo keamanan pangan lan kualitas lan keamanan produk pertanian.
Teknologi panyuntingan gen ningkatake industrialisasi hellebore
Hellebore minangka bahan obat sing umum lan minangka tanduran taunan saka kulawarga Liliaceae. Tanduran iki tuwuh ing pegunungan, alas utawa grumbulan. Kasebar ing Shanxi, Hebei, Henan, Shandong, Liaoning, Sichuan, Jiangsu lan papan liya ing China. Tanduran iki sugih sumber daya alam bébas. Miturut panliten, output hellebore obat taunan cedhak 300-500 ton, lan varietas kasebut kalebu akeh varietas, kayata hellebore, hellebore Xing'an, hellebore maosu, lan hellebore Guling, lan komponen aktif saben spesies ora padha.
Kanthi perkembangan bioteknologi sing cepet lan riset sing jero babagan bahan obat hellebore, panggunaan teknologi penyuntingan gen kanggo ningkatake spesies obat hellebore lan domestikasi buatan spesies hellebore liar wis maju kanthi bertahap. Budidaya buatan varietas hellebore bakal nyuda kerusakan penggalian hellebore menyang sumber daya plasma nutfah liar, lan luwih ningkatake industrialisasi hellebore ing bidang pertanian lan bidang medis.
Ing mangsa ngarep, ekstrak rimpang hellebore alami sing asale saka tanduran obat diarepake bakal ngurangi panggunaan akarisida kimia tradisional kanthi bertahap, lan nggawe perbaikan luwih lanjut kanggo ningkatake kualitas produk pertanian, ningkatake kualitas lan keamanan produk pertanian, ningkatake lingkungan ekologis pertanian, lan njaga keanekaragaman hayati. Kontribusi gedhe.
Wektu kiriman: 8 Agustus 2022