Punkkien torjunta-aineet ovat torjunta-aineita, joita käytetään laajalti maataloudessa, teollisuudessa ja muilla teollisuudenaloilla. Niitä käytetään pääasiassa maatalouden punkkien eli karjan tai lemmikkien punkkien torjuntaan. Joka vuosi maailma kärsii valtavia tappioita punkkien aiheuttamien tuholaisten vuoksi. Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön (FAO) mukaan 80 prosenttia maailman karjasta on punkkien saastuttamaa, mikä aiheuttaa maailmalle arviolta 7,3 miljardin dollarin vuosittaiset taloudelliset tappiot. Etelä-Amerikassa hämähäkkipunkin Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) vahingoittamat soijapavut menettivät noin 18,28 % viljasadostaan. Kiinassa lähes 40 miljoonaa eekkeriä sitrushedelmiä on myös Panonychus citrin (McGregor) saastuttamaa. Siksi punkkien torjunta-aineiden maailmanlaajuinen kysyntä kasvaa vuosi vuodelta. Kahdeksan myydyintä punkkimyrkkytuotetta vuonna 2018 olivat: spirodiklofeeni, spirometikoni, diafentiuroni, bifenatsaatti, pyridabeeni ja propargiitti, heksitiatsoksi ja fenpyroksimaatti. Niiden kokonaismyynti oli 572 miljoonaa Yhdysvaltain dollaria, mikä vastaa 69,1 %:a punkkimyrkkymarkkinoista. Markkinoiden koon odotetaan nousevan 2 miljardiin Yhdysvaltain dollariin vuoteen 2025 mennessä. Punkkimyrkkyjen markkinoiden koon odotetaan kasvavan, kun maailmanlaajuinen viljelykelpoinen maa vähenee, väestö kasvaa, luonnontuotteiden kysyntä kasvaa ja kestävien maatalouskäytäntöjen kysyntä kasvaa.
Maailmanlaajuisten punkkimarkkinoiden analyysi osoittaa, että punainen hämähäkkipunkki, sitruspunkki ja Panonychus urmi ovat ylivoimaisesti taloudellisesti tärkeimmät tuholaispunkkilajit, ja niiden osuus markkinoista on yli 80 %. Muita samankaltaisia punkkeja ovat valehämähäkkipunkit (pääasiassa lyhyet hämähäkkipunkit), ruosteenpunkit sekä äkä- ja paarmapunkit. Vihannekset ja hedelmät, mukaan lukien sitrushedelmät, viinirypäleet, soijapavut, puuvilla ja maissi, ovat tärkeimmät viljelykasvit, joille punkkimyrkkyjä käytetään.
Kasvinsyöjäpunkkien, kuten hämähäkkipunkkien ja kynsipunkkien, lyhyen elinkaaren, partenogeneesin, ainutlaatuisten aineenvaihduntamekanismien ja vahvan ympäristösopeutumiskyvyn vuoksi niiden vastustuskyky punkkimyrkkyjä vastaan on kuitenkin kasvanut nopeasti. Punkit muodostavat 3 raportoidusta 12 resistentistä niveljalkaisesta. Punkkien maailmanlaajuisessa käytössä perinteiset kemialliset punkkimyrkyt, kuten organofosfaatit, karbamaatit, organokloorit ja pyretroidit, ovat edelleen hallitsevassa asemassa. Viime vuosina, vaikka tehokkaita punkkimyrkkyjä, kuten bifenatsaattia ja asetafenaakkia, on tullut markkinoille, punkkimyrkkyjen homogenisaatio-ongelma on edelleen vakava. Näiden punkkimyrkkyjen pitkäaikaisen ja epätieteellisen käytön myötä useimmat kasvinsyöjäpunkit ovat kehittäneet eriasteista vastustuskykyä markkinoilla oleville kemiallisille punkkimyrkkyille, ja niiden vaikutukset ovat vähentyneet merkittävästi. Toisaalta ympäristöongelmien lisääntyvän huomion ja luomuviljelyn asteittaisen kasvun myötä luonnonmukaisten tuotteiden kysyntä viljelykasvien suojelemiseksi maailmanmarkkinoilla on kasvanut merkittävästi. Siksi turvallisten, tehokkaiden, ympäristöystävällisten ja luonnollisille vihollisille vähemmän haitallisten sekä turvallisten ja uusien biologisten punkkimyrkkyjen kehittäminen, joille ei ole helppo kehittää resistenssiä, on välitöntä.
Tämän perusteella teollisuuden ja teollisen kehityksen on kiireellisesti hyödynnettävä täysimääräisesti Kiinan biologisten resurssien etuja biologisten akarisidien tutkimuksen, kehityksen ja käytön edistämiseksi.
1. Veratrotrolialkaloidien tutkimustausta
Hellebore, joka tunnetaan myös vuorisipulina ja mustana helleborena, on monivuotinen lääkekasvi. Kiinassa kotoperäisenä hyönteismyrkkykasvina ihmiset kaivavat usein sen juurakot esiin kasvukauden aikana ja paistavat niitä miedossa keitteessä lampaiden, vuohien, nautojen ja muiden kotieläinten kylmäpesuun sekä kärpästen toukkien ja muiden loisten torjuntaan. Tutkijat havaitsivat sitten, että helleborella on myös hyvä torjuntavaikutus muihin tuholaisiin. Esimerkiksi Veratrum-juurikkaan etyyliasetaattiuutteella on hyvä hyönteismyrkkyvaikutus Plutella xylostellan toisen ja kolmannen vaiheen toukkiin, kun taas Veratrol-alkaloidiuutteella on tietty tappava vaikutus saksantorakoiden aikuisiin ja neljännen vaiheen toukkiin. Samalla tutkijat havaitsivat myös, että eri Veratrum-juurikkaan uutteilla on hyvä punkkimyrkkyvaikutus, mukaan lukien etanoliuute, kloroformiuute ja n-butanoliuute.
Vaikuttavien aineiden uuttaminen on kuitenkin vaikea ongelma. Kiinalaiset tutkijat käyttävät yleensä ammoniakki-alkalisoitua kloroformi-ultraääniuuttoa, vesiuuttoa, etanoliperkolaatiouuttoa ja superkriittistä CO2-uuttoa aktiivisten aineiden saamiseksi veratrum-juurakoista. Näistä ammoniakki-alkalisoitu kloroformi-ultraääniuuttomenetelmä käyttää suurta määrää myrkyllistä liuotinta kloroformia, vaikka uuttonopeus on suhteellisen korkea; vesiuuttomenetelmällä on useita uuttokertoja, suuri vedenkulutus ja alhainen uuttonopeus; nopeus on alhainen. Superkriittinen CO2-uuttomenetelmä veratroliinialkaloidien uuttamiseksi ei ainoastaan tarjoa korkeaa uuttonopeutta, aktiivisten aineiden säilymistä, vaan myös saatujen tuotteiden lääkinnällinen aktiivisuus ja aktiivisten aineiden puhtaus paranevat huomattavasti. Lisäksi CO2-myrkytön ja liuotteeton jäännös on vaaraton ihmiskeholle ja ympäristölle, mikä voi hidastaa perinteisten uuttomenetelmien aiheuttamaa ympäristön saastumista, ja sitä on listattu yhdeksi parhaista uutto- ja erotustekniikoista kasvien lääkinnällisten vaikutusten kannalta. Riskialtis tuotantoprosessi ja korkeat kustannukset kuitenkin estävät sen laajamittaisen teollisen käytön.
2. Veratrotrolialkaloidien tutkimuksen ja kehityksen edistyminen
Tutkimus Veratrumin uuttotekniikasta. Yhteisuuttotekniikka perustuu pääasiassa perinteiseen kiinalaiseen lääkemateriaaliin, veratrorumiin, jota on täydennetty luonnollisilla lääkeaineilla. Veratrotoiinia ja muita useita vaikuttavia aineita valmistetaan yhdessä, ja samanaikaisesti käytetään erilaisia liuottimia kasvitieteellisten lääkeaineiden jatkuvaan uuttamiseen, jotta kasvitieteellisten lääkeaineiden tehokkaiden vaikuttavien ainesosien puhdistus ja saostuminen maksimoidaan vaiheittain. Samasta raaka-aine-erästä saadaan ryhmäkomponentteja, joilla on eri toiminnallisuus tai samanlainen toiminnallisuus. Tämä parantaa merkittävästi kasvitieteellisten raaka-aineiden käyttöastetta, alentaa tuotantokustannuksia ja lisää merkittävästi markkinoiden kilpailukykyä.
Tutkimus Veratrumin vaikuttavien aineiden vaikutusmekanismista. Veratrolin juurakosta valmistettu uute on seos, joka sisältää yli kymmentä vaikuttavaa ainetta, kuten veratrolia, resveratrolia, veratrotoiinia, syklopamiinia, veratrolia ja resveratrolioksidia. Tuholaisten hermosto.
Tutkimusraporttien mukaan sen myrkyllisyys perustuu jänniteherkkien Na+-kanavien avautumiseen, mikä puolestaan avaa jänniteherkkiä Ca2+-kanavia, mikä johtaa välittäjäaineiden vapautumiseen. Jänniteherkät natriumionikanavat ovat olennainen osa hermosolujen ja lihasten signalointia. Veratrum-uutteen aktiiviset komponentit voivat aiheuttaa virtahäiriöitä natriumionikanavissa, mikä johtaa kalvojen läpäisevyyden muutoksiin ja vapina-sokkiin sekä lopulta kuolemaan.
Samaan aikaan jotkut ranskalaiset tutkijat raportoivat, että veratroliinialkaloidit voivat myös ei-kilpailevasti estää hyönteisten asetyylikoliiniesteraasia (AChE). Veratrotrolialkaloidien uuden vaikutusmekanismin vuoksi voi esiintyä monisivustohyökkäystä, ja punkkien on vaikea sopeutua monisivustolääkkeisiin omien rakenteellisten muutostensa kautta, joten lääkeresistenssin kehittäminen ei ole helppoa.
0,1 % CE-hellebore-juurikkouutteen valmistustekniikka. Edistyneen uuttotekniikan ja erinomaisen valmistustekniikan ansiosta lääkeaineen pintajännitys on pieni, mikä mahdollistaa nopean hyönteisen kehon kietoutumisen, lääkeliuoksen tunkeutumisen ja imeytymisen edistämisen sekä vaikuttavien aineiden vaikutuksen tehostamisen. Sillä on hyvä dispergoituvuus veteen, ja liuos on läpinäkyvä ja homogeeninen dispergoitumisen jälkeen. 1000-kertaisella laimennuksella kangaslevyn täydellinen kastumisaika on 44 sekuntia, ja se voi kastua ja tunkeutua nopeasti. Usean valonsironnan stabiiliustiedot osoittivat, että 0,1 % CE-veratrum-juurikkouutevalmisteella oli hyvä stabiilius ja se sopi täydellisesti erilaisiin kenttäkäyttöympäristöihin.
Tutkimuksen edistyminen 0,1-prosenttisen CE-veratrum-juuriuutteen käyttöteknologiassa
Uusi teknologia on parantanut huomattavasti lääkkeen nopeasti vaikuttavia ominaisuuksia. Edelliseen teknologiaan verrattuna tuote on vähentänyt yhden ainesosan käyttöä. Ainutlaatuisen prosessin ansiosta tuotteen ainesosat ovat runsaampia ja synergistinen vaikutus on selvempi.
Samaan aikaan, kun sitä käytetään yhdessä olemassa olevien kemiallisten torjunta-aineiden kanssa, se voi ensinnäkin merkittävästi vähentää punaisten hämähäkkipunkkien populaatiota, vähentää kemiallisten torjunta-aineiden määrää ja parantaa torjuntatehoa. Yhteenvetona voidaan todeta, että sitrushedelmien Panonychus-punkkien runsas esiintyvyyskaudella Hezhoussa, Guangxissa, Kiinassa, 0,1 % CE Veratrum -juurikkouutetta + 30 % etoksatsolia ruiskuttamalla tehosi 20 minuutissa, eläviä hyönteisiä ei havaittu 3 päivää levityksen jälkeen, ja torjuntateho oli 11 päivää levityksen jälkeen. Torjuntateho voidaan pitää yli 95 %:ssa. Jiangxin Ruijinin napapunkkien (sitrushedelmien panclaw-punkkien) varhaisessa vaiheessa 0,1 % CE Veratrum -juurikkouutetta + 30 % tetramitsiinibifenatsaattia kuolivat kaikki 1 päivän kuluttua levityksestä, eikä eläviä hyönteisiä havaittu 3 päivää levityksen jälkeen. Torjuntateho on lähes 99 % 16 päivän kuluttua.
Yllä olevat kenttäbiotestien tulokset osoittavat, että kun punaisten hämähäkkipunkkien perusmäärä on alhainen tai korkea, sekä yksittäisenä aineena että kemiallisten aineiden yhdistelmänä käytettynä Veratella vulgaris -juurikkouute voi vähentää punaisten hämähäkkimatojen perusmäärää ja parantaa kemiallisten torjunta-aineiden torjunta-aineiden vaikutusta. Sillä on havaittu erinomainen torjunta-aine. Samalla helleboren juurakkouute on peräisin kasveista. Suositellulla pitoisuudella sitä on turvallista käyttää useimpien kasvien silmumis-, kukinta- ja nuorten hedelmien vaiheessa, eikä sillä ole vaikutusta versojen, kukkien ja hedelmien laajenemiseen. Se on turvallinen ja ympäristöystävällinen muille kuin kohde-eliöille, kuten punkkien luonnollisille vihollisille, eikä sillä ole ristiresistenssiä olemassa olevien hyönteis- ja punkkimyrkkyjen kanssa. Se soveltuu erittäin hyvin punkkien integroituun torjuntaan (IPM). Ja kemiallisten torjunta-aineiden käytön vähenemisen myötä kemiallisten torjunta-aineiden, kuten etoksatsolin, spirodiklofeenin ja bifenatsaatin, jäämät sitrushedelmissä voivat täysin täyttää "Kiinan kansallisen elintarviketurvallisuusstandardin elintarvikkeiden torjunta-aineiden jäämien enimmäismääristä" ja "Euroopan unionin elintarvikkeet" -standardin vaatimukset. Torjunta-ainejäämien raja-arvostandardi ja Yhdysvaltain torjunta-ainejäämien raja-arvo elintarvikkeissa tarjoavat vankan takuun elintarvikkeiden turvallisuudesta sekä maataloustuotteiden laadusta ja turvallisuudesta.
Geenimuokkaustekniikka edistää helleboren teollistumista
Hellebore on yleinen lääkekasvi ja monivuotinen liljakasvien (Liliaceae) heimoon kuuluva yrtti. Se kasvaa vuoristossa, metsissä tai pensaissa. Sitä esiintyy Shanxin, Hebein, Henanin, Shandongin, Liaoningin, Sichuanin, Jiangsun ja muiden paikkojen maissa Kiinassa. Se on runsas luonnonvaroiltaan. Tutkimuksen mukaan lääkehelleboren vuosituotanto on lähes 300–500 tonnia, ja lajikkeisiin kuuluu useita muunnelmia, kuten hellebore, Xing'an-hellebore, maosu-hellebore ja Guling-hellebore, eikä kunkin lajin vaikuttavien aineiden vaikutus ole sama.
Biotekniikan nopean kehityksen ja hellebore-lääkemateriaalien perusteellisen tutkimuksen myötä geenimuokkausteknologian käyttö hellebore-lääkelajien parantamiseksi ja villien hellebore-lajien keinotekoiseksi kesyttämiseksi on edennyt vaiheittain. Hellebore-lajikkeiden keinotekoinen viljely vähentää huomattavasti hellebore-kaivausten aiheuttamia vahinkoja luonnonvaraisille sukusoluille ja edistää edelleen hellebore-lajikkeiden teollistumista maatalouden ja lääketieteen alalla.
Tulevaisuudessa lääkekasveista johdettujen luonnollisten hellebore-juurikkouutteiden odotetaan vähitellen vähentävän perinteisten kemiallisten punkkien torjunta-aineiden käyttöä ja parantavan entisestään maataloustuotteiden laatua, parantavan maataloustuotteiden laatua ja turvallisuutta, parantavan maatalouden ekologista ympäristöä ja ylläpitävän luonnon monimuotoisuutta. Suuri panos.
Julkaisun aika: 08.08.2022