近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所經(jīng)濟(jì)作物蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和農(nóng)藥分子靶標(biāo)與綠色農(nóng)藥創(chuàng)制創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合在Journal of Nanobiotechnology（IF=10.6）上在線發(fā)表題為“Plant volatiles-loaded core-shell micro-nano fibers to achieve efficient and sustained bisexual attraction to pests”的研究論文。該研究開(kāi)發(fā)了負(fù)載草地螟食誘劑的核-殼結(jié)構(gòu)微納纖維，并成功應(yīng)用于田間害蟲(chóng)的雙性誘捕，為昆蟲(chóng)行為調(diào)控劑的持續(xù)釋放和長(zhǎng)效誘捕提供了新的思路。
草地螟（Loxostege sticticalis）是一種廣泛分布且對(duì)農(nóng)作物造成嚴(yán)重危害的遷飛性害蟲(chóng)，其防治始終是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。昆蟲(chóng)行為調(diào)控劑，作為一種新興的生物防治技術(shù)，因其對(duì)環(huán)境友好、低毒性和高選擇性，近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注。特別是通過(guò)釋放昆蟲(chóng)食誘劑等信息素來(lái)調(diào)節(jié)昆蟲(chóng)的行為，已被證實(shí)是一種有效的害蟲(chóng)防治策略。然而，如何在田間環(huán)境中實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、穩(wěn)定的誘捕效果，尤其是在面對(duì)環(huán)境變化時(shí)如何確保誘捕劑的持久性和高效性，仍然是亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。因此，開(kāi)發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)釋放且具有長(zhǎng)期吸引力的創(chuàng)新材料，成為提升昆蟲(chóng)行為調(diào)控劑防治效果的核心挑戰(zhàn)。
本研究通過(guò)同軸電紡技術(shù)，利用多種環(huán)保聚合物成功制備了核-殼結(jié)構(gòu)微納纖維，并基于課題組前期研究的草地螟食誘劑配方，首次將雙性吸引草地螟成蟲(chóng)的食物誘劑（包括1-辛烯-3-醇、反式-2-己烯醛、芳樟醇和茴香腦）有效加載于其中，實(shí)現(xiàn)了持續(xù)釋放與高效誘捕。纖維膜對(duì)活性成分的封裝效率為78%，并表現(xiàn)出優(yōu)異的持續(xù)釋放特性，在80天內(nèi)釋放超過(guò)60%的誘劑，同時(shí)有效減緩了初期爆發(fā)性釋放。電生理學(xué)和行為學(xué)研究表明，纖維膜可維持至少90天的電生理活性，持續(xù)吸引雄性和雌性成蟲(chóng)，且75天后仍保持誘捕效果。同時(shí)，纖維膜在田間環(huán)境中對(duì)草地螟成蟲(chóng)也具有良好的誘捕能力。此外，纖維膜還具有良好的抗逆性、生物降解性和環(huán)境兼容性，保護(hù)了活性分子并減少了生態(tài)影響。這些纖維膜為植物基食物誘劑提供了高效、環(huán)保的載體，突顯了其在可持續(xù)農(nóng)業(yè)和害蟲(chóng)管理中的應(yīng)用潛力，為化學(xué)農(nóng)藥提供了綠色替代方案。
中國(guó)農(nóng)科院植保所博士研究生崔程龍和上官文杰為本文共同第一作者，尹姣和曹立冬研究員為本文通訊作者，中國(guó)農(nóng)科院植保所李克斌研究員、江幸福研究員及博士研究生王志敏也參與了研究工作。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2022YFD1400600）和國(guó)家自然科學(xué)基金（32472618）的資助。
原文鏈接：https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-025-03269-2
