Akariziden sinn eng Klass vu Pestiziden, déi wäit verbreet an der Landwirtschaft, der Industrie an aneren Industrien agesat ginn. Si gi virun allem benotzt fir landwirtschaftlech Milben oder Zecken op Véi oder Hausdéieren ze bekämpfen. All Joer leid d'Welt enorm Verloschter wéinst Milbenpest. Laut der Liewensmëttel- a Landwirtschaftsorganisatioun vun de Vereenten Natiounen sinn 80 Prozent vun de weltwäite Véizuuchten vun Zecken infizéiert, wat d'Welt geschätzte 7,3 Milliarden Dollar pro Joer u wirtschaftleche Verloschter kascht. A Südamerika hunn Sojabounen, déi vun der Spinnmilbe Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) beschiedegt goufen, ongeféier 18,28% u Getreiderertrag verluer. A China sinn och bal 40 Millioune Hektar Zitrusfruucht mat Panonychus citri (McGregor) infizéiert. Dofir klëmmt d'Nofro um weltwäite Maart fir Akariziden vu Joer zu Joer. Déi aacht gréissten Akarizidprodukter um Akarizidmaart am Joer 2018 sinn: Spirodiclofen, Spiromethicon, Diafenthiuron, Bifenazat, Pyridaben, Propargit, Hexythiazox a Fenpyroximat. Hire Gesamtëmsaz belafe sech op 572 Milliounen US-Dollar, wat 69,1% vum Akarizidmaart ausmécht, an et gëtt erwaart, datt d'Maartgréisst bis 2025 2 Milliarden US-Dollar erreechen wäert. D'Maartgréisst vun Akariziden wäert wahrscheinlech méi grouss ginn, well d'global Akerland ofhëlt, d'Bevëlkerung eropgeet, d'Nofro no Naturprodukter eropgeet an d'Nofro no nohaltege landwirtschaftleche Praktiken eropgeet.
Eng Analyse vum globale Maart fir Akariziden weist, datt d'Rout Spinnmilb, d'Panclaw-Zitrusmilb an d'Panonychus urmi déi wirtschaftlech wichtegst Schädlingsmilbenarten sinn, mat engem Undeel vu méi wéi 80% vum Maart. Aner verwandte Milben sinn d'Pseudo-Spannmilben (haaptsächlech déi kuerz Spinnmilben), d'Rostmilben an d'Gall- a Päerdsmilben. Geméis an Uebst, dorënner Zitrusfrüchte, Rebe, Sojabounen, Kotteng a Mais, sinn déi Haaptkulturen, fir déi Akariziden agesat ginn.
Wéinst dem kuerze Liewenszyklus, der Parthenogenese, den eenzegaartege metabolesche Mëttelen an der staarker Ëmweltadaptatiounsfäegkeet vu Planzefressermilben wéi Spannenmilben a Panklauenmilben ass hir Resistenz géint Akariziden awer séier gewuess. Milben maachen 3 vun den 12 resistente Arthropoden aus, déi gemellt goufen. An der globaler Uwendung vun Akariziden hunn konventionell chemesch Akariziden wéi Organophosphaten, Carbamater, Organochloren a Pyrethroiden ëmmer nach eng dominant Positioun. An de leschte Joren, obwuel héicheffizient Akariziden wéi Bifenazat an Acetafenac erauskoumen, ass de Problem vun der Homogeniséierung vun Akariziden ëmmer nach eescht. Mat der laangfristeger an onwëssenschaftlecher Uwendung vun dësen Akariziden hunn déi meescht Planzefressermilben ënnerschiddlech Grad u Resistenz géint déi chemesch Akariziden um Maart entwéckelt, an hir Effekter sinn däitlech erofgaang. Op der anerer Säit, mat der wuessender Opmierksamkeet op Ëmweltproblemer an dem graduellen Opschwong am Beräich vun der biologescher Landwirtschaft, ass d'Nofro no Naturprodukter fir de Schutz vu Kulturen um Weltmaart däitlech eropgaang. Dofir ass d'Entwécklung vu sécheren, effizienten, ëmweltfrëndleche Mëttelen, déi manner schiedlech fir natierlech Feinde sinn, a sécheren an neie biologeschen Akariziden, déi net einfach Resistenz entwéckelen, bevirsteet.
Aus deem Grond ass et dréngend néideg, datt d'Industrie an d'industriell Entwécklung d'Virdeeler vun de biologesche Ressourcen a China voll ausnotze fir d'Fuerschung, d'Entwécklung an d'Uwendung vu biologeschen Akariziden ze fërderen.
1. Fuerschungshannergrond vu Veratrotrol-Alkaloiden
Helleborus, och bekannt als Biergzwiebel, schwaarz Helleborus, ass e méijähregt Medikament. Als eng gebierteg Insektizidplanz a China gruewen d'Leit hir Rhizome während der Vegetatiounsperiod dacks eraus a braten se zu enger mëller Dekokt, fir Schof, Geessen, Ranner an aner Déieren kal ze wäschen, a fir géint Hausfliegemaden an aner Parasiten ze kämpfen. Duerno hunn d'Fuerscher festgestallt, datt Helleborus och e gudden Effekt op aner Schädlinge huet. Zum Beispill huet den Ethylacetat-Extrakt vum Veratrum-Rhizome eng gutt insektizid Aktivitéit op d'Larven am zweeten an drëtten Instarstadium vum Plutella xylostella, während den Veratrol-Alkaloid-Extrakt e gewëssen tödlechen Effekt op déi erwuesse an de véierte Instarstadium vun der däitscher Kakerlak huet. Gläichzäiteg hunn d'Fuerscher och festgestallt, datt verschidden Extrakter vum Veratrum-Rhizome eng gutt akarizid Aktivitéit hunn, dorënner Ethanol-Extrakt>Chloroform-Extrakt>n-Butanol-Extrakt.
Wéi een déi aktiv Zutaten extrahéiert, ass awer e schwieregt Problem. Chinesesch Fuerscher benotzen normalerweis Ammoniak-alkaliséiert Chloroform Ultraschallextraktioun, Waasserextraktioun, Ethanolperkolatiounsextraktioun an iwwerkritesch CO2-Extraktioun fir aktiv Substanzen aus Veratrum-Rhizomen ze kréien. Dorënner benotzt d'Ammoniak-alkaliséiert Chloroform Ultraschallextraktiounsmethod eng grouss Quantitéit u gëftegem Léisungsmëttel Chloroform, obwuel d'Extraktiounsquote relativ héich ass; d'Waasserextraktiounsmethod huet vill Extraktiounszäiten, e groussen Waasserverbrauch an eng niddreg Extraktiounsquote; d'Quote ass niddreg. Déi iwwerkritesch CO2-Extraktiounsmethod fir Veratrolinalkaloiden ze extrahéieren huet net nëmmen eng héich Extraktiounsquote, d'aktiv Zutaten ginn net zerstéiert, mä och d'medizinesch Aktivitéit an d'Rengheet vun den aktiven Zutaten vun de gewonnenen Produkter gi staark verbessert. Zousätzlech ass den net-gëftegen a lösungsmittelfräie CO2-Rescht harmlos fir de mënschleche Kierper an d'Ëmwelt, wat d'Ëmweltverschmotzung, déi duerch traditionell Extraktiounsmethoden verursaacht gëtt, verlangsamt kann, an als eng vun de beschten Extraktiouns- an Trennungstechnologien fir pflanzlech medizinesch Effekter opgezielt gouf. Wéi och ëmmer, de riskant Produktiounsprozess an déi héich Käschte behënneren seng grouss industriell Uwendung.
2. Fuerschungs- a Entwécklungsfortschrëtt vu Veratrotrol-Alkaloiden
Studie iwwer d'Extraktiounstechnologie vu Veratrum. D'Koextraktiounstechnologie baséiert haaptsächlech op dem traditionellen chinesesche Medizinmaterial Veratrorum, ergänzt duerch natierlech Medizinmaterialien. Veratrotoin a verschidde aner aktiv Zutaten ginn zesumme preparéiert, an zur selwechter Zäit ginn ënnerschiddlech Léisungsmëttel benotzt fir déi botanesch Medizinmaterialien kontinuéierlech ze extrahéieren, fir d'Reinigung an d'Ausfällung vun den effektiven aktiven Komponenten an de botanesche Medizinmaterialien a Schrëtt ze maximéieren. Gruppkomponenten vu Verbindungen mat ënnerschiddlecher Funktionalitéit oder ähnlecher Funktionalitéit aus der selwechter Charge vu Rohmaterialien ze kréien. D'Auslastungsquote vu botanesche Rohmaterialien däitlech verbesseren, d'Produktiounskäschte reduzéieren an d'Maartkompetitivitéit däitlech erhéijen.
Studie iwwer de Wierkungsmechanismus vun den aktiven Substanzen vu Veratrum. Veratrol Rhizomeextrakt ass eng Zort Mëschung, déi méi wéi zéng aktiv Zutaten enthält, wéi Veratrol, Resveratrol, Veratrotoin, Cyclopamin, Veratrol a Resveratroloxid. Den Nervensystem vu Schädlinge.
Laut Fuerschungsberichter baséiert seng Toxizitéit op der Ouverture vu spannungsofhängegen Na+ Kanäl, déi dann nees spannungsaktivéiert Ca2+ Kanäl opmaachen, wat zu enger Neurotransmitterfräisetzung féiert. Spannungsgesteiert Natriumionenkanäl sinn en integralen Deel vun der neuronaler a Muskelsignalgebung. Déi aktiv Komponenten am Veratrum-Extrakt kënne Stroumstéierungen an Natriumionenkanäl verursaachen, wat zu Verännerungen an der Membranpermeabilitéit féiert, wat zu engem Tremor-Schock a schlussendlechem Doud féiert.
Gläichzäiteg hunn e puer franséisch Wëssenschaftler bericht, datt Veratrolin-Alkaloide och net-kompetitiv d'Acetylcholinesterase (AChE) vun Insekten hemme kënnen. Wéinst dem neie Wierkungsmechanismus vu Veratrotrol-Alkaloide kann et zu engem Attack op verschidde Plazen kommen, an et ass schwéier fir Milben, sech duerch hir eege strukturell Ännerungen un d'Medikamenter mat verschiddenen Aktiounsplazen unzepassen, sou datt et net einfach ass, Medikamentenresistenz z'entwéckelen.
Technologie fir d'Virbereedung vun 0,1% CE Helleborus-Rhizome-Extrakt. Ënnerstëtzt vun der fortgeschrattener Extraktiounstechnologie a ergänzt duerch eng exzellent Virbereedungstechnologie, ass d'Uewerflächespannung vum Medikament kleng, wat de Kierper vum Insekt séier ëmwéckele kann, d'Penetratioun an d'Absorptioun vun der Medikamentenléisung fördert an den Effekt vun den aktiven Zutaten verbessert. Et huet eng gutt Dispergabilitéit am Waasser, an d'Léisung ass no der Dispergéierung transparent an homogen. No enger 1000-facher Verdënnung ass d'Zäit fir d'Leinwand komplett ze naass ze ginn 44 Sekonnen, an et kann séier naass ginn an penetréieren. D'Stabilitéitsdaten iwwer d'Multiple Lightstreuung hunn gewisen, datt d'Virbereedung vum 0,1% CE Veratrum-Rhizome-Extrakt eng gutt Stabilitéit hat a verschiddene Feldanwendungsumgebungen vollstänneg entsprécht.
Fuerschungsfortschrëtter bei der Applikatiounstechnologie vun 0,1% CE Veratrum Rhizomeextrakt
Déi nei Technologie huet d'séierwierkend Eegeschafte vum Medikament däitlech verbessert. Am Verglach mat der viregter Technologie huet d'Produkt de Gebrauch vun enger eenzeger Zutat reduzéiert. Duerch den eenzegaartege Prozess sinn d'Ingredienten am Produkt méi reichlech, an de synergisteschen Effekt ass méi offensichtlech.
Gläichzäiteg, wann et zesumme mat existente chemesche Pestiziden benotzt gëtt, kann et éischtens d'Populatiounsbasis vu roude Spannennmilben däitlech reduzéieren, d'Quantitéit vu chemesche Pestiziden reduzéieren an den Kontrolleffekt verbesseren. Zesummefaassend, an der Period mat héijer Inzidenz vun der Zitrus-Panonychus-Milben zu Hezhou, Guangxi, China, war d'Sprëtzen vun 0,1% CE Veratrum Rhizomeextrakt + 30% Etoxazol bannent 20 Minutten effektiv, keng lieweg Insekten goufen 3 Deeg no der Applikatioun gesinn, an den Kontrolleffekt konnt 11 Deeg no der Applikatioun iwwer 95% gehale ginn. Am fréie Stadium vun de Jiangxi Ruijin Nabel-Orange Zitrus-Panklau-Milben sinn 0,1% CE Veratrum Rhizomeextrakt + 30% Tetramizinbifenazat all 1 Dag no der Applikatioun gestuerwen, an et goufen keng lieweg Insekten 3 Deeg no der Applikatioun gesinn, den Kontrolleffekt ass no 16 Deeg no bei 99%.
Déi uewe genannten Feldbioassayresultater weisen, datt wann d'Basiszuel vu roude Spannenmilben niddreg oder héich ass, souwuel bei der Benotzung als Eenzelmëttel wéi och bei der Benotzung a Kombinatioun mat chemeschen Agenten, de Rhizomeextrakt vu Veratella vulgaris d'Basiszuel vu roude Spannenmilben reduzéiere kann an den Effekt vu chemesche Pestiziden verbessere kann. En huet en exzellenten Effekt gewisen. Gläichzäiteg gëtt den Rhizomeextrakt vun der Helleborus aus Planzen gewonnen. An der empfohlener Konzentratioun ass en sécher an de Knospen-, Bléi- a jonke Friichtestadien vun de meeschte Planzen ze benotzen an huet keen Effekt op d'Expansioun vu Schéiss, Blummen a Friichten. En ass sécher an ëmweltfrëndlech fir Net-Zilorganismen, wéi natierlech Feinde vu Milben, an huet keng Kräizresistenz mat existente Insektiziden an Akariziden. En ass ganz gëeegent fir integréiert Milbenbekämpfung (IPM). A mat der Reduktioun vum Gebrauch vu chemesche Pestiziden kënnen d'Reschter vu chemesche Pestiziden wéi Etoxazol, Spirodiclofen a Bifenazat a Zitrusfrüchte vollstänneg dem "China National Food Safety Standard for the Maximum Residue Limits of Pesticides in Foods", "European Union Foods" entspriechen. De Pestizidreschtlimitstandard an den US-Pestizidreschtlimitstandard a Liewensmëttel bidden eng solid Garantie fir d'Liewensmëttelsécherheet an d'Qualitéit a Sécherheet vun landwirtschaftleche Produkter.
Gen-Editing-Technologie fërdert d'Industrialiséierung vun der Helleborus
Hellebor ass e verbreetent Heelmëttel a méijähreg Kraut aus der Famill vun de Liliegewächsen. Et wiisst a Bierger, Bëscher oder Bëscher. Et ass a Shanxi, Hebei, Henan, Shandong, Liaoning, Sichuan, Jiangsu an anere Plazen a China verbreet. Et ass räich u wëlle Ressourcen. Laut der Enquête läit d'jäerlech Produktioun vun der medizinescher Hellebor bei ongeféier 300-500 Tonnen, an d'Varietéiten enthalen vill Varietéiten, wéi Hellebor, Xing'an Hellebor, Maosu Hellebor a Guling Hellebor, an déi aktiv Komponenten vun all Aart sinn net déiselwecht.
Mat der schneller Entwécklung vun der Biotechnologie an der grëndlecher Fuerschung iwwer Hellebor-Medizinmaterialien ass d'Benotzung vun der Genbearbeitungstechnologie fir d'Verbesserung vun de medizinesche Aarte vun Hellebor an d'kënschtlech Domestizéiertung vu wëlle Hellebor-Aarten a Schrëtt virukomm. Déi kënschtlech Kultivatioun vun Hellebor-Varietéiten wäert de Schued duerch d'Ausgruewung vun Hellebor un de wëlle Keimplasma-Ressourcen däitlech reduzéieren an d'Industrialiséierung vun Hellebor am landwirtschaftleche Beräich an am medizinesche Beräich weider förderen.
An Zukunft gëtt erwaart, datt natierlech Helleborus-Rhizome-Extrakter, déi aus Heelplanzen gewonnen ginn, de Gebrauch vun traditionelle chemeschen Akariziden no an no reduzéieren a weider Verbesserunge bei der Verbesserung vun der Qualitéit vun landwirtschaftleche Produkter, der Verbesserung vun der Qualitéit a Sécherheet vun landwirtschaftleche Produkter, der Verbesserung vum landwirtschaftlechen ökologeschen Ëmfeld an der Erhaalung vun der Biodiversitéit leeschte wäerten.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 08.08.2022