近日，植物保护学院纳米农药研究课题组潘晓鸿副教授在Journal of Nanobiotechnology（纳米生物技术）发表了题为“Multi-stimuli-responsive pectin-coated dendritic mesoporous silica nanoparticles with Eugenol as a sustained release nanocarrier for the control of tomato bacterial wilt”（多刺激响应果胶包覆树枝状介孔二氧化硅纳米颗粒作为丁香酚缓释纳米载体用于控制番茄青枯病）的文章。该研究成功制备出一种基于树枝状介孔二氧化硅(DMSNs)和果胶聚合物载体(Pec)的水溶性丁香酚药物(Eu)递送系统(Eu@DMSNs/Pec)，具有多刺激响应性，并证明了它可以显著提升对番茄青枯病的防控效果，且对番茄种子发芽和根系生长的影响小，对蚯蚓等非目标生物的毒性较低，表明制备的 Eu@DMSNs/Pec 是一种高效且安全的纳米控释制剂，可以成功实现农药精准释放和减少农药使用量。
DMSNs具有生物相容性好、表面积大和易于表面修饰的特点，而被用作有效的载体。丁香酚作为一种植物精油，其挥发性导致其在环境中的持效期短，且其在储存和使用过程中容易发生氧化和水解反应，稳定性差。本研究通过表面修饰DMSNs接枝果胶来负载丁香酚，提高其在水溶液中的稳定性和持续释放性能，不仅构建了一种基于果胶修饰的丁香酚纳米级杀菌剂递送系统，以响应青枯菌感染的特定环境条件，还阐明了该系统的丁香酚杀菌剂负载量、环境响应释放能力和抗菌机制。研究表明Eu@DMSNs/Pec 环境响应纳米控释纳米载体可以有效实现精准杀菌剂释放，减少杀菌剂用量。这种纳米传递系统为开发绿色、高效的纳米农药提供了新的思路，有望成为传统化学农药的潜在替代品。
植物保护学院农药学博士生郭雪萍、硕士生李慧艳为论文共同第一作者，潘晓鸿副教授为论文的通讯作者。农林生物安全全国重点实验室、生物农药与化学生物学教育部重点实验室、3200威尼斯vip植物保护学院为论文第一单位。该研究得到国家重点研发计划、3200威尼斯vip科技创新专项基金等项目资助。
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