Akaricidet janë një klasë pesticidesh që përdoren gjerësisht në bujqësi, industri dhe industri të tjera. Ato përdoren kryesisht për të kontrolluar marimangat bujqësore, ose rriqrat te bagëtitë ose kafshët shtëpiake. Çdo vit bota vuan humbje të mëdha për shkak të dëmtuesve të marimangave. Sipas Organizatës së Ushqimit dhe Bujqësisë të Kombeve të Bashkuara, 80 përqind e kopeve të bagëtive në botë janë të infektuara nga rriqrat, të cilat i kushtojnë botës rreth 7.3 miliardë dollarë në vit në humbje ekonomike. Në Amerikën e Jugut, bimët e sojës të dëmtuara nga marimanga Mononychellus planki McGregor (Acari: Tetranychidae) humbën afërsisht 18.28% të rendimentit të drithërave. Në Kinë, gati 40 milionë hektarë me agrume janë gjithashtu të infektuara nga Panonychus citri (McGregor). Prandaj, kërkesa e tregut global për akaricidet po rritet vit pas viti. Tetë produktet kryesore në tregun e akaricideve në vitin 2018 janë: spirodiklofeni, spirometikoni, diafenthiuroni, bifenazati, piridabeni dhe propargiti, heksitiazoksi dhe fenpiroksimati, shitjet e tyre totale janë 572 milionë dollarë amerikanë, duke përbërë 69.1% të tregut të akaricideve, dhe madhësia e tregut pritet të arrijë në 2 miliardë dollarë amerikanë deri në vitin 2025. Madhësia e tregut të akaricideve ka të ngjarë të jetë më e madhe ndërsa toka e punueshme globale zvogëlohet, popullsia rritet, kërkesa për produkte natyrore rritet dhe kërkesa për praktika të qëndrueshme bujqësore rritet.
Analiza e tregut global të akaricideve tregon se marimangat e kuqe të merimangës, agrumet Panclaw dhe Panonychus urmi janë deri tani speciet më të rëndësishme ekonomikisht të marimangave dëmtuese, duke përbërë më shumë se 80% të tregut. Marimangat e tjera të ngjashme janë pseudomarimangat (kryesisht marimangat e shkurtra të merimangës), marimangat e ndryshkut dhe marimangat e tëmthit dhe të mizës së kalit. Perimet dhe frutat, duke përfshirë agrumet, hardhitë e rrushit, sojën, pambukun dhe misrin, janë kulturat kryesore për të cilat aplikohen akaricidet.
Megjithatë, për shkak të ciklit të shkurtër jetësor, partenogjenezës, mjeteve unike metabolike dhe përshtatshmërisë së fortë mjedisore të marimangave barngrënëse si marimangat merimangë dhe marimangat panclaw, rezistenca e tyre ndaj akaricideve është rritur me shpejtësi. Marimangat përbëjnë 3 nga 12 artropodët rezistentë të raportuar. Në aplikimin global të akaricideve, akaricidet kimike konvencionale si organofosfatet, karbamatet, organoklorinat dhe piretroidet ende zënë një pozicion dominues. Në vitet e fundit, megjithëse kanë dalë akaricide me efikasitet të lartë si bifenazati dhe acetafenaku, problemi i homogjenizimit të akaricideve është ende serioz. Me përdorimin afatgjatë dhe jo shkencor të këtyre akaricideve, shumica e marimangave barngrënëse kanë zhvilluar shkallë të ndryshme të rezistencës ndaj akaricideve kimike në treg, dhe efektet e tyre kanë rënë ndjeshëm. Nga ana tjetër, me vëmendjen në rritje ndaj çështjeve mjedisore dhe rritjen graduale në fushën e bujqësisë organike, kërkesa për produkte natyrore për të mbrojtur të korrat në tregun global është rritur ndjeshëm. Prandaj, zhvillimi i akaricideve të sigurta, efikase, miqësore me mjedisin, më pak të dëmshme për armiqtë natyrorë dhe akaricideve të reja biologjike që nuk zhvillojnë rezistencë të lehtë janë të afërt.
Bazuar në këtë, është një nevojë urgjente që industria dhe zhvillimi industrial të shfrytëzojnë plotësisht avantazhet e burimeve biologjike të Kinës për të nxitur kërkimin, zhvillimin dhe zbatimin e akaricideve biologjike.
1. Sfondi i kërkimit mbi alkaloidet e veratrotrolit
Hellebora, e njohur edhe si qepë malore, hellebora e zezë, është një material medicinal shumëvjeçar. Si një bimë insekticide vendase në Kinë, njerëzit shpesh i nxjerrin rizomat e saj gjatë periudhës së vegjetacionit dhe e skuqin atë në një zierje të butë për të larë delet, dhitë, bagëtinë dhe bagëtitë e tjera, si dhe për të luftuar krimbat e mizave shtëpiake dhe parazitët e tjerë. Më pas, studiuesit zbuluan se hellebora ka edhe një efekt të mirë kontrolli ndaj dëmtuesve të tjerë. Për shembull, ekstrakti i acetatit etil të rizomës Veratrum ka aktivitet të mirë insekticid në larvat e dytë dhe të tretë të Plutella xylostella, ndërsa ekstrakti i alkaloidit Veratrol ka një efekt të caktuar vdekjeprurës në larvat e rritura dhe të katërta të buburrecit gjerman. Në të njëjtën kohë, studiuesit zbuluan gjithashtu se ekstrakte të ndryshme të rizomës Veratrum kanë aktivitet të mirë akaricid, ndër të cilat ekstrakti i etanolit>ekstrakti i kloroformit>ekstrakti i n-butanolit.
Megjithatë, mënyra e nxjerrjes së përbërësve aktivë është një problem i vështirë. Studiuesit kinezë zakonisht përdorin nxjerrjen tejzanore të kloroformit të alkalizuar me amoniak, nxjerrjen e ujit, nxjerrjen me perkolim etanoli dhe nxjerrjen superkritike të CO2 për të marrë substanca aktive nga rizomat e veratrumit. Midis tyre, metoda tejzanore e nxjerrjes së kloroformit të alkalizuar me amoniak përdor një sasi të madhe të kloroformit tretës toksik, megjithëse shkalla e nxjerrjes është relativisht e lartë; metoda e nxjerrjes së ujit ka shumë kohë nxjerrjeje, konsum të madh uji dhe shkallë të ulët nxjerrjeje; shkalla është e ulët. Metoda e nxjerrjes superkritike të CO2 për të nxjerrë alkaloidet e veratrolinës jo vetëm që ka një shkallë të lartë nxjerrjeje, përbërësit aktivë nuk shkatërrohen, por edhe aktiviteti medicinal dhe pastërtia e përbërësve aktivë të produkteve të përftuara përmirësohen shumë. Përveç kësaj, mbetja jo-toksike dhe pa tretës e CO2 është e padëmshme për trupin e njeriut dhe mjedisin, gjë që mund të ngadalësojë ndotjen mjedisore të shkaktuar nga metodat tradicionale të nxjerrjes dhe është listuar si një nga teknologjitë më të mira të nxjerrjes dhe ndarjes për efektet medicinale të bimëve. Megjithatë, procesi i rrezikshëm i prodhimit dhe kostoja e lartë pengojnë aplikimin e saj industrial në shkallë të gjerë.
2. Progresi i kërkimit dhe zhvillimit të alkaloideve të veratrotrolit
Studim mbi teknologjinë e nxjerrjes së Veratrum. Teknologjia e bashkë-nxjerrjes bazohet kryesisht në materialin tradicional medicinal kinez veratrorum, të plotësuar nga materiale medicinale natyrale. Veratrotoina dhe përbërës të tjerë aktivë të shumtë përgatiten së bashku, dhe në të njëjtën kohë, tretës të ndryshëm përdoren për të nxjerrë vazhdimisht materialet medicinale botanike, në mënyrë që të maksimizohet pastrimi dhe reshja e përbërësve aktivë efektivë në materialet medicinale botanike në faza. Marrja e përbërësve në grup të përbërjeve me funksionalitet të ndryshëm ose funksionalitet të ngjashëm nga e njëjta grup lëndësh të para. Përmirëson ndjeshëm shkallën e shfrytëzimit të lëndëve të para botanike, ul kostot e prodhimit dhe rrit ndjeshëm konkurrueshmërinë e tregut.
Studim mbi mekanizmin e veprimit të substancave aktive të Veratrum. Ekstrakti i rizomës së Veratrolit është një lloj përzierjeje, e cila përmban më shumë se dhjetë përbërës aktivë si veratroli, resveratroli, veratrotoina, ciklopamina, veratroli dhe oksidi i resveratrolit. Sistemi nervor i dëmtuesve.
Sipas raporteve të hulumtimit, toksiciteti i tij bazohet në hapjen e kanaleve Na+ të varura nga voltazhi, të cilat nga ana tjetër hapin kanalet Ca2+ të aktivizuara nga voltazhi, duke çuar në çlirimin e neurotransmetuesve. Kanalet e joneve të natriumit të varura nga voltazhi janë një pjesë integrale e sinjalizimit neuronal dhe muskulor. Komponentët aktivë në ekstraktin e Veratrum mund të shkaktojnë shqetësime të rrymës në kanalet e joneve të natriumit, duke rezultuar në ndryshime në përshkueshmërinë e membranës, duke shkaktuar dridhje shoku dhe vdekje përfundimtare.
Në të njëjtën kohë, disa studiues francezë raportuan se alkaloidet e veratrolinës mund të pengojnë në mënyrë jokonkurruese acetilkolinesterazën (AChE) e insekteve. Për shkak të mekanizmit të ri të veprimit të alkaloideve të veratrotrolit, mund të ndodhë sulm në shumë vende dhe është e vështirë për marimangat të përshtaten me ilaçet me shumë vende veprimi përmes ndryshimeve të tyre strukturore, kështu që nuk është e lehtë të zhvillohet rezistencë ndaj ilaçeve.
Teknologji përgatitjeje të ekstraktit të rizomës së helleborës 0.1% CE. I mbështetur nga teknologjia e përparuar e nxjerrjes dhe i plotësuar nga teknologjia e shkëlqyer e përgatitjes, tensioni sipërfaqësor i ilaçit është i vogël, gjë që mund ta mbështjellë shpejt trupin e insektit, të nxisë depërtimin dhe thithjen e tretësirës së ilaçit dhe të rrisë efektin e përbërësve aktivë. Ka shpërndarje të mirë në ujë dhe tretësira është transparente dhe homogjene pas shpërndarjes. Me hollim 1000 herë, koha për të lagur plotësisht fletën e kanavacë është 44 sekonda dhe mund të laget dhe depërtojë shpejt. Të dhënat e stabilitetit të shpërndarjes së shumëfishtë të dritës treguan se përgatitja e ekstraktit të rizomës së veratrumit 0.1% CE kishte stabilitet të mirë dhe i plotësoi plotësisht kushtet e ndryshme të aplikimit në terren.
Progresi i kërkimit mbi teknologjinë e aplikimit të ekstraktit të rizomës veratrum CE me 0.1%
Teknologjia e re ka përmirësuar shumë vetitë e veprimit të shpejtë të ilaçit. Krahasuar me teknologjinë e mëparshme, produkti ka zvogëluar përdorimin e një përbërësi të vetëm. Nëpërmjet procesit unik, përbërësit në produkt janë më të bollshëm dhe efekti sinergjik është më i dukshëm.
Në të njëjtën kohë, kur përdoret së bashku me pesticidet kimike ekzistuese, së pari, mund të zvogëlojë ndjeshëm bazën e popullatës së marimangave të kuqe të merimangës, të zvogëlojë sasinë e pesticideve kimike dhe të përmirësojë efektin e kontrollit. Si përmbledhje, në periudhën e incidencës së lartë të marimangës së agrumeve Panonychus në Hezhou, Guangxi, Kinë, spërkatja me 0.1% ekstrakt të rizomës CE Veratrum + 30% etoksazol ishte efektive në 20 minuta, nuk u panë insekte të gjalla 3 ditë pas aplikimit, dhe efekti i kontrollit ishte 11 ditë pas aplikimit. Mund të mbahet mbi 95%. Në fazën e hershme të marimangave të agrumeve Jiangxi Ruijin, 0.1% ekstrakt të rizomës CE Veratrum + 30% tetramizine bifenazate ngordhën të gjitha 1 ditë pas aplikimit, dhe nuk u panë insekte të gjalla 3 ditë pas aplikimit, efekti i kontrollit është afër 99% pas 16 ditësh.
Rezultatet e bioanalizës në terren të mësipërme tregojnë se kur numri bazë i marimangave të kuqe të merimangës është i ulët ose i lartë, përdorimi i një agjenti të vetëm dhe përdorimi i kombinuar me agjentë kimikë, ekstrakti i rizomës së Veratella vulgaris mund të zvogëlojë numrin bazë të krimbave të kuq të merimangës dhe të përmirësojë efektin e kontrollit të pesticideve kimike. Ai tregoi një efekt të shkëlqyer kontrolli. Në të njëjtën kohë, ekstrakti i rizomës së helleborit rrjedh nga bimët. Në përqendrimin e rekomanduar, është i sigurt për t'u përdorur në fazat e lulëzimit, lulëzimit dhe frutave të reja të shumicës së bimëve, dhe nuk ka efekt në zgjerimin e fidanëve, luleve dhe frutave. Është i sigurt dhe miqësor ndaj mjedisit ndaj organizmave jo-target siç janë armiqtë natyrorë të marimangave, dhe nuk ka rezistencë të kryqëzuar me insekticidet dhe akaricidet ekzistuese. Është shumë i përshtatshëm për menaxhimin e integruar të marimangave (IPM). Dhe me uljen e përdorimit të pesticideve kimike, mbetjet e pesticideve kimike si etoksazoli, spirodiklofeni dhe bifenazati në agrume mund të përmbushin plotësisht "Standardin Kombëtar të Sigurisë Ushqimore të Kinës për Kufijtë Maksimale të Mbetjeve të Pesticideve në Ushqime", "Ushqimet e Bashkimit Evropian". Standardi i Kufizimit të Mbetjeve të Pesticideve dhe Standardi i SHBA-së për Kufizimin e Mbetjeve të Pesticideve në Ushqime ofrojnë një garanci të fortë për sigurinë ushqimore dhe cilësinë e sigurinë e produkteve bujqësore.
Teknologjia e redaktimit të gjeneve nxit industrializimin e helleborit
Hellebora është një material medicinal i zakonshëm dhe është një barishte shumëvjeçare e familjes Liliaceae. Ajo rritet në male, pyje ose shkurre. Është e përhapur në Shanxi, Hebei, Henan, Shandong, Liaoning, Sichuan, Jiangsu dhe vende të tjera në Kinë. Është e pasur me burime të egra. Sipas hetimit, prodhimi vjetor i helleborës medicinale është afër 300-500 ton, dhe varietetet përfshijnë shumë varietete, të tilla si hellebora, hellebora Xing'an, hellebora maosu dhe hellebora Guling, dhe përbërësit aktivë të secilës specie nuk janë të njëjtë.
Me zhvillimin e shpejtë të bioteknologjisë dhe kërkimeve të thella mbi materialet medicinale të helleborit, përdorimi i teknologjisë së redaktimit të gjeneve për të përmirësuar speciet medicinale të helleborit dhe zbutjen artificiale të specieve të egra të helleborit ka përparuar në faza. Kultivimi artificial i varieteteve të helleborit do të zvogëlojë shumë dëmin nga nxjerrja e helleborit në burimet e egra të germoplazmës dhe do të nxisë më tej industrializimin e helleborit në fushën bujqësore dhe në fushën mjekësore.
Në të ardhmen, ekstraktet natyrale të rizomës së helleborit të nxjerra nga bimët medicinale pritet të zvogëlojnë gradualisht përdorimin e akaricideve kimike tradicionale dhe të bëjnë përmirësime të mëtejshme në përmirësimin e cilësisë së produkteve bujqësore, përmirësimin e cilësisë dhe sigurisë së produkteve bujqësore, përmirësimin e mjedisit ekologjik bujqësor dhe ruajtjen e biodiversitetit. Një kontribut i madh.
Koha e postimit: 08 Gusht 2022