2025年6月13日，揚州大學植物保護學院張坤副教授，聯合揚州大學附屬醫院陳佳歡藥師，最新研究成果以“Design of a nano - pesticide combining luvangetin and RNAi for high-efficiency green management of plant pathogens”為題，發表在中科院一區TOP期刊《Chemical Engineering Journal》上。該研究主要利用魯望桔內酯的廣譜抑菌活性以及RNA-binding能力，以殼聚糖季銨鹽為納米外殼，開發靶向可調性納米農藥，用于多種植物病原物的高效綠色防控，為傳統農藥提供可選擇的替代方案。

農藥在保護作物免受病原物和害蟲侵害方面至關重要。然而，傳統農藥靶標單一，加之田間病害復雜多變，以及化學農藥殘留和環境污染嚴重，亟需開發具有靶向可調、低毒高效、環境友好的新型農藥分子。本研究通過耦合殼聚糖季銨鹽（CQAS）、魯望桔內酯（luvangetin）和雙鏈RNA（dsRNA），構建了靶向可調性納米農藥[dsRNA-Luvangetin]@CQAS。利用魯望桔內酯在體外的dsRNA結合活性，我們將小分子負載于dsRNA上，再通過CQAS包裹魯望桔內酯-dsRNA復合物形成納米粒子。該納米農藥具備三重功能：其一，魯望桔內酯具有廣譜抑菌活性；其二，dsRNA可根據田間病害發生情況設計靶向一種或多種病原物，實現靶向可調性；其三，CQAS納米外殼可作為植物免疫誘導劑，在施用過程中增強植物系統獲得性抗性，并提高農藝性狀。實驗結果表明，[dsRNA-Luvangetin]@CQAS對茄科作物菌核病防效顯著，并能同時抑制病毒與真菌的復合侵染，轉錄組分析揭示了其增強植物抗病性的分子機制。本研究為靶向可調型納米農藥的研究提供了創新方案，為促進作物可持續生產、減少化學農藥過度使用提供了先進策略。

揚州大學植物保護學院在讀碩士研究生劉杜軒、陳浩宇為本文的共同第一作者，張坤副教授、揚州大學附屬醫院陳佳歡藥師為本文的共同通訊作者。此外我院賀振教授參與本項研究，加拿大舍布魯克大學Peter Moffett教授給予了寶貴意見。本研究得到了國家自然科學基金項目、江蘇省自然科學基金優秀青年基金項目、江蘇省農業科技自主創新資金項目、江蘇省研究生科研與實踐創新計劃項目以及揚州大學“青藍工程”中青年學術帶頭人項目的資助。

論文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894725056013