[发明专利]用于防治松材线虫及其媒介昆虫的纳米农药制剂

说明书

本发明公开了一种用于防治松材线虫及其媒介昆虫的新型纳米农药制剂，所述新型纳米农药是通过一锅法制备树枝状介孔二氧化硅纳米(DMSNs)，并负载农药阿维菌素(AVM)，得到DMSNs‑AVM NPs农药制剂；DMSNs为树枝状多孔结构，具有较大的比表面积，载药量高，并且具有很好的控释效果，且粒径均匀稳定，分散性好；DMSNs‑AVM NPs可以通过触杀或喂毒有效的杀死害虫，具有很好的渗透性和传递性。此外，DMSNs‑AVM NPs有效穿透植物的细胞壁屏障，将药物运输到树皮内，用于防治松材线虫及其媒介昆虫。本发明所制备的纳米农药制剂通过一锅法制成，设备要求低、能耗低、产率高、适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及农药制剂技术领域，具体涉及一种用于防治松材线虫及其媒介昆虫的新型纳米农药制剂。

背景技术

松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)又称松树萎蔫病、松树癌，是由我国重大外来入侵物种松材线虫引起的毁灭性森林灾害，可感染40多种松树，如黑松、欧洲红松和日本红松等；此外，该病还具有很强的传播性，这成为松材线虫病防控的严重壁垒。目前，由于没有行之有效的防控措施而给我国乃至世界林业带来不可估计的经济损失。松墨天牛(Monochamus alternatus)是松材线虫的媒介昆虫，通过成虫取食松树针叶而传播松材线虫，其幼虫钻蛀取食松树也对松树造成重大危害。

目前，针对松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的防治主要包括生物防治、化学防治和物理防治。而化学防治被认为是最行之有效的解决办法，当然其它两种防治的辅助将能倍速的推进化学防治的进程。化学防治作为一种高效的防治手段被广泛的研究，商品化的试剂有乳油制剂、微胶囊混悬剂等通过注干或喷洒的方式施药，然而从实际的应用我们发现并为带来突破性效果。比如阿维菌素(Avermectin，AVM)作为一种典型的生物农药，是一种高效广谱的杀虫剂，用于防治松材线虫及天牛类幼虫效果较好，但因其存在水溶性差、持效期较短，有效利用率降低等缺点，这样不仅用药量大，防治费用高，而且也不可避免地造成严重的环境污染。因此，结合农药自身缺陷以及干扰松材线虫和松墨天牛的靶基因亟待设计稳定的载药缓释体系、高效的传输渗透体系、超高灵敏度的监测成像体系等构建新型智能纳米农药，并开展新的递送手段的机理机制研究。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种用于防治松材线虫及其媒介昆虫的新型纳米农药。本发明有效解决了传统农药制剂药效低，可控性差，无法杀死树干内害虫、害虫易产生抗药性等问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供DMSNs作为载体在如下1)～4)任一项中的用途；

1).负载阿维菌素；

2).负载异硫氰酸荧光素；

3).制备纳米农药；

4).制备荧光标记物。

优选的，所述DMSNs由以下方法制备：

(1)将纯净水进行油浴加热，滴加三乙醇胺并搅拌30min，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和水杨酸钠，继续搅拌反应1h，再加入原硅酸四乙酯继续搅拌反应2h，得到反应液；

(2)将步骤(1)得到的反应液在4℃下第一次离心得到沉淀，洗涤沉淀，第二次离心后向沉淀中加入甲醇和浓盐酸，进行超声分散，然后在水浴下搅拌反应三次，每次反应6h，第三次离心收集沉淀，将得到的沉淀加入纯净水中在-20℃下冷冻24h或-80℃下冷冻1h后进行冻干，得到细腻白色粉末即为DMSNs。

优选的，所述DMSNs的尺寸为200-400nm。

优选的，步骤(1)中，所述油浴加热的温度为80℃；所述纯净水、三乙醇、十六烷基三甲基溴化铵、水杨酸钠和原硅酸四乙酯的加入量之比为25mL：60.7μL：380mg：168mg：4mL。