Desarrollo de perlas con núcleo-cáscara cargadas de Tetramicina con propiedades de liberación sensibles al calor/humedad para el control de la enfermedad de la marchitez bacteriana
Autores: Gao, Juntao; Lin, Guan; Deng, Xinmin; Zou, Junxian; Liu, Yong; Chen, Xingjiang; Liu, Shiwang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Desarrollo de perlas con núcleo-cáscara cargadas de Tetramicina con propiedades de liberación sensibles al calor/humedad para el control de la enfermedad de la marchitez bacteriana
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Marchitez bacteriana de plantas
Células patógenas
Perlas cargadas de tetraciclina
Propiedades sensibles al calor/humedad
Polvo de grano de maíz
Etil celulosa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
La marchitez bacteriana de las plantas es causada por , un patógeno del suelo que infecta los conductos de las plantas, lo que conduce a la enfermedad de la marchitez. Es extremadamente difícil curar las plantas infectadas con ; sin embargo, las cuentas cargadas de bactericida con propiedades sensibles al calor/humedad pueden ser capaces de liberar un biocida de acuerdo con el aumento en la actividad asociada al calor/humedad de manera efectiva para matar las células patógenas y proporcionar altos niveles de protección de las plantas. Un biopesticida, Tetramycin, fue incrustado en núcleos a base de polvo de maíz (CKP). Se roció una mezcla de fase oleosa sobre la superficie del núcleo para formar una cáscara intermedia sensible al calor/humedad (IMS). Posteriormente, se recubrió una capa de etil celulosa (EC) y hidroxipropil metil celulosa (HPMC) sobre el IMS para crear una única cáscara externa sensible a la humedad (OTS). Se optimizaron las proporciones de los componentes en los núcleos, incluido el polvo de maíz (CKP), goma xantana (XG) y Tetramycin, así como las del IMS, incluidos pentaeritritol tetrastearato (PETS), pentaeritritol tetraoleato (PETO), polietilenglicol estearato (PEG400MS) y monooleato de polietilenglicol (PEG400MO), y las de la cáscara externa (OTS), incluido etil celulosa (EC) y hidroxipropil metil celulosa (HPMC). Se realizaron un análisis de rendimiento de textura, un análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC), un análisis termogravimétrico (TGA), pruebas de rendimiento de respuesta a la temperatura y humedad, observaciones con microscopio electrónico de barrido (SEM) y una prueba de efectividad en campo para caracterizar las cuentas cargadas de Tetramycin. Los resultados indicaron que la fórmula óptima para los núcleos de las cuentas comprendía una relación de masa de CKP/solución de Tetramycin/XG = 13,5:23:2. La relación de masa preferida para IMS fue PETS/PETO/PEG400MO = 10:30:10, y la fórmula para la OTS aplicable consistió en una relación de masa de EC/HPMC = 5:1. En suelos con una temperatura de 30-35 gradosC y una humedad del 30%, el período de liberación de las cuentas cargadas de Tetramycin, con una tasa de liberación acumulada de más del 95%, podría durar hasta 35 días. Además, las cuentas cargadas de Tetramycin exhibieron un proceso de liberación gradual y multicíclico bajo entornos alternantes de calor/humedad y frío/seco. La eficacia preventiva relativa del 54,74% en tabaco se reveló a escala de prueba de campo. También se observó una reducción significativa en la abundancia de bajo tratamiento con las cuentas cargadas de Tetramycin. La estructura de la comunidad fúngica temprana mostró una mayor consistencia en comparación con el control. Sin embargo, en la etapa posterior, las diferencias de diversidad entre las capas de suelo se restauraron. En conclusión, se desarrollaron cuentas cargadas de Tetramycin que podrían responder efectivamente a las fluctuaciones de temperatura y humedad, lo que resultó en una mayor eficacia en la prevención de enfermedades y ofreciendo amplias perspectivas para la prevención y control de en entornos agrícolas.
Descripción
La marchitez bacteriana de las plantas es causada por , un patógeno del suelo que infecta los conductos de las plantas, lo que conduce a la enfermedad de la marchitez. Es extremadamente difícil curar las plantas infectadas con ; sin embargo, las cuentas cargadas de bactericida con propiedades sensibles al calor/humedad pueden ser capaces de liberar un biocida de acuerdo con el aumento en la actividad asociada al calor/humedad de manera efectiva para matar las células patógenas y proporcionar altos niveles de protección de las plantas. Un biopesticida, Tetramycin, fue incrustado en núcleos a base de polvo de maíz (CKP). Se roció una mezcla de fase oleosa sobre la superficie del núcleo para formar una cáscara intermedia sensible al calor/humedad (IMS). Posteriormente, se recubrió una capa de etil celulosa (EC) y hidroxipropil metil celulosa (HPMC) sobre el IMS para crear una única cáscara externa sensible a la humedad (OTS). Se optimizaron las proporciones de los componentes en los núcleos, incluido el polvo de maíz (CKP), goma xantana (XG) y Tetramycin, así como las del IMS, incluidos pentaeritritol tetrastearato (PETS), pentaeritritol tetraoleato (PETO), polietilenglicol estearato (PEG400MS) y monooleato de polietilenglicol (PEG400MO), y las de la cáscara externa (OTS), incluido etil celulosa (EC) y hidroxipropil metil celulosa (HPMC). Se realizaron un análisis de rendimiento de textura, un análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC), un análisis termogravimétrico (TGA), pruebas de rendimiento de respuesta a la temperatura y humedad, observaciones con microscopio electrónico de barrido (SEM) y una prueba de efectividad en campo para caracterizar las cuentas cargadas de Tetramycin. Los resultados indicaron que la fórmula óptima para los núcleos de las cuentas comprendía una relación de masa de CKP/solución de Tetramycin/XG = 13,5:23:2. La relación de masa preferida para IMS fue PETS/PETO/PEG400MO = 10:30:10, y la fórmula para la OTS aplicable consistió en una relación de masa de EC/HPMC = 5:1. En suelos con una temperatura de 30-35 gradosC y una humedad del 30%, el período de liberación de las cuentas cargadas de Tetramycin, con una tasa de liberación acumulada de más del 95%, podría durar hasta 35 días. Además, las cuentas cargadas de Tetramycin exhibieron un proceso de liberación gradual y multicíclico bajo entornos alternantes de calor/humedad y frío/seco. La eficacia preventiva relativa del 54,74% en tabaco se reveló a escala de prueba de campo. También se observó una reducción significativa en la abundancia de bajo tratamiento con las cuentas cargadas de Tetramycin. La estructura de la comunidad fúngica temprana mostró una mayor consistencia en comparación con el control. Sin embargo, en la etapa posterior, las diferencias de diversidad entre las capas de suelo se restauraron. En conclusión, se desarrollaron cuentas cargadas de Tetramycin que podrían responder efectivamente a las fluctuaciones de temperatura y humedad, lo que resultó en una mayor eficacia en la prevención de enfermedades y ofreciendo amplias perspectivas para la prevención y control de en entornos agrícolas.