近期,中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所研究員吳麗芳課題組在小麥穗發(fā)芽防控技術研究方面取得進展。研究以經(jīng)過修飾的天然納米材料為主要原料制備出一種抗小麥穗發(fā)芽防護劑,該防護劑不含化學農藥成分。
小麥收獲期若遇陰雨或潮濕環(huán)境,會出現(xiàn)穗發(fā)芽。穗發(fā)芽引起的產量損失大約在6%~10%,嚴重年份甚至顆粒無收。穗發(fā)芽的發(fā)生也會嚴重降低小麥的加工品質和種用價值,帶來經(jīng)濟損失。目前生產上主要通過選育抗穗發(fā)芽品種來應對這一問題,而通常經(jīng)濟價值高的白麥品種對穗發(fā)芽的抗性低,市場上尚無針對穗發(fā)芽高效穩(wěn)定的化學防控產品,該研究成果為穗發(fā)芽防控提供了新路徑。
課題組制備了多種納米防控藥劑,并對篩選出的藥劑OAA進行了離體和田間試驗。研究發(fā)現(xiàn),OAA能有效抑制種子萌發(fā)階段水分的吸收、種子萌發(fā)相關酶的活性,同時維持穗發(fā)芽抗性基因較高水平的表達。在大規(guī)模田間試驗中,研究人員發(fā)現(xiàn)該藥劑對不同生態(tài)區(qū)多個品種的小麥穗發(fā)芽防控均具有良好的應用效果。該技術具有施用方便、環(huán)境友好等優(yōu)勢,具有較好的應用前景,有助于提高小麥品質并減少化學農藥的環(huán)境釋放。
相關研究成果發(fā)表在ACS Sustainable Chem?istry&Engineering上。研究工作得到中科院合肥研究院院長基金、中科院合肥研究院十三五重點計劃項目的支持。