综述:精油及其活性成分作为印度谷螟(鳞翅目:螟蛾科)生物防治剂的应用趋势:系统性综述

【字体: 时间:2025年03月31日 来源:Journal of Plant Diseases and Protection 2.1

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  本篇综述首次系统总结了精油(EOs)及其单体成分(ICs)对印度谷螟(Plodia interpunctella)的生物防治作用。通过分析51篇核心文献发现,61种植物EOs(主要来自唇形科、菊科等)通过接触/熏蒸途径展现显著杀虫活性,其环境友好特性为替代化学农药提供了新思路。研究特别指出EOs在活性食品包装中的潜在应用价值,为开发植物源生物农药奠定基础。

  Abstract
近年来,精油(Essential oils, EOs)及其活性成分(Individual components, ICs)作为印度谷螟(Plodia interpunctella)的生物防治剂受到广泛关注。这种仓储害虫对全球粮食安全构成严重威胁,而传统化学杀虫剂存在环境污染和非靶标毒性等问题。通过对Scopus、Web of Science等数据库的系统检索,研究者筛选出51项符合标准的研究,揭示出EOs在害虫防控中的独特优势。

Graphical abstract
研究数据显示,61种植物EOs展现出显著生物活性,其中唇形科(Lamiaceae)、菊科(Asteraceae)、伞形科(Apiaceae)植物占比最高。作用机制研究表明,α-蒎烯、1,8-桉叶素等ICs可通过破坏昆虫神经系统和呼吸代谢产生触杀与熏蒸双重效应。值得注意的是,仅1项研究在工业化仓储环境中验证了EOs的实用性,其余均为实验室研究,这提示实际应用仍需更多场景验证。

关键发现

  1. 毒性效应:薄荷(Mentha spp.)和迷迭香(Rosmarinus officinalis)EOs的LC50值低于100 μg/cm2,熏蒸处理下成虫死亡率达90%以上
  2. 协同作用:丁香酚(eugenol)与肉桂醛(cinnamaldehyde)组合显示增效现象,毒性提升3-5倍
  3. 应用延伸:将百里香EO嵌入纳米纤维素膜制成的活性包装,可使谷物保质期延长30%

讨论
尽管EOs存在挥发性强、持效期短等局限,但通过微胶囊化技术可显著改善其稳定性。研究特别强调,EOs对哺乳动物的低毒性(LD50>2000 mg/kg)使其成为安全替代品。未来研究应聚焦于:

  • 大规模仓储条件下的剂量优化
  • EOs缓释载体的开发
  • 对粮食感官特性的影响评估

Conclusion
该综述为植物源生物农药的研发提供了重要理论依据,指出跨学科合作(如材料科学与昆虫学结合)将是推动EOs实际应用的关键。

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