在最近发表的《开放式杂志》上发表的论文中聚合物，研究人员审查了使用碳水化合物生物聚合物保护植物免受致病真菌免受致病真菌的影响。他们评估了三种多糖，即藻酸盐，纤维素和壳聚糖，并评估了其在作物保护中的应用。
学习：碳水化合物生物聚合物在植物防御致病真菌中的使用。图片来源：ajcespedes/shutterstock.com
背景
现代农业面临的挑战是为人口增加而生产农作物，并通过病原体和害虫减少农作物。Oomycetes和Fungi被认为是最有害的农作物病原体，由于它们能够通过气候变化或运输覆盖新地区，因此对全球粮食安全构成了越来越多的威胁。
植物保护行业在1940年代首次合成有机杀真菌剂成立后见证了快速发展。然而，广泛使用杀菌剂和农药还需要污染水生和陆地生态系统以及对人类健康的不利影响。
如果用于开发植物保护产品，则碳水化合物聚合物可以用作传统杀菌剂的替代品。这些生物聚合物很容易从天然来源获得，并且由于其无毒性和生物降解性，因此在有机耕作中有适当的应用。
可以基于碳水化合物生物聚合物的抗真菌植物保护应用的阶段和形式。图片来源：Korbecka-Glinka，G等人，聚合物
常见的碳水化合物生物聚合物
这篇综述着重于三个常见的生物聚合物：藻酸盐，壳聚糖和纤维素。壳聚糖是一种衍生自几丁质的多阳离子聚合物，能够触发针对植物病原体的防御机制。与细菌相比，对真菌更有效，壳聚糖被广泛用于收获前和收获后的作物治疗方法，以抑制微生物感染。
用涂料或浸泡种子用壳聚糖处理种子显示出孢子形成和菌丝体的刺激以及幼苗生长的刺激。基于壳聚糖的纳米颗粒（NP）也对病原体表欧洲杯猜球平台现出有效的损害。Madanipour等人的研究。推断，可食用的壳聚糖涂层也可能是减少苹果等水果后收获后损失的有效替代方法。
藻酸盐具有出色的增厚和胶凝性能，同时具有低毒性，有利的生物降解性和生物相容性。藻酸盐涂层是有效的氧屏障，刺激了植物的根系和空中部位的发展，从而增加了病原体的耐药性。添加纳米材料，也可以增强藻酸盐涂层的抗真菌性能。欧洲杯足球竞彩
纤维素衍生物通常用作生物防治剂和活性成分的粘合剂和载体。但是，它们也能够形成可生物降解的植物材料的膜，以保护性屏障。纤维素醚（例如羧甲基纤维素（CMC））通常用于带有杀真菌剂的种子涂料中。羟丙基甲基纤维素（HPMC）的可食用涂层用于涂料蔬菜和水果，但通常与防腐剂结合。
碳水化合物生物聚合物的优点和缺点
藻酸盐，纤维素和壳聚糖最突出的优势是高可用性和易于采购。这些生物聚合物由于其自然起源而高度可生物降解。这使它们适合有机农业中的应用。此外，它们的无毒性使它们可以安全消费。
然而，由于许多原因，碳水化合物生物聚合物用于植物保护量较少。首先，它们很容易被其他微生物降解，从而使它们具有有限的保质期。还需要防腐剂来维持其生物活性和生化特性。其次，由于来源不同，碳水化合物生物聚合物可以具有高度的多分散性和结构异质性，这使得提供有关其安全性和效率的自信信息是一个挑战。第三，原材料的碳水化合物生物聚合物的精炼量昂贵且效率低下。欧洲杯足球竞彩
研究人员可以区分三个生物聚合物的属性和应用。尽管壳聚糖很昂贵，但由于其直接的抗真菌作用，它经常被用作抗真菌剂。由于其亲水性特性，藻酸盐通常与生物学真菌和细菌结合使用。此外，纤维素是最便宜，最容易获得的资源，但是由于其功能组的水溶性低和缺乏，其应用需要修改。
碳水化合物聚合物的替代修饰方法，可用于制备抗真菌植物保护配方的过程。图片来源：Korbecka-Glinka，G等人，聚合物
结论
总而言之，碳水化合物生物聚合物由于其生物降解性，无毒性和生物相容性而易于作为化学杀菌剂的天然替代品。大量研究表明，这些生物聚合物可能是多功能的植物保护资源，同时成为有效的引起剂，抗真菌化合物，矩阵或载体，以控制活跃成分的排放。
化学农药和杀菌剂的广泛使用对人类健康，非目标生物和环境有负面影响。作者说，对这些问题的不断上升可能会激发进一步的研究，以增强和标准化碳水化合物生物聚合物的生产方法，同时克服后续产品的商业化障碍。
此外，通过开发更有效和复杂的制剂，可以改善这些生物聚合物的抗真菌活性，从而将其他抗真菌剂与这些生物聚合物结合在一起。但是，在引入农业应用之前，必须评估这些产品的毒性和安全性。
来源
Korbecka-Glinka，G。；Piekarska，K。；Wiśniewska-Wrona，M。碳水化合物生物聚合物在植物防御致病真菌中的使用。聚合物2022，14，2854。https://www.mdpi.com/2073-4360/14/14/2854
Madanipour，S。等。壳聚糖后甲壳虫的影响与甘草的乙醇提取物对苹果水果的架子的影响。J. Environ。健康科学。工程。2019，17，331–336。
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