目前,农药溶解性差已成为制约农药推广使用的严重障碍,据统计,利用高通量筛选法得到的药物有40%难溶于水。为了解决这一问题,越来越多的学者致力于农药剂型的改造与开发,如通过环糊精包合、固体分散、微粉化等方法来提高药物的溶解度,虽然取得了一些成果,但这些方法均存在着一定的制约性,如稳定性差,载药量低等。近年来,随着科学技术的飞速发展,将纳米技术应用于难溶性药物的生产中,可有效地克服农药生产中的诸多障碍,提高其生物利用度。
挪威黄金枫(Acerplatan,oictes),槭树科槭树属落叶乔木,原产欧洲,树冠呈卵圆形,树形优美,是很好的行道树,可在我国南至江苏、湖北,北至辽宁南部的广大地区生长。目前挪威黄金枫多以种子进行繁殖,而种子繁殖常出现后代形态特征不稳定,易变异等缺点,为此对挪威黄金枫绿枝进行了扦插繁殖试验,利用本实验室自行制备的IBA纳米制剂对挪威黄金枫绿枝进行浸根处理后扦插,取得了较为理想的效果。
1.1材料挪威黄金枫la生半木质化绿枝,采自大连西郊生物园;珍珠岩、蛭石由大连西郊生物园提供;吲哚丁酸(IBA)为分析纯;吐温80为表面活性剂。
1.2方法
1.2.1吲哚丁酸IBA)纳米制剂的制备
准确称取IBA粉末120mg,溶于少量丙酮溶液中,待溶解充分后,逐滴缓慢注入lOOmL含有表面活性剂吐温80(1%)的水溶液中,超声处理1h,即得IBA纳米制剂。用双蒸水稀释定容至刻度,即得所需浓度IBA纳米制剂。
1.2.2试验设计
设置IBA原剂、IBA纳米制剂2个处理,每一处理3个浓度,分别为lOOmg/L、150mg/L、200mg/L,清水处理为对照(CK)。
1.2.3插穗的剪取与处理
选取健壮无病虫害的挪威黄金枫la生半木质化绿枝,在其中上部剪取15cm左右的小段,上切口剪平,下切口剪成平滑斜面,每段带有1~2片叶,3~4个芽。用1000倍50%多菌灵溶液消毒10min,取出后用清水冲洗干净,于各浓度激素溶液中浸根处理2h。
1.2.4扦插及管理
浸根后立即扦插。先将基质浇透水,用小木棒打孔扦插,扦插深度为整个枝段的1/3,扦插后压实基质,于培养棚中培养。培养条件为:室温(23±3)℃,空气相对湿度90%,基质温度略高于室温3~5℃,全天候光照,光强22001x,每天根据天气情况喷雾通风。培养20d后统计成活率,40d后统计生根数、生根率、平均根长、平均根数等指标。
2.1IBA纳米制剂对挪威黄金枫扦插成活率的影响
由图1可以看出,成活率以150mg/LIBA纳米制剂最高,达到了88%,200mg/LIBA纳米制剂次之,成活率为75%,清水对照最低,仅达31%;与原剂相比,各纳米制剂处理的插穗成活率均有明显提高,其中以150mg/L最为明显,成活率提高了18个百分点,可以看出,IBA纳米制剂对挪威黄金枫扦插成活具有很好的促进作用,且以150mg/L浓度为最好。
2.2IBA纳米制剂对插穗生根情况的影响
生根情况能很好地反映出激素对插穗的作用强弱,而生根率是评价插穗生根效果的重要指标,由表1可知,在扦插数相同的条件下,经150mg/LIBA纳米制剂处理的插穗生根株数最多,达到了26株,生根率为86.7%,与同浓度原剂相比,增长了10个百分点,与其它2个浓度纳米制剂相比,分别增长了16.7、6.7个百分点,平均根数12条,稍低于200mg/LIBA纳米制剂处理组,而明显高于其它各处理组,平均根长也较其它组有明显增加,达到了1.25cm,清水对照各项指标均最低,这说明IBA对挪威黄金枫扦插生根具有一定的促进作用,而IBA纳米制剂的促进作用明显好于原剂,且以150mg/L浓度为最好。
纳米技术作为一项先进的科学技术,已被广泛运用于生产生活的各个领域,将纳米技术应用于难溶药物的生产制备上能有效地提高其生物利用度,本实验采用超声波法制备得到的IBA纳米制剂,粒径范围在100~200nm,能有效地促进挪威黄金枫绿枝扦插生根。与原剂相比,纳米制剂具有明显的优势。综合考虑,促进挪威黄金枫扦插生根的最佳配方为150mg/LIBA纳米制剂。