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羟乙基纤维素水凝胶递送系统联合桉树精油和球孢白僵菌分生孢子对鸡皮刺螨的协同杀灭作用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月19日 来源:BMC Veterinary Research 2.3
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本研究针对家禽红螨(Dermanyssus gallinae)抗药性日益严重的问题,开发了一种基于羟乙基纤维素(HEC)水凝胶的新型递送系统,用于负载蓝桉(Eucalyptus globulus)精油(EO)和球孢白僵菌(Beauveria bassiana)分生孢子。研究人员通过实验室生物测定证实,预孵育处理的联合方案使成虫LT50显著缩短至4.9±0.2天,展现出显著的协同效应。该研究为减少合成杀螨剂使用提供了可持续的替代方案,相关成果发表于《BMC Veterinary Research》。
在现代化家禽养殖业中,鸡皮刺螨(Dermanyssus gallinae)已成为最棘手的体外寄生虫之一。这种仅0.7毫米大小的节肢动物,每年给欧洲蛋鸡产业造成约1.3亿欧元损失,更会传播禽流感病毒和沙门氏菌等病原体。传统化学杀螨剂面临双重困境:一方面螨虫抗药性日益严重,另一方面药物残留可能污染禽产品——正如欧盟近期曝出的氟虫腈鸡蛋事件。面对这一行业痛点,寻找安全有效的替代方案迫在眉睫。
意大利巴里大学兽医学院的研究团队独辟蹊径,从自然界中寻找解决方案。他们注意到蓝桉(Eucalyptus globulus)精油中的1,8-桉叶素(eucalyptol)具有杀螨活性,而昆虫病原真菌球孢白僵菌(Beauveria bassiana)能穿透螨虫体壁致其死亡。但两者单独使用时存在明显缺陷:精油易挥发失效,真菌孢子易受环境因素影响。为此,研究人员创新性地采用羟乙基纤维素(HEC)水凝胶作为双功能载体,这种多孔聚合物网络既能缓释精油成分,又能为真菌提供湿润的生长环境。相关研究成果发表在《BMC Veterinary Research》期刊。
研究采用扫描电镜表征水凝胶微观结构,通过重量法测定吸水动力学;从自然感染鸡场采集螨虫建立实验种群;设置8个处理组(含预孵育组)进行生物测定,每日记录死亡率;采用概率分析计算LT50/LT90并进行统计学比较。
结果
水凝胶特性表征
扫描电镜显示HEC水凝胶具有相互连通的微腔网络结构,孔径从数微米至数十微米不等。在25°C、80%相对湿度条件下,水凝胶在前10天快速吸水增重达初始干重的20%,为真菌孢子萌发创造了理想微环境。

杀螨效果评估
成虫实验中,未经预孵育的联合处理组(TG1)LT50为7.4±0.2天,与单独精油处理相当;而预孵育联合组(ITG1)表现突出,LT50降至4.9±0.2天,LT90仅10.5±0.3天。若虫对所有处理均表现出更强耐受性,但预孵育联合方案仍使LT50缩短至8.8±0.2天。
讨论与结论
该研究首次证实HEC水凝胶能协同增强蓝桉精油与球孢白僵菌的杀螨效果。预孵育使真菌提前萌发是关键创新点,使联合处理LT50较单独处理缩短33.8%。多孔结构不仅延长了精油活性,其表面特性还模拟了螨虫自然栖息环境,促进接触感染。相比传统硅基杀螨剂,这种生物可降解系统避免了操作者吸入风险,且不存在农药残留隐患。未来需开展田间试验验证实际应用效果,但本研究无疑为综合害虫管理(IPM)提供了新思路——通过"引诱-杀灭"策略,将化学与生物防治优势整合于单一载体中。
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