基于聚多巴胺构建的虫螨腈纳米缓释颗粒及其对番茄潜叶蛾的室内毒力分析

Analysis of Chlorfenapyr Nano-Controlled-Release Particles Constructed Based on Polydopamine and Its Indoor Toxicity Against Tuta absoluta

摘要

番茄潜叶蛾是全球番茄产业的重大威胁。为研发一种新型纳米缓释农药以提升番茄潜叶蛾防治效果，采用溶液氧化法，以聚多巴胺纳米颗粒（PDA NPs）为载体负载虫螨腈（Chl），制备Chl@PDA NPs。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）及动态光散射（DLS）等技术对其结构特征进行表征，并评估其稳定性、叶面黏附性、幼虫肠道分布及药效。结果表明，Chl@PDA NPs呈规则球形，粒径约160 nm，具有良好的分散性（PDI<0.3），呈多孔结构，载药量和包封率分别达到10.33%和22.94%。其水合粒径在储存过程中变化较小，表现出良好的分散稳定性。FTIR和XRD分析结果表明，Chl主要通过π-π堆积、氢键及疏水作用稳定负载于PDA NPs表面。与对照相比，Chl@PDA NPs在番茄叶片上的持留量提高约1.5倍，接触角降低至55.4°，表现出优异的润湿与黏附性能；模拟降雨冲刷6次后仍保持较高残留率，显示出良好的耐冲刷能力。FITC荧光标记结果表明，纳米颗粒可均匀沉积于叶片表面并通过取食途径进入番茄潜叶蛾幼虫消化道，实现高效递送。室内毒力测定结果显示，Chl@PDA NPs对番茄潜叶蛾2龄幼虫的LC₅₀值为0.08 μg/mL，显著低于10%虫螨腈悬浮剂（0.42 μg/mL）。综上，PDA NPs能够显著提高虫螨腈的叶面沉积效率和生物利用度，增强杀虫活性。

Abstract

Tuta absoluta is a major threat to tomato production worldwide. To develop a novel nano-controlled-release pesticide for enhanced control of this pest, Chl@PDA NPs were prepared via solution oxidation, in which chlorfenapyr (Chl) was loaded onto polydopamine nanoparticles (PDA NPs) as the carrier.. The physicochemical properties of the nanoparticles were characterized by scanning electron microscopy(SEM), Fourier-transform infrared spectroscopy(FTIR), X-ray diffraction(XRD), and dynamic light scattering(DLS), while their stability, foliar adhesion, larval gut distribution, and insecticidal activity were systematically evaluated. The results showed that Chl@PDA NPs exhibited a uniform spherical morphology with an average particle size of approximately 160 nm, good dispersibility(PDI<0.3), and a porous structure. The loading content and encapsulation efficiency reached 10.33% and 22.94%, respectively. The hydrodynamic diameter remained relatively stable during storage, indicating excellent dispersion stability. FTIR and XRD analyses revealed that chlorfenapyr was stably loaded on the surface of PDA NPs through π–π stacking, hydrogen bonding, and hydrophobic interactions. Compared with the control, Chl@PDA NPs increased pesticide retention on tomato leaves by approximately 1.5-fold and reduced the contact angle to(55.4± 3.19)°, demonstrating enhanced wettability and adhesion. Moreover, a high residual rate was maintained after six simulated rainfall washings, indicating strong rainfastness. FITC labeling further confirmed that the nanoparticles could uniformly deposit on leaf surfaces and enter the digestive tract of T. absoluta larvae through feeding, enabling efficient pesticide delivery. Indoor toxicity test showed that the LC₅₀ value of Chl@PDA NPs against second-instar larvae was 0.08 μg/mL, significantly lower than that of the 10% of chlorfenapyr suspension concentrate(0.42 μg/mL). These findings demonstrated that PDA NPs could significantly enhance the foliar deposition, bioavailability, and insecticidal efficacy of chlorfenapyr.

Graphical abstract

关键词

番茄潜叶蛾 / 虫螨腈 / 溶液氧化法 / 聚多巴胺 / 纳米缓释颗粒 / 室内毒力

Key words

Tuta absoluta / chlorfenapyr / solution oxidation method / polydopamine / nano-controlled-release particle / indoor toxicity

番茄潜叶蛾是一种具有高度破坏性的鳞翅目害虫，原产于南美洲，现已成为全球番茄生产的主要威胁。该虫于2017年首次在我国新疆伊犁地区发现，此后迅速扩散至云南、山西、甘肃、四川、内蒙古、北京、辽宁、山东等20余省（自治区、直辖市），在保护地和露地番茄上造成严重危害^[1]。幼虫潜食叶肉、茎秆及幼果，导致叶片形成潜道、植株光合能力下降、果实畸形或腐烂，严重时产量损失可达100%^[2]。国际研究显示，欧洲（如意大利、希腊）和南美洲（巴西）等地种群对虫螨腈（Chlorfenapyr，Chl）已产生极高水平的抗性，抗性倍数跨度较大，自数十倍至上万倍不等^[3]，该抗性主要归因于其代谢解毒酶（如CYP450）、酯酶（CarE）和谷胱甘肽S-转移酶（GST）的过表达^[3-5]。近年来，我国多地种群对常用杀虫剂的抗性也呈显著上升趋势。已有研究发现，新疆等地种群也监测到中至高水平的虫螨腈抗性，并对氟苯虫酰胺等药剂产生交互抗性^[6]。丁醚脲（Diafenthiuron，Dia）等其他常用药剂的长期施用同样造成防治效果下降与抗性积累。频繁施药不仅加速抗性演化，还增加环境负荷和残留风险^[7-8]。

传统农药制剂在番茄叶面上的沉积与持留效率低下，主要原因在于叶片表面具有高度疏水性和蜡质层，导致喷雾液滚落流失，有效成分利用率通常不足30%^[9]。与此同时，多数常规农药制剂药效有效期较短（3~7 d），难以匹配番茄潜叶蛾多世代重叠、幼虫持续孵化的发生规律，迫使生产上多次重复施药，这不仅增加了生产成本，也显著加剧了害虫抗性发展的风险。因此，如何提高农药在叶面的沉积、持留及持续释放能力，成为提升防控效率的关键科学问题。纳米技术为解决上述瓶颈提供了新的思路，其中，聚多巴胺（Polydopamine，PDA NPs）作为一种仿生高分子材料，因其强黏附性、良好生物相容性、低毒性以及良好的缓释性能，在农药载体领域受到关注^[10]。已有研究表明，PDA NPs可用于构建纳米颗粒或复合载体，实现对农药活性成分的有效包覆与可控释放，进而提高叶面持留、减少雨水冲刷损失，延长有效成分作用时间^[11-14]，在提升农药沉积效率与靶向递送方面展现出较大的应用潜力^[15-17]。

鉴于化学防治面临抗性快速发展和传统制剂递送效率低下的双重瓶颈，本研究选择Chl作为活性成分，构建PDA NPs介导的纳米缓释体系。通过优化PDA NPs聚合与负载工艺，表征纳米颗粒的粒径、Zeta电位、负载率、释放行为及叶面黏附性能，并系统评估其对番茄潜叶蛾的室内毒力、耐雨水冲刷能力及对非靶标生物的安全性，旨在开发一种黏附性强、持效期延长、环境友好型新型制剂。该工作有望为延缓抗性发展、减少农药使用频次和总量、提升番茄绿色防控水平提供新策略。

1 材料和方法

1.1 试验材料及试剂

供试番茄潜叶蛾种群采自云南省玉溪市红塔区绿色有机蔬菜生产基地。番茄潜叶蛾于人工气候室内以毛粉番茄苗（Lycopersicum esculentum Mill.）为寄主植物进行饲养，饲养条件设置为温度（25±2）℃，相对湿度56%~60%，光照周期为14 h光照与10 h黑暗交替。毛粉番茄幼苗购自山东寿光育苗基地，栽培采用直径9 cm的方形黑盆，生长环境温度为8~35 ℃。栽培期间保持良好的通风，并采用“见干见湿”的灌溉原则。

盐酸多巴胺（DA，≥98%）、磷酸二氢钠（NaH₂PO₄）、磷酸氢二钠（Na₂HPO₄）、氢氧化钠（NaOH）标准品均购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；异硫氰酸荧光素（FITC）购自上海生工生物工程股份有限公司；虫螨腈（97%）购自美国BIOBERRY Inc.公司；10%虫螨腈悬浮剂购自北京中保绿农科技集团有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 聚多巴胺负载的虫螨腈纳米颗粒的制备及荧光标记

通过自聚合反应将多巴胺单体制备成直径约为170 nm的聚多巴胺纳米颗粒（Polydopamine nanoparticles，PDA NPs）^[18]。将132.8 mL去离子水和44.8 mL乙醇混合，再加入4.0 mL多巴胺水溶液（8 mg/mL）和16.8 mL PBS缓冲液（1 mol/L）。在室温条件下搅拌反应24 h，至溶液变为黑色。反应完成后，14 000 r/min离心8 min，去离子水洗涤3次，获得黑色的PDA NPs。

随后进行农药负载，在含有132.8 mL去离子水和44.8 mL乙醇的混合物中加入2.0 mL经乙醇溶解的Chl溶液（1 mg/mL）以及4.0 mL多巴胺水溶液（8 mg/mL），通过与PDA NPs制备相同步骤获得黑色Chl@PDA NPs。

制备含荧光标记物异硫氰酸（FITC）的纳米缓释颗粒时，先在含有132.8 mL去离子水和44.8 mL乙醇的混合物中加入2 mL经乙醇溶解的Chl（1 mg/mL）以及4 mL多巴胺水溶液（8 mg/mL）。然后逐滴加入1.6 mL经乙醇溶解的异硫氰酸荧光素溶液（1 mg/mL）。采用与PDA NPs制备相同的步骤制备深绿色的异硫氰酸标记的聚多巴胺负载的虫螨腈纳米颗粒悬浮液——Chl@PDA-FITC NPs。

1.2.2 Chl、PDA NPs及Chl@PDA NPs形态表征

采用傅里叶红外光谱法（FTIR）对Chl、PDA NPs及Chl@PDA NPs进行表征。将干燥试样与KBr按适当比例置于玛瑙研钵中充分研磨混合，压片成型（20 MPa，15 s）制得透明测试薄片。将薄片置于光谱仪中在4 000~400 cm^-1范围内扫描32次^[19-20]。

1.2.3 载药量测定

以Chl标准品配制系列稀释液，采用紫外可见分光光度计（杭州遂真生物技术有限公司）测定各稀释液中试剂含量，并绘制标准校准曲线。随后将20 mg PDA NPs加入5 mL Chl-乙醇饱和溶液，经超声处理使纳米颗粒充分分散。室温搅拌48 h后离心分离，收集上清液测定其吸光度（Abs）。Chl及其对应的纳米制剂均在254 nm波长下测定吸光值。最后计算包封率和载药量。

包封率=（初始溶液中Chl总质量-上清液中游离的Chl质量）/制备纳米农药时投入的Chl总质量×100%（1）

载药量=（初始溶液中Chl总质量-上清液中游离的Chl质量）/Chl@PDA NPs的总质量×100%（2）

1.2.4 粒径与形貌表征

使用高分辨场发射扫描电子显微镜（日立高新技术公司）观察Chl@PDA NPs的形貌并拍照记录。采用Nano Measurer 1.2.5软件分析Chl@PDA NPs形态和粒径分布，计算平均粒径。采用马尔文激光粒度仪（英国马尔文仪器有限公司）通过动态光散射技术（DLS）分析Chl@PDA NPs的粒径分布特征。使用傅里叶红外光谱仪（赛默飞世尔科技公司）测定PDA NPs、Chl和Chl@PDA NPs的红外光谱。采用Ultima IV型X射线衍射仪（日本理学公司）测定PDA NPs与Chl@PDA NPs的XRD谱图，对所制备的纳米药物进行晶型分析。

1.2.5 接触角、持留量与抗雨水冲刷稳定性测定

采用静态接触角测量技术评估Chl@PDA NPs对番茄叶片的润湿特性，以去离子水为对照组。

采用叶面浸湿称重法评估Chl@PDA NPs在番茄叶表的持留性能。将叶片圆片完全浸入药液20 s，取出后称得质量W₁。待叶片表面无液滴滴落后，将镊子重新浸入药液后，称量并记录剩余药液质量W₂。根据以下公式计算农药持留量。

农药持留量=（W₁ -W₂ ）/叶片面积×100%（3）

使用小型喷雾装置将Chl@PDA NPs均匀喷洒在硅片表面。然后用去离子水模拟雨水冲洗分别均匀喷洒冲刷硅片表面0、3、6次。通过SEM来观察Chl@PDA NPs的附着情况和冲刷后的残留率，评估其附着力。

1.2.6 生物活性试验

根据（NY/T 1154.10—2008）《农药室内生物测定试验准则》测定Chl@PDA NPs的生物活性。将Chl@PDA NPs用去离子水梯度稀释制备不同浓度供试液，采用浸叶法测定Chl@PDA NPs对番茄潜叶蛾2龄幼虫的室内毒力。

选取生长健康的番茄植株顶端叶片浸入不同处理的药液中15 s后，快速取出并进行晾干，后将叶片放入培养皿中，每个培养皿中接入20头生长状态一致的经过饥饿处理4 h后的番茄潜叶蛾2龄幼虫，保鲜膜封口后置于人工气候箱（25 ℃，湿度 56%~60%，光周期为14 h光照/10 h黑暗）中培养。记录幼虫死亡数量并计算死亡率和校正死亡率。

死亡率=死亡虫数/处理总虫数×100%（4）

校正死亡率=（处理死亡率-对照死亡率）/（1-对照死亡率）×100%（5）

将Chl@PDA-FITC NPs溶液喷洒在番茄叶片上，待叶片上农药溶液黏附在番茄叶片上干燥后，将经过饥饿处理24 h后的番茄潜叶蛾幼虫接到番茄叶片上。幼虫取食处理叶片1 h后，将番茄潜叶蛾幼虫用生理盐水冲洗表面后，用4%的多聚甲醛进行固定24 h。采用石蜡切片技术制备番茄潜叶蛾幼虫样本，并利用荧光显微镜观察荧光标记纳米颗粒在幼虫体内的分布。整体幼虫切片分析各组织荧光信号，分离肠道切片重点检测消化系统内的纳米颗粒分布。

1.3 数据分析

采用Excel 19.0整理分析数据。采用SPSS 26.0建立毒力回归方程，求取LC₅₀值及其95%置信区间等^[21]。

2 结果与分析

2.1 Chl@PDA NPs表征

为验证聚多巴胺（PDA NPs）作为纳米载体成功负载Chl，并阐明其复合机制与形态特征，对Chl@PDA NPs进行了多维度表征。利用紫外分光光度法测得Chl@PDA NPs的载药量为10.33%，包封率为22.94%。

扫描电子显微镜（SEM）结果显示（图1-A），负载Chl后，纳米颗粒为球形，形成尺寸均一的Chl@PDA NPs。为进一步分析二者之间的相互作用，对样品进行了傅里叶变换红外光谱（FTIR）表征（图1-B）。

由图1-B可知，与PDA NPs相比，Chl@PDA NPs保留了Chl和PDA NPs的主要特征吸收峰，其中3 347 cm^-1处宽峰发生增强并伴随轻微峰形变化，表明PDA表面的酚羟基和氨基可能与Chl形成氢键相互作用。此外，1 725 cm^-1附近出现弱吸收峰，可归属于PDA氧化过程中形成的羰基（C=O）结构。复合物中未观察到新的特征化学键生成，说明Chl主要通过非共价作用吸附于PDA NPs表面，而未发生化学结构改变。进一步采用X射线衍射（XRD）分析复合体系的晶体结构（图1-C）。PDA NPs仅在20°附近出现宽弥散峰，表现出典型的无定形结构。复合后，PDA弥散峰发生轻微低角度偏移，表明Chl的引入改变了PDA分子间的局部堆积方式。综合FTIR和XRD分析结果，表明Chl已成功负载于PDA NPs，其稳定结合主要依赖于π-π堆积、氢键及疏水相互作用等非共价作用。

动态光散射（DLS）测定结果显示（图1-D），PDA NPs负载Chl后，平均粒径约为160 nm，具有良好的单分散性（PDI<0.3），表明负载过程未引起明显团聚。同时较小的粒径有利于Chl@PDA NPs穿透植物或动物表皮，能更高效地进入害虫体内。这些表征结果共同证实，PDA NPs通过π-π堆积、氢键和疏水作用实现了对虫螨腈的高效负载，形成了形态稳定、结构明确的球状纳米颗粒体系，为后续释放性能和生物活性评价奠定了基础。

2.2 Chl@PDA NPs的叶面沉积效率、润湿性能及耐雨水冲刷性能分析

农药在植物叶片表面的沉积效率直接决定了其到达靶标生物的有效剂量，是调控农药生物利用度的关键因素^[22]。为系统评价Chl@PDA NPs的叶面应用性能，开展了叶面持留量、静态接触角及模拟雨水冲刷试验（图2）。

从图2-A可以看出，Chl@PDA NPs在叶片上的持留量为水的1.5倍，这一显著提升得益于PDA NPs表面丰富的羟基、氨基及芳香结构，能够与叶面蜡质层形成多重非共价相互作用，从而增强界面黏附力。为进一步解析沉积性能差异的机理，测定了Chl@PDA NPs在番茄叶片上的静态接触角（图2-B），Chl@PDA NPs的接触角为55.4°，显著低于常规水剂（通常>90°），表明PDA NPs赋予了体系优异的润湿能力。图2-C为模拟降雨冲刷试验中硅片表面形貌的SEM表征（以硅片模拟叶面蜡质疏水特性）。Chl@PDA NPs在硅片表面形成连续致密的堆积覆盖层（覆盖率>90%），经ddH₂O模拟降雨冲刷后，Chl@PDA NPs残留的纳米颗粒仍呈现较为致密的残留形态。该结果表明，Chl@PDA NPs体系具有较强的界面黏附力，在实际田间应用中可显著增强抗雨水冲刷能力。

2.3 Chl@PDA NPs在番茄叶片表面及番茄潜叶蛾幼虫体内的分布与渗透

为直观揭示Chl@PDA NPs在植物—靶标界面的行为及体内递送机制，系统考察异硫氰酸荧光素酯（FITC）标记的Chl@PDA NPs在番茄叶片表面及番茄潜叶蛾2龄幼虫体内的沉积、分布与渗透特性。LSCM观察（横向分辨率200 nm，轴向分辨率500 nm）分析结果显示（图3-A），Chl@PDA-FITC NPs在番茄叶片表面均呈现密集的微米级点状绿色荧光信号，且分布高度均匀。荧光主要定位于叶表蜡质层及气孔周围，未见明显聚集或脱附现象，表明聚多巴胺纳米颗粒通过增强的界面黏附与润湿性能，实现了Chl@PDA NPs在叶面的高效、均匀沉积，为后续跨表皮转运和靶标接触提供了有利条件。

从图3-B可以看出，番茄潜叶蛾幼虫经饲喂Chl@PDA-FITC NPs后，发现Chl@PDA-FITC NPs在幼虫表皮覆盖率高、黏附紧密，且因粒径小（<200 nm）可直接穿透肠道屏障。在幼虫前肠、中肠和后肠组织中均观察到均匀的绿色荧光信号，无局部高亮聚集点，说明Chl@PDA NPs可通过饲养途径顺利递送至整个消化道并实现稳定保留。为精确解析体内分布，对幼虫进行横截面和水平切片，结合苏木精—伊红（HE）染色与荧光显微镜观察，结果显示，肠道组织轮廓清晰，荧光物质均匀填充于肠腔及上皮细胞内，证实Chl@PDA NPs不仅能高效黏附于幼虫体表，还能成功渗透进入消化系统并在体内广泛分布。

上述结果表明，Chl@PDA NPs凭借优异的叶面沉积均匀性和幼虫体内渗透能力，提升了活性成分从叶表到靶标害虫消化道的递送效率，为后续体内药效增强和作用机制解析提供了直接的证据。

2.4 Chl@PDA NPs杀虫活性与安全性评价

为全面评估Chl@PDA NPs的实际防控潜力，本研究采用浸叶法测定了Chl@PDA NPs对番茄潜叶蛾2龄幼虫的室内毒力活性（表1）。基于72 h致死情况，Chl@PDA NPs的LC₅₀值为0.080 μg/mL（95%置信区间0.062~0.100 μg/mL），显著低于Chl商用药的LC₅₀值0.419 μg/mL（95%置信区间0.336~0.522 μg/mL）。Chl@PDA NPs的回归方程为y=2.32x+5.26（R² =0.987 5），拟合度良好。上述结果表明，经PDA NPs负载后，药效得到了明显的提升，这可能得益于其更优异的叶面黏附与幼虫体内渗透能力，使活性成分能更高效地到达作用靶标。

为验证室内毒力结果的可靠性，进一步开展了96 h延长暴露试验，结果显示，所有处理组（n=50）的供试虫死亡率均达到95%以上，已超出毒力回归模型的适用范围，因此,未对该时间点数据重新计算LC₅₀值。该现象进一步证实，Chl@PDA NPs在较高暴露时间下均具有较高的杀虫效果，体现了良好的持效潜力。

3 结论与讨论

本研究以虫螨腈为模式农药，利用多巴胺在弱碱性条件下自聚合形成聚多巴胺纳米载体，成功构建了兼具黏附性与缓释性能的Chl@PDA NPs，并围绕其结构特征、界面行为、生物活性及田间持效性进行了系统研究，结果表明，该体系在改善传统农药叶面沉积效率低、持效期短及环境流失严重等方面具有显著优势。

通过SEM、FTIR、XRD及DLS等多维表征结果可知，Chl@PDA NPs纳米颗粒呈规则球形且具有明显多孔结构，平均粒径稳定为160~170 nm，PDI小于0.3，说明其具有良好的分散性和稳定性。载药量达到10.33%，包封率为22.94%，表明PDA NPs对虫螨腈具有较好的负载能力。FTIR结果显示，复合体系中3 347 cm^-1处N-H/O-H伸缩振动峰增强，同时1 725 cm^-1处出现新的C=O特征峰，结合XRD中农药晶型衍射峰减弱及PDA NPs宽峰偏移现象，说明Chl主要通过π-π堆积、氢键及疏水作用稳定吸附于PDA NPs表面，而非简单物理混合。进一步证明PDA NPs作为纳米缓释颗粒载体具有良好的结构适配性和界面稳定性。

叶面沉积行为是决定农药利用效率的核心因素之一。传统悬浮剂在番茄叶片表面由于蜡质层高度疏水性而易发生液滴反弹、滚落和蒸发损失，导致有效沉积率通常不足30%^[23]。本研究发现，Chl@PDA NPs显著改善了这一问题。接触角测定结果表明，其在番茄叶片表面的静态接触角降低至55.4°，明显优于普通水剂体系，表明PDA NPs赋予了体系优异的润湿性能。接触角的降低意味着液滴更容易铺展于叶面，提高有效覆盖面积，从而增强活性成分与靶标界面的接触机会。叶面持留量结果显示，Chl@PDA NPs在叶片表面的持留量约为去离子水的1.5倍，说明其能够显著提高农药在叶面的附着效率。这一结果与已有研究中PDA NPs材料通过儿茶酚和胺基结构增强界面黏附性的机制高度一致^[24]。PDA NPs中的儿茶酚基团可与植物表皮蜡质层中的羟基、酯基等形成多重氢键和范德华作用，从而提高附着稳定性^[25]。

在生物活性方面，Chl@PDA NPs的LC₅₀值显著低于常规制剂。类似趋势在其他纳米农药体系中也有报道。例如，壳聚糖基虫螨腈纳米制剂可显著提高沉积率与防效，防治效果提升至90%以上^[26]。表明纳米递送体系可通过提高有效成分在靶标界面的“可利用剂量”，从而实现药效增强。为了进一步揭示Chl@PDA NPs的递送行为，本研究采用FITC荧光标记结合激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）系统观察了Chl@PDA NPs在番茄叶片及番茄潜叶蛾幼虫体内的分布特征。结果表明，纳米颗粒能够均匀分布于叶片表面，荧光信号主要集中于蜡质层、气孔周围及叶脉附近，未观察到明显团聚现象，说明其具有良好的界面铺展能力和稳定性。已有研究表明，纳米尺度颗粒更易通过气孔、角质层微裂隙以及表皮细胞间隙实现跨表皮迁移。本研究中，FITC信号的均匀分布进一步支持了这一观点。幼虫取食处理叶片后，在前肠、中肠及后肠组织中均检测到明显绿色荧光信号，且肠道切片显示荧光物质可稳定存在于肠腔及上皮组织中，提示Chl@PDA NPs能够通过摄食途径高效递送至害虫体内，提高活性成分在作用靶标处的局部浓度。需要指出的是，当前结果主要基于荧光定位观察，尚不能完全证明其跨膜转运机制及细胞内吞路径，后续仍需结合透射电镜、亚细胞定位及分子生物学手段进一步验证。

与传统“缓释为主”的纳米农药体系相比，本研究的一个重要特点在于强调“界面调控驱动的递送增强”。已有研究多聚焦于pH响应或光响应释放机制^[27-28]，而本研究结果表明，仅通过提升叶面黏附与持留行为，即可显著提高防治效果。这提示农药效率的提升不仅依赖释放调控，更关键在于界面沉积与靶标可及性的优化。这一认识为纳米农药从“缓控释”向“精准递送”发展提供了新的思路。

综上，Chl@PDA NPs通过增强叶面沉积、提高界面黏附性并促进靶标递送，显著提升了虫螨腈的利用效率与田间持效性。本研究从界面行为调控的角度，为纳米农药设计提供了新的理论依据。尽管如此，本研究仍存在一定局限性。首先，田间试验周期较短，尚不足以全面评估其长期持效与环境归趋；其次，未系统开展非靶标生物毒性与生态安全性评价，而已有研究表明部分纳米农药可显著降低对水生生物的毒性风险^[29]，这一方向值得进一步验证；此外，本研究尚未解析纳米颗粒在植物体内及害虫体内的动态迁移过程及其分子作用机制。未来应进一步结合响应释放机制、生态风险评估及多靶标验证，推动该类体系向高效、安全与精准化方向发展。

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基金资助

国家重点研发计划(2021YFC2600400)

西藏自治区重点研发计划(XZ202401ZY031)