猕猴桃是一种全球消费的营养水果，其生产受到由Pseudomonas syringae pv. actinidiae (Psa) 引发的细菌性溃疡病(KBC)的严重影响。此病具有隐蔽性、暴发性和毁灭性特征，一旦盛行，致使全园濒于毁灭，造成猕猴桃产业重大经济损失 。目前，控制KBC的方法有限，且存在一些问题，如Psa抗药性的进化、铜类杀菌剂的环境风险以及缺乏有效的杀菌剂。因此，开发新型、高效且环保的杀菌剂成为迫切需求。
近日，杉海创新团队与柏连阳院士团队在国际著名期刊《Advanced Science》(影响因子15.1，中科院一区TOP)发表了题为“A Supramolecular Material for Controlling Kiwifruit Bacterial Canker”的研究论文。湖南农科院邓希乐研究员为论文的第一作者，柏连阳院士、杉海创新创始人张嘉恒教授、中国农业大学理学院张莉教授为论文的共同通讯作者。
文章解析
本研究构建了基于天然产物的植物抗菌剂研发模式，成功研发了一种新型有机离子盐——马兜铃酸（MT）-5-甲基水杨酸盐（MOS）。
△ MOS合成示意图及结构验证
研究人员通过扫描电镜（SEM）、分子动力学模拟等研究方法，揭示MOS通过多靶点（膜破坏、FtsZ和DNA解旋酶抑制）发挥抗菌作用的机制。且体外抗菌实验证实：MOS对Psa的抑制率和EC50值均优于传统抗菌剂噻唑铜（TC）及其他对照（5-OMESA、MT及其混合物）。
△ MOS体外抗菌测试与电镜扫描
为持续优化这一创新成果，研究人员进一步通过将MOS封装到超分子纳米载体羟丙基-β-环糊精（HPCD）中形成的MOS@HPCD，这一举措增强了MOS的溶解性、吸收性和对植物表面的粘附性，确保了更长时间的抗菌作用。
△ 叶面性能与抗菌效果实验检测对比
（MOS@HPCD vs MOS）
此外，在生物安全性方面，MOS和MOS@HPCD在对斑马鱼胚胎毒性试验中均表现为低毒性；在哺乳动物模型（小鼠、大鼠）测试中，未观察到急性毒性反应；在环境友好方面，MOS、MOS@HPCD的开发避免了铜基杀菌剂的环境污染问题，充分彰显了其绿色、环保的特性。
这项研究为控制猕猴桃细菌性溃疡病提供了一种创新且环保的解决方案，展示了MOS及MOS@HPCD的巨大潜力。这不仅有助于提高猕猴桃的产量和质量，也为农业病害管理提供了新思路。
研究价值与展望
杉海创新与湖南农科院柏连阳院士团队此次合作成果不仅为开发高效、环保的植物抗菌剂提供了新思路，也是杉海创新超分子技术在农业应用领域的再次发展和突破。
杉海创新也将持续拓展超分子技术在生物医药、材料科学等其他领域的应用边界，为解决更多行业难题贡献智慧与力量。