徐汉虹教授团队在导向农药输导机制可视化研究中取得重要进展

　　近日，徐汉虹教授团队以封面文章在《Nano Research》（IF：8.515，JCR一区）发表题为“Nanoparticle-immersed paper imprinting mass spectrometry imaging reveals uptake and translocation mechanism of pesticides in plants”的研究论文（https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-020-2700-5）。《Nano Research》作为具有国际高影响力的国内科技期刊，在科技部发文破除“唯论文”的背景下，被遴选为中国科技期刊卓越行动计划的领军期刊。

　　论文首次利用原位、无标记、高分辨率质谱成像技术对导向农药的输导机制进行可视化研究。论文中创新性地提出了一种简单的“金纳米纸”策略，具有原位保留植物组织内农药及内源物空间分布信息和基于金纳米粒子（AuNPs）耦合质谱信号增强的双重优势，成功实现了植物叶片、花瓣、球茎等组织压印质谱成像分析。同时，AuNPs均匀嵌入到纸纤维中保证了成像结果的准确性，避免了传统MALDI基质喷涂方法造成的成像假象。利用质谱成像技术，对受植物转运蛋白介导的导向农药分子进行了时间和空间维度的可视化成像，首次揭示了导向农药在植物中的动态输导规律。这为深入探讨农药的吸收、分布、代谢和排泄（ADME）过程提供了新方法，为靶向精准农药创制，实现农药精准高效施用具有重要意义。

　　国家提出农药使用量零增长方案，大力倡导农药减量增效，推动绿色农药创造。导向农药研究为该目标的实现提供了新思想，新技术和新方法。导向农药由我校徐汉虹教授于2002年首次提出，旨在增强农药的靶向性、提升农药的有效利用率。为了研究导向农药被吸收后，在植株中如何转运、分布和积累，近年来徐汉虹团队致力于开发高灵敏、高空间分辨质谱成像仪器方法，实现了导向农药在植株、昆虫体内的实时、原位可视化检测，在华南农业大学高层次人才培养计划（徐汉虹，2015）支持下，建立了全国首个专门针对“农药精准对靶可视化研究”的功能性质谱成像平台。

　　农学院高层次引进人才伍欣宙副教授和硕士研究生秦润为本论文共同第一作者，中山大学殷志斌博士后和我校徐汉虹教授为本论文的通讯作者。农学院张志祥教授、吴瀚翔博士后和姚光凯博士后参与了相关研究工作。该研究得到了国家重点研发计划——“华南及西南水稻化肥农药减施技术集成研究与示范”、国家自然科学基金等项目支持。（文图/农学院  吴瀚翔）