一种铜钨纳米酶的制备方法及在抗根癌农杆菌中的应用技术

技术编号：42187345 阅读：24 留言：0更新日期：2024-07-30 18:38

本发明专利技术公开了一种铜钨纳米酶的制备方法，具体是取0.2‑0.5重量份柠檬酸、0.05‑0.1重量份L‑肾上腺素、0.25‑0.5重量份CuCl<subgt;2</subgt;、0.45‑0.6重量份磷钨酸、30‑50重量份去离子水混合后，超声处理20‑30min，转移到微波消解罐中150‑200℃下持续消解1‑2h，冷却至室温，4000‑6000r/min离心10‑15min，收集固体真空干燥制得；本发明专利技术该铜钨掺杂纳米酶在中性条件下具有强拟过氧化酶活性，在过硫酸纳存在下，诱导了更高的活性氧（ROS）的产生，Cu/W NPs破坏了细胞膜的完整性，同时并抑制了生物膜的形成，从而导致根癌农杆菌的死亡，最小抑菌浓度为5μg/mL，该纳米酶具有良好生物相容性和低毒性，可作为樱花根癌病的抗菌剂。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料抗菌，具体为一种铜钨纳米酶的制备方法及铜钨纳米酶在抗根癌农杆菌中的应用。

技术介绍

1、根癌农杆菌（ agrobacterium tumefaciens）是一种土壤细菌，是一种重要的植物病原菌，同时也是一种用于植物基因工程的工具。这种细菌的特殊之处在于它能够将一部分自身的dna插入到感染的植物细胞中，导致植物发生异常增生，形成肿瘤，这种肿瘤通常称为“根癌”或“冠癌”。根癌农杆菌利用植物为宿主，提供了一种特殊的环境来滋养和繁殖。这种细菌与植物形成一种共生关系，但这对于植物来说是一种病害性的共生。樱花是世界上著名的观赏植物，随着我国樱花栽植面积的扩大，但在樱花大发展的同时，樱花根癌病也随之出现，被害樱花树轻者生长衰弱，开花减少，重者整株死亡。樱花根癌病是樱花苗木生产中的一种主要病害，樱花树感染此病后在苗木的根茎部及部分根上形成大小不一的瘤体，感病树树势衰弱，生长缓慢，寿命缩短，严重影响苗木的质量和观赏效果，严重者甚至造成苗木死亡，造成巨大的经济损失。目前针对樱花根癌病的防治手段主要以化学防治和生物防治为主，纳米制剂、纳米杀虫剂、负载活性因子的纳米载体、具有抗菌性能的纳米颗粒和纳米复合材料已被探索用于靶向植物病原菌。然而，对这些纳米材料毒性的担忧限制了它们在农业中的应用。

2、纳米酶通过自身具有的类天然酶活性，分解细菌生物膜中各种内源性物质，分别可以催化产生强氧化性活性氧（ros）自由基裂解细菌核酸、蛋白质和eps基质中的多糖组分，有效地破坏和消除生物

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种铜钨纳米酶的制备方法，该方法是以柠檬酸、l-肾上腺素、cucl2及磷钨酸为前驱物，通过一步微波消解法制得铜钨掺杂纳米酶（cu/w nps），铜钨掺杂纳米酶在中性条件下具有强拟过氧化酶活性，在过硫酸纳存在下，诱导了更高的活性氧（ros）的产生，cu/w nps破坏了细胞膜的完整性，结构被破坏，通透性增加，细菌内部的内容物就会被泄露，同时抑制了生物膜的形成，从而导致根癌农杆菌（ agrobacterium tumefaciens）的死亡，最小抑菌浓度为5μg/ml；该纳米酶具有良好生物相容性和低毒性，可作为樱花根癌病抗菌剂。

2、本专利技术目的通过以下技术方案实现：

3、（1）cu/w nps的制备

4、取0.2-0.5重量份柠檬酸、0.05-0.1重量份l-肾上腺素、0.25-0.5重量份cucl2、0.45-0.60重量份磷钨酸、30-50重量份去离子水混合后，超声处理20-30min，转移到微波消解罐中，150-200℃下持续消解1-2h，冷却至室温，4000- 6000r/min离心处理10-15min，收集固体真空干燥，即得cu/w nps纳米酶；

5、（2）cu/w nps纳米酶在抗根癌农杆菌（ agrobacterium tumefaciens）中的应用，具体是将cu/w nps纳米酶与过硫酸纳混合共同使用，其中cu/w nps与过硫酸纳的重量比为1:0.01-0.05。

6、所述铜钨纳米酶应用在防治樱花根癌病中。

7、本专利技术的优点在于：

8、1、本专利技术制备的铜钨掺杂纳米酶（cu/w nps）在中性条件下具有强拟过氧化酶活性，在过硫酸纳存在下，诱导了更高的活性氧（ros）的产生，cu/w nps破坏了细胞膜的完整性，结构被破坏，通透性增加，细菌内部的内容物就会被泄露，同时并抑制了生物膜的形成，从而导致根癌农杆菌（ a. tumefaciens）的死亡，最小抑菌浓度为5μg/ml；

9、2、cu/w nps具有良好的生物相容性及低毒性，基于w5+/w6+和cu2+/cu+氧化还原电对，促进cu/w nps拟fenton反应，产生更多·oh，破坏细胞膜及降解生物膜胞外聚合物（eps），达到抗菌及清除生物膜效果；

10、3、将该纳米酶抗根癌农杆菌应用樱花根癌病用药，能达到杀菌，消除和破坏生物膜，抑制樱花根癌病发展的作用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜钨纳米酶的制备方法，其特征在于：取0.2-0.5重量份柠檬酸、0.05-0.1重量份L-肾上腺素、0.25-0.5重量份CuCl2、0.45-0.6重量份磷钨酸、30-50重量份去离子水混合后，超声处理20-30min，转移到微波消解罐中150-200℃下持续消解1-2h，冷却至室温，4000- 6000r/min离心10-15min，收集固体真空干燥，即得铜钨纳米酶。

2.权利要求1所述的铜钨纳米酶的制备方法制得的铜钨纳米酶在抗根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：将铜钨纳米酶与过硫酸纳混合共同使用，其中铜钨纳米酶与过硫酸纳的重量比为1:0.01-0.05。

4.权利要求1所述的铜钨纳米酶的制备方法制得的铜钨纳米酶在防治樱花根癌病中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种铜钨纳米酶的制备方法，其特征在于：取0.2-0.5重量份柠檬酸、0.05-0.1重量份l-肾上腺素、0.25-0.5重量份cucl2、0.45-0.6重量份磷钨酸、30-50重量份去离子水混合后，超声处理20-30min，转移到微波消解罐中150-200℃下持续消解1-2h，冷却至室温，4000- 6000r/min离心10-15min，收集固体真空干燥，即得铜钨纳米酶。

【专利技术属性】
技术研发人员：宋玉竹，杨亚玲，李吉涛，徐依妮，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人