麻省理工学院是位于美国马萨诸塞州剑桥市的私立研究型大学,1861年成立,美国八所常春藤盟校之一。该校的计算机工程、电机工程等诸多工程学领域在世界名列前茅,机械、工程、计算机等位列2022 US News美国大学排名第一。截至2023年4月30日,共有100位诺贝尔奖获得者,国家科学奖章获得者60人,国家技术与创新奖章获得者30人,图灵奖得主16人。在校员工(包括教师)16327人,教授(所有级别)1080人,学生11858人。
人口增长、耕地稀缺、资源有限和气候变化导致的环境恶化正在迫使传统农业向可持续和精确农业转型。目前在植物中应用农用化学品(例如叶面喷洒)的标准做法效率低下,并对环境造成严重有害的副作用(例如水和土壤污染、生物多样性丧失和生态系统退化)和公共卫生问题(例如呼吸系统问题、接触化学品和食品污染)。开发能够在农作物中有效部署微量营养素、杀虫剂和抗生素等农用化学品的输送系统,将有助于在确保高生产力和高质量的产品的同时,最大限度地减少资源浪费。
麻省理工学院与新加坡联合研究机构新加坡-麻省理工学院研究与技术联盟(SMART)的颠覆性和可持续农业精准技术(DiSTAP )跨学科研究小组研发出首个基于微针的植物药物输送技术。该技术可将受控量的农用化学品精确输送到特定植物组织,可应用于精准农业以提高作物质量和加强疾病管理,微创且对环境友好。该团队首次研究了将小化合物输送到各种植物的聚合物微针以及植物对生物材料注射的反应。通过基因表达分析,研究人员观察到微针药物输送后形成的疤痕和愈合组织极小,表明对植物的注射诱导损伤很小。通过使用遗传方法,证实了技术的有效性,并证实其适用于包括蔬菜、谷物、大豆和水稻各类植物物种。

图 丝微针阵列与10美分硬币尺寸对比
该技术为实验室成果,外方希望以投资方式开展合作。
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