加州大学圣地亚哥分校的科研人员开发出一种新型喷涂式聚合物涂层，该涂层可帮助植物抵抗细菌感染并提升耐旱能力。这项研究成果发表于《美国化学会材料快报》，目的是应对日益严峻的全球粮食安全挑战。

该涂层由Jon Pokorski和Nicole Steinmetz教授实验室团队共同研制，采用水相合成方法制备，以提高对植物的生物相容性。涂层材料为一种具有透气性的聚降冰片烯聚合物，其结构中的带正电荷化学基团能够破坏细菌细胞膜，从而抑制多种有害微生物。研究共同第一作者、博士生Luis Palomino表示：“我们这次的不同之处在于，我们在缓冲条件下，以水为溶剂合成了聚合物。这使我们能够制备出对植物更具生物相容性的喷雾剂配方。”

实验显示，在烟草叶片上进行局部喷涂后，涂层不仅保护了叶片免受农杆菌等细菌侵染，还意外地激发了整株植物的系统性免疫反应。共同第一作者、博士后研究员Patrick Opdensteinen指出：“无需完全覆盖叶片即可达到防护效果。我们只需喷洒叶片的一小部分，就能使整株植物获得细菌免疫力。这真是一个很棒的结果。”此外，经过涂层处理的植物在停止浇水四天后，表现出比未处理植物更轻微的萎蔫程度，显示出更强的耐旱性。

研究团队推测，涂层可能通过物理屏障减少水分流失，并通过诱导植物产生过氧化氢等应激信号分子来激活整体防御机制。未来工作将集中于阐明其作用机理、提高材料的生物降解性及进行毒性评估，以推动该技术在农业领域的实际应用。Opdensteinen表示：“它在植物保护方面具有巨大的潜力。”

更多信息：作者 Luis Palomino 等人，标题《聚降冰片烯喷涂增强植物健康》，发表于ACS Materials Letters (2025)。