一提到糖,，現(xiàn)代人往往首先想到的是過多攝入所導(dǎo)致的肥胖等各種健康問題。而談到疫苗,，人們恐怕也不會想到植物也可以“打”疫苗,。
從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和植物保護(hù)工作多年的陜西省蒲城縣植保站站長周天倉也沒想到利用生物技術(shù)可以把“糖”制成“疫苗”，而且?guī)椭r(nóng)戶們的寶貝酥梨挺過了倒春寒,。
這種“讓作物吃的糖”叫做“糖鏈植物疫苗”,。在植保生物技術(shù)產(chǎn)品各類“兵刃”當(dāng)中，它是新鍛造的一把利器,，正在農(nóng)作物抗逆抗病等方面漸露鋒芒,。
嬌美酥梨挺過倒春寒
酥梨盛產(chǎn)于陜西省蒲城縣，其果大形美,、果面金黃,、皮薄肉白。品相好的酥梨,，那肥碩嬌美的樣子就好像唐朝美人楊玉環(huán),。不僅如此，其酥脆味甜,、多汁爽口的特點(diǎn)也使蒲城酥梨不僅暢銷國內(nèi),，還受到了澳大利亞等海外食客的歡迎。
可是與養(yǎng)尊處優(yōu)的楊玉環(huán)時常露出“妃子笑”不同,，酥梨曾一度苦于有損“容顏”的凍斑,。
據(jù)周天倉向《中國科學(xué)報》記者介紹,，每年3月底4月初是酥梨開花結(jié)果的關(guān)鍵時期，而這個時候往往會遇到倒春寒,，嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)的同時,，果實(shí)表面還會留下凍斑。
在2007年,，蒲城地區(qū)酥梨受凍害影響最為嚴(yán)重,。4月2日晚上最低氣溫突然降到-4℃，將正值盛花期的梨花凍僵在樹上,。
2008年,，蒲城縣植保站在做防凍藥劑篩選實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)殼寡糖防凍效果最好。2009年開始進(jìn)行小規(guī)模應(yīng)用示范,，結(jié)果發(fā)現(xiàn),，示范園中果樹平均單花坐果1.75個，而對照園中坐果數(shù)僅為0.16個,。
實(shí)驗顯示,，殼寡糖不僅能夠防凍，而且在生長期噴2~3次,，可使酥梨提前3~5天成熟,，還能改善品質(zhì)。農(nóng)民在看到示范效果后,，開始使用糖鏈植物疫苗,。
黨睦鎮(zhèn)孝通村2010年在1400畝梨樹上噴灑殼寡糖，酥梨提前成熟,，客商爭相搶購,，每斤比一般的梨高出0.2元。
最早使用殼寡糖的蔣順喜家的果園被農(nóng)業(yè)部確定為酥梨標(biāo)準(zhǔn)化示范園,。該村在2011年被確定為陜西省出口澳大利亞酥梨生產(chǎn)基地,。
植物免疫由來已久
殼寡糖是各類糖鏈植物疫苗中的典型品種，而糖鏈植物疫苗是何方神圣,？植物也可以像人和動物一樣擁有自己的疫苗嗎,？
其實(shí)，在糖鏈植物疫苗的概念被提出來之前,，人類已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)中使用糖類物質(zhì),。
多年來，法國等國家沿海地區(qū)的農(nóng)民將海帶粉末,、蝦蟹殼粉末施用于田間,，會起到增加產(chǎn)量、防治病害的效果,。后經(jīng)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),，這是因為海帶中含有β-1-3葡聚糖,，蝦蟹殼中含有幾丁聚糖、殼聚糖,。這些物質(zhì)起到了“疫苗”的作用,。
長期從事糖鏈植物疫苗研發(fā)的中國生物工程學(xué)會糖工程專業(yè)委員會副主任委員、中科院大連化學(xué)物理研究所研究員杜昱光對《中國科學(xué)報》記者表示,，與動物不同,，在遭到外界侵染時植物無法通過移動來進(jìn)行躲避，所以自身免疫系統(tǒng)在植物應(yīng)對病蟲害過程中有重要作用,。
從事植物保護(hù)研究的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),，植物在長期演化過程中，不但逐步獲得了適應(yīng)不良環(huán)境的能力,，而且還進(jìn)化出了各種機(jī)制以抵抗病原菌的侵入,。
對于植物免疫概念的提出，中國工程院院士,、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員郭予元表示：“長期和大量的實(shí)驗證明,，植物中也存在著與動物類似的免疫系統(tǒng)，植物免疫系統(tǒng)的存在使得通過調(diào)節(jié)此系統(tǒng)防治病害成為現(xiàn)實(shí),。”
相對于植物免疫學(xué),，糖生物學(xué)的產(chǎn)生要更晚一些，雖然勞動者對于糖的利用由來已久,，但真正對糖類物質(zhì)產(chǎn)生重視,，將其作為一門獨(dú)立學(xué)科來研究則僅從20世紀(jì)70~80年代開始，杜昱光說,。
據(jù)中國科學(xué)院院士,，中國科學(xué)院微生物研究所研究員張樹政介紹：“國內(nèi)外研究者發(fā)現(xiàn)殼寡糖等糖類物質(zhì)對植物具有抗病抗逆作用,，后續(xù)的系列研究證明這些糖是通過調(diào)節(jié)植物自身免疫力實(shí)現(xiàn)功能的,。”
糖鏈疫苗 一苗多用
與作物防病的傳統(tǒng)原理不同，糖鏈制劑并不直接作用于病菌,，而是激發(fā)和提高作物自身的抵抗力,，因此被稱為“疫苗”。
研究人員發(fā)現(xiàn),，糖鏈植物疫苗具有生物農(nóng)藥、生物肥料和抗逆劑的作用,，甚至還可作為飼料添加劑,。
海南省海洋生物農(nóng)藥工程技術(shù)研究中心主任、海南正業(yè)中農(nóng)高科股份有限公司技術(shù)總監(jiān)張善學(xué)長期從事農(nóng)藥,、肥料的研發(fā)和應(yīng)用推廣,，熟悉各類農(nóng)用產(chǎn)品,，相對于其他品種，他發(fā)現(xiàn),，糖鏈植物疫苗在抗病抗逆方面很有優(yōu)勢,。
