從正在此間召開的中國微生物學(xué)會年度學(xué)術(shù)峰會上獲悉,,福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年努力,利用植物病原無致病力菌研制出一種新型的“植物疫苗”,,替代化學(xué)農(nóng)藥,,成功防治相關(guān)植物生長期間出現(xiàn)的病原,成為發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),、保障食品安全的有力手段,。
據(jù)該研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、福建省農(nóng)科院院長劉波介紹,,這一“植物疫苗”被命名為“鄂魯特冷”,,主要用于防控茄子、西紅柿,、辣椒,、煙草等植物的青枯病發(fā)生。青枯病是由青枯雷爾氏菌引起的一種毀滅性土壤傳播病害,,在我國四川,、浙江、福建,、江西,、廣東、廣西等省區(qū)發(fā)病較重,。
劉波說,,由于青枯雷爾氏菌存活時(shí)間長,、傳播快,目前還未發(fā)現(xiàn)有效的化學(xué)防治辦法,,經(jīng)常給各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失,。研究人員利用微生物免疫抗病原理,激活植物的免疫系統(tǒng),,提高植物免疫能力,,從而增強(qiáng)植物的抗病力。從2008年開始,,研究人員開發(fā)出了“鄂魯特冷”的制備方法和生產(chǎn)工藝,,并利用它的300倍稀釋液對4畝地的西紅柿苗灌根試驗(yàn),防治病毒效果達(dá)83%,。
2010年3月,,“鄂魯特冷”在國家級農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)廈門如意集團(tuán)工廠化種苗基地進(jìn)行擴(kuò)大試驗(yàn),在不施用化學(xué)藥劑的情況下,,有效解決了該企業(yè)蔬菜種苗長途運(yùn)輸中爛苗的發(fā)生,,防治植物病毒的效果明顯。
“目前,,‘鄂魯特冷’已進(jìn)入大田試驗(yàn)階段,,最新試驗(yàn)結(jié)果表明,它能有效防治作物苗期病害,,同時(shí)大幅度降低了防治費(fèi)用,,表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。”劉波告訴記者,,“在植物未受病菌危害前進(jìn)行免疫接種,,使植物獲得免疫抗性,這將是從源頭上減少化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品污染的新趨勢和重要手段,。”
近年來,,一些發(fā)達(dá)國家的農(nóng)化公司已成功開發(fā)出商品化的“植物疫苗”,相繼用于防治柑橘,、黃瓜,、草莓的白粉病,,香蕉的葉斑病,,西瓜的霜霉病等。我國“植物疫苗”的研發(fā)雖然還處于起步階段,,但發(fā)展迅速,。
給植物“打疫苗”讓它產(chǎn)生抗體,排除其他細(xì)菌入侵,,達(dá)到防治病菌的效果,。昨日,,中國微生物學(xué)會學(xué)術(shù)年會暨學(xué)會第十次全國會員代表大會在福州召開。在會議間隙,,福建省農(nóng)科院院長劉波給記者講述了怎么給植物“打疫苗”的原理,。
植物疫苗是近幾年才提出的
“植物疫苗是最近幾年才提出的。”劉波說,,以前大家覺得植物不會動(dòng),,沒有循環(huán)系統(tǒng),也就沒有疫苗,。但是經(jīng)過研究,,發(fā)現(xiàn)植物體內(nèi)也有進(jìn)行水分和養(yǎng)料循環(huán)的系統(tǒng)。植物也是有感覺的,,比如冬天到了,,植物感到氣溫降低了,就會產(chǎn)生脫落霜,,讓葉子脫落以保護(hù)整株樹體,。植物在感受外界影響后有調(diào)整內(nèi)部的能力,這就是免疫,。
在自然界,,植物每天都要受到很多病原菌的攻擊。這些病原菌有一部分“作戰(zhàn)能力”強(qiáng),,破壞植物軀體,。但大部分病原菌“作戰(zhàn)能力”比較弱,不然就把植物搞死了,,這叫做病原菌分化,。
“正是病原菌分化,給了我們研制植物疫苗的機(jī)會,。”劉波說,,植物體內(nèi)細(xì)菌來來往往,通俗來講,,一個(gè)細(xì)菌進(jìn)去,,另一個(gè)細(xì)菌就要出來,進(jìn)去的細(xì)菌對后面的有阻攔作用,,這叫做“養(yǎng)分生態(tài)位占領(lǐng)”,,是一種生物競爭方式。
利用植物這個(gè)特性,,在菌的分化中找到一個(gè)弱的菌,,即無致病菌,讓它先進(jìn)入植物體內(nèi),,在里面生長,,排除其他菌進(jìn)去的可能性,。但是,無致病菌又是多樣性的,,它可能對某種植物不會致病,,對其他植物會致病。所以,,就要找到無致病的原理,。
劉波說,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),,發(fā)育基因是控制病害的關(guān)鍵,。而用人工改造的方法,可以把發(fā)育基因破壞掉,,細(xì)菌就不能表達(dá)出它的致病性了,。然后,他們把它做成育苗,,接到植物里面產(chǎn)生抗病性,,保護(hù)植物不會致病。
目前,,福建省農(nóng)科院劉波團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年研究,,利用青枯病菌無致病力菌株開發(fā)出免疫接種劑——“鄂魯冷特”植物疫苗。經(jīng)試驗(yàn),,“鄂魯冷特”300倍液對番茄苗灌根,,防治效果達(dá)到83%,取得了階段性成果,。
植物疫苗和動(dòng)物疫苗不一樣
不過,,植物疫苗和動(dòng)物疫苗又不一樣,動(dòng)物疫苗進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)后,,會自動(dòng)復(fù)制,。但是,植物疫苗就不同了,。植物對外界“入侵者”有本能的抵制性,,所有侵入植物的微生物都只能停留20天左右,植物疫苗也不例外,。
“要研究一種長期存在植物體內(nèi)的無致病菌株,,疫苗才算完全成功。”劉波說,,他們提出一個(gè)微生物的偽誘導(dǎo)性,,微生物進(jìn)去之后,,不要誘導(dǎo)植物產(chǎn)生那么大的反應(yīng),,和諧相處,,達(dá)到防治病菌的效果。該疫苗如果研制成功,,可縮減接近90%的農(nóng)作物藥物成本,。
植物疫苗怎么打?
植物疫苗怎么打呢,?是給它“打針”,,還是喂它“吃喝”?劉波院長表示,,在植物幼苗時(shí)期,,向育苗床上噴灑疫苗水。植物幼苗從根部吸收后,,就能對相關(guān)病菌產(chǎn)生抗體,。由于植物對外界“入侵者”有本能的抵制,疫苗在植物體內(nèi)20天左右后將失效,。所以,,為保證防治效果,20天后得重新打疫苗,。(生物谷 Bioon.com)