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華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

作者:種子天下
華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥
華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥
華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

襄陽市襄州區黃集鎮毛崗村“植物疫苗”萬畝小麥田

變“敵人”為“朋友”

“病原真菌是‘敵人’,真菌病毒是‘敵人’的‘敵人’,而‘敵人’的‘敵人’不就是咱們的‘朋友’了嗎?”

5月9日,“植物疫苗促進小麥抗病、提質增産綠色技術”現場觀摩與調研交流活動在襄陽舉行。華中農業大學姜道宏教授一款“腦洞大開”的作物病害綠色防控成果——“植物疫苗”再次受到社會各界關注。

簡言之,該成果就是将攜帶真菌病毒的植物病原真菌當做“藥”,提高植物綜合抗病能力,“把敵人的敵人當朋友”。

“它不是見蟲治蟲、見病治病,而是一條利用有益微生物抗病的新道路和新技術。”姜道宏說,作物的“一生”和“一身”均會被多種病原物感染,研究發現,80%以上的作物病害由病原真菌引緻。團隊利用攜帶真菌病毒病原真菌的無緻病力和内生特性,給種子或者植株打上“疫苗”,激發植物的抗病反應,巧妙利用SsHADV-1真菌病毒,把“對方陣營”的“敵人”誘導為“朋友”,達到保護植株的目的。

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

姜道宏教授向與會學者介紹“植物疫苗”基地

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

康振生院士、柏連陽院士、張獻龍院士等在麥田調研

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康振生院士、柏連陽院士、張獻龍院士等在調研小麥大田試驗情況

據了解,姜道宏教授及其團隊14年以來一直緻力于植物抗病研究。2010年,他們在湖南益陽大通湖油菜病株上成功分離了抗病DT-8菌株。以此為發端,先後在水稻、油菜、大麥和玉米等作物上實作了“植物疫苗”的抗病加持。

繼水稻和油菜“植物疫苗”研制成功後,2023年來以來團隊嘗試研制小麥“植物疫苗”。小麥被認為是核盤菌的非寄主植物,團隊研究發現,核盤菌是禾谷類植物的朋友,在小麥、野燕麥上可以檢測到核盤菌,核盤菌可在小麥上内生生長,但不傷害小麥。利用這一特性,團隊研制了一款名叫“綠麥寶”的疫苗,利用真菌病毒SsHADV-1“打壓”核盤菌使其喪失緻病能力,同時内生的核盤菌又可“幫扶”作物免疫系統,提升作物綜合抗病能力。

據統計,大陸農作物病蟲害年均損失高達1400萬噸。長期以來,糧食作物的抗病依賴農藥等化學防控,對環境帶來極大傷害。為“良種”找到“良護”方案,一直是科學家苦苦尋覓的路向,小麥植物疫苗“綠麥寶”的問世,為小麥綠色防控找到了一條新路子。

成效已經“肉眼可見”

風吹麥浪,豐收在望。

在襄陽市襄州區農業示範園及黃集鎮毛崗村萬畝連片示範區,100餘名由院士、教授、農藝師、研究員組成的觀摩團現場調研了“疫苗小麥”長勢。

記者在現場看到,在施用過“植物疫苗”的麥田裡,麥苗茁壯、麥穗繁密整饬。黃集鎮毛崗村種植大戶王喜照說:“目前我們使用植物疫苗拌種,它的抗性的确比較強,而且它能增加分蘖、增加産量。”

黃集鎮農業技術推廣服務中心主任王喜照也談到,小麥種子拌用“綠麥寶”,苗情明顯更好。華中農大鄭露老師解釋說:“拌種就是用‘植物疫苗’浸種,晾幹後播種,相當于對種子進行‘包衣’,疫苗進入種子後可以伴随植物一生,實作持久抗病。”

湖北綠神農業科技有限公司今年示範種植疫苗小麥1470畝,總經理白建鋒表示,目前來看與未使用疫苗拌種的田塊對照,赤黴病的發病率明顯較低,麥穗看起來更飽滿,葉子大部分還呈現綠色,“通過田間調查,今年預計畝增産50斤,畝增收70元,豐收已成定局!”

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

校黨委書記高翅與康振生院士等交流

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

校黨委書記高翅等在黃集鎮麥田調研

據襄陽植保站黃朝炎介紹,“植物疫苗”對小麥鏽病、赤黴病、莖基腐病等有較好的作用,多點田間小區試驗結果表明,處理後小麥增産幅度在4.28% 到17.19%。

“快”“齊”“壯”“ 綠”,襄陽市植保站站長白桂萍這樣評價“疫苗小麥”,她說,苗期和成株期的植株表觀效果已經“肉眼可見”。

而對于老百姓來說,省錢、管用、易操作、增産增收是“輕簡化”技術的關鍵。值得一提的是,“綠麥寶”符合“輕簡化”的要求——用300mL“綠麥寶”兌水3L拌種25kg,拌勻後可直接播種,友善實用、易學易會。

不止于此,“綠麥寶”還對作物生長、發育沒有副作用,純生物、無風險、綠色環保,可促進作物根系發育,加強光合作用,促進作物養分高效,可全程保護作物健康,實作播種與病害防控一體化,顯著提高生産效益。

向輕簡化“傻瓜技術”邁進

在當天下午的成果研讨會上,學者們對“植物疫苗”充滿信心。

“該成果頂天立地,有很大的創新性,是新質生産力的代表!”康振生院士表示,在綠色發展的大趨勢下,“小麥疫苗”的提出具有創新性,為大陸小麥生産增産、保産提供了新方法、新思路和新路徑。

在萬畝麥田裡,柏連陽院士認真檢視過麥苗麥穗後表示,希望“小麥疫苗”能推廣到湖南等多地進行實驗試種,多個位點檢測,促進更大範圍測試和應用研究。

“概念新、效果好、模式佳、易操作、潛力大!”張獻龍院士表示,現場觀測之後,對“小麥疫苗”的成果很有信心,他希望加強基礎研究和應用研究,讓技術變成更加輕簡的“傻瓜技術”,讓老百姓用得上、用得好,賦能鄉村振興!

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

植物疫苗合作開發簽約儀式

華中農大“植物疫苗”成功應用于小麥

“植物疫苗促進小麥抗病、提質增産綠色技術”田間示範觀摩會

“由真菌病毒介導的植物疫苗概念原創性強,該技術綠色有效,産品應用在小麥生産上田間抗病、增産效果顯著,為大陸作物病害綠色防控提供了新理論、新技術和新産品,成果總體達到了國際領先水準。”學者們基于調研,得出了上述結論。

随着油菜疫苗“綠油寶”,水稻疫苗“綠稻寶”和小麥疫苗“綠麥寶”的相繼問世,一個比較樂觀的預見是,适合多種作物、多病同治的廣譜抗病“疫苗”将更加值得期待。這将從根本上提高作物綜合免疫力,為解決糧食安全、種業安全提供綠色“護盾”。

融入化學綜合防控體系、打通政産學研用“最後一公裡”、加強增産抗病機制研究、前瞻布局産業化商品化······于新生事物而言,“植物疫苗”前景廣闊,但還有很多路需要走······

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文章來源:iPlants

本期編輯:翟怡婷 魏嵘

本期稽核:王梅紅

本期監制:蔣善軍

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