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襄阳市襄州区黄集镇毛岗村“植物疫苗”万亩小麦田
变“敌人”为“朋友”
“病原真菌是‘敌人’,真菌病毒是‘敌人’的‘敌人’,而‘敌人’的‘敌人’不就是咱们的‘朋友’了吗?”
5月9日,“植物疫苗促进小麦抗病、提质增产绿色技术”现场观摩与调研交流活动在襄阳举行。华中农大姜道宏教授一款“脑洞大开”的作物病害绿色防控成果——“植物疫苗”再次受到社会各界关注。
简言之,该成果就是将携带真菌病毒的植物病原真菌当做“药”,提高植物综合抗病能力,“把敌人的敌人当朋友”。
“它不是见虫治虫、见病治病,而是一条利用有益微生物抗病的新道路和新技术。”姜道宏说,作物的“一生”和“一身”均会被多种病原物感染,研究发现,80%以上的作物病害由病原真菌引致。团队利用携带真菌病毒病原真菌的无致病力和内生特性,给种子或者植株打上“疫苗”,激发植物的抗病反应,巧妙利用SsHADV-1真菌病毒,把“对方阵营”的“敌人”诱导为“朋友”,达到保护植株的目的。
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姜道宏教授向与会学者介绍“植物疫苗”基地
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康振生院士、柏连阳院士、张献龙院士等在麦田调研
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康振生院士、柏连阳院士、张献龙院士等在调研小麦大田试验情况
据了解,姜道宏教授及其团队14年以来一直致力于植物抗病研究。2010年,他们在湖南益阳大通湖油菜病株上成功分离了抗病DT-8菌株。以此为发端,先后在水稻、油菜、大麦和玉米等作物上实现了“植物疫苗”的抗病加持。
继水稻和油菜“植物疫苗”研制成功后,2023年来以来团队尝试研制小麦“植物疫苗”。小麦被认为是核盘菌的非寄主植物,团队研究发现,核盘菌是禾谷类植物的朋友,在小麦、野燕麦上可以检测到核盘菌,核盘菌可在小麦上内生生长,但不伤害小麦。利用这一特性,团队研制了一款名叫“绿麦宝”的疫苗,利用真菌病毒SsHADV-1“打压”核盘菌使其丧失致病能力,同时内生的核盘菌又可“帮扶”作物免疫系统,提升作物综合抗病能力。
据统计,我国农作物病虫害年均损失高达1400万吨。长期以来,粮食作物的抗病依赖农药等化学防控,对环境带来极大伤害。为“良种”找到“良护”方案,一直是科学家苦苦寻觅的路向,小麦植物疫苗“绿麦宝”的问世,为小麦绿色防控找到了一条新路子。
成效已经“肉眼可见”
风吹麦浪,丰收在望。
在襄阳市襄州区农业示范园及黄集镇毛岗村万亩连片示范区,100余名由院士、教授、农艺师、研究员组成的观摩团现场调研了“疫苗小麦”长势。
记者在现场看到,在施用过“植物疫苗”的麦田里,麦苗茁壮、麦穗繁密整饬。黄集镇毛岗村种植大户王喜照说:“目前我们使用植物疫苗拌种,它的抗性的确比较强,而且它能增加分蘖、增加产量。”
黄集镇农业技术推广服务中心主任王喜照也谈到,小麦种子拌用“绿麦宝”,苗情明显更好。华中农大郑露老师解释说:“拌种就是用‘植物疫苗’浸种,晾干后播种,相当于对种子进行‘包衣’,疫苗进入种子后可以伴随植物一生,实现持久抗病。”
湖北绿神农业科技有限公司今年示范种植疫苗小麦1470亩,总经理白建锋表示,目前来看与未使用疫苗拌种的田块对照,赤霉病的发病率明显较低,麦穗看起来更饱满,叶子大部分还呈现绿色,“通过田间调查,今年预计亩增产50斤,亩增收70元,丰收已成定局!”
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校党委书记高翅与康振生院士等交流
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校党委书记高翅等在黄集镇麦田调研
据襄阳植保站黄朝炎介绍,“植物疫苗”对小麦锈病、赤霉病、茎基腐病等有较好的作用,多点田间小区试验结果表明,处理后小麦增产幅度在4.28% 到17.19%。
“快”“齐”“壮”“ 绿”,襄阳市植保站站长白桂萍这样评价“疫苗小麦”,她说,苗期和成株期的植株表观效果已经“肉眼可见”。
而对于老百姓来说,省钱、管用、易操作、增产增收是“轻简化”技术的关键。值得一提的是,“绿麦宝”符合“轻简化”的要求——用300 mL“绿麦宝”兑水3L拌种25kg,拌匀后可直接播种,方便实用、易学易会。
不止于此,“绿麦宝”还对作物生长、发育没有副作用,纯生物、无风险、绿色环保,可促进作物根系发育,加强光合作用,促进作物养分高效,可全程保护作物健康,实现播种与病害防控一体化,显著提高生产效益。
向轻简化“傻瓜技术”迈进
在当天下午的成果研讨会上,学者们对“植物疫苗”充满信心。
“该成果顶天立地,有很大的创新性,是新质生产力的代表!”康振生院士表示,在绿色发展的大趋势下,“小麦疫苗”的提出具有创新性,为我国小麦生产增产、保产提供了新方法、新思路和新路径。
在万亩麦田里,柏连阳院士认真查看过麦苗麦穗后表示,希望“小麦疫苗”能推广到湖南等多地进行实验试种,多个位点检测,促进更大范围测试和应用研究。
“概念新、效果好、模式佳、易操作、潜力大!”张献龙院士表示,现场观测之后,对“小麦疫苗”的成果很有信心,他希望加强基础研究和应用研究,让技术变成更加轻简的“傻瓜技术”,让老百姓用得上、用得好,赋能乡村振兴!
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植物疫苗合作开发签约仪式
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“植物疫苗促进小麦抗病、提质增产绿色技术”田间示范观摩会
“由真菌病毒介导的植物疫苗概念原创性强,该技术绿色有效,产品应用在小麦生产上田间抗病、增产效果显著,为我国作物病害绿色防控提供了新理论、新技术和新产品,成果总体达到了国际领先水平。”学者们基于调研,得出了上述结论。
随着油菜疫苗“绿油宝”,水稻疫苗“绿稻宝”和小麦疫苗“绿麦宝”的相继问世,一个比较乐观的预见是,适合多种作物、多病同治的广谱抗病“疫苗”将更加值得期待。这将从根本上提高作物综合免疫力,为解决粮食安全、种业安全提供绿色“护盾”。
融入化学综合防控体系、打通政产学研用“最后一公里”、加强增产抗病机制研究、前瞻布局产业化商品化……于新生事物而言,“植物疫苗”前景广阔,但还有很多路需要走……