為小麥打“植物疫苗”

　　“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’嗎？”近日，在湖北省襄陽市舉行的“植物疫苗促進小麥抗病、提質增產綠色技術”現場觀摩活動上，華中農業大學教授姜道宏帶來一項“腦洞大開”的作物病害綠色防控成果——“植物疫苗”引發關注。

　　從動物疫苗到作物疫苗

　　“植物疫苗”的概念參考了人和動物疫苗。姜道宏告訴《中國科學報》，過去很長一段時間，他和團隊成員都在思考一個問題：人和動物疫苗注射到接受者體內后會產生抗體，防病治病，包括農作物在內的植物能否借鑒這一思路？

　　研究發現，農作物“一生”會被多種病原物感染，80%以上的病害是由病原真菌導致的。姜道宏團隊利用攜帶真菌病毒病原真菌的無致病力和內生特性，給種子或植株打“疫苗”，激發植物的抗病反應，進而把“對方陣營”的“敵人”誘導為“朋友”，達到保護植株的目的。

　　相對于傳統的“見蟲治蟲、見病治病”，該團隊開拓出一條利用有益微生物抗病的全新技術思路。

　　姜道宏團隊一直致力于植物抗病研究。2010年，團隊在湖南益陽大通湖油菜病株上成功分離出抗病DT-8菌株，并先后在水稻、油菜、大麥和玉米等作物上實現了“植物疫苗”的抗病加持。繼水稻和油菜“植物疫苗”研制成功后，2023年團隊嘗試在小麥中找到“植物疫苗”的用武之地。相關研究論文相繼發表于《分子植物》《國際微生物生態學學會雜志》等。

　　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”，可在小麥上內生生長，且不傷害小麥。利用這一特性，團隊研制了一款名為“綠麥寶”的疫苗，利用真菌病毒SsHADV-1“打壓”核盤菌，使其喪失致病能力，喪失了致病能力的核盤菌才能應用于田間；同時內生的核盤菌又可“幫扶”作物免疫系統，提升作物綜合抗病能力。

　　中國工程院院士康振生告訴記者，我國農作物病蟲害造成的年均損失高達1400萬噸，長期以來，糧食作物抗病依賴農藥等化學防控，給環境帶來不小傷害。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。

　　從“綠稻寶”到“綠麥寶”

　　風吹麥浪，豐收在望。

　　在襄陽市毛崗村萬畝連片示范區，100余位院士專家組成的觀摩團現場調研了“疫苗小麥”的長勢。《中國科學報》在現場看到，施用過“植物疫苗”的麥田里，麥苗茁壯、麥穗繁密。

　　襄陽市農業科學院高級農藝師白桂萍評價打了“植物疫苗”的小麥：“快、齊、壯、綠，表觀效果‘肉眼可見’。”

　　據介紹，隨著油菜疫苗“綠油寶”、水稻疫苗“綠稻寶”和小麥疫苗“綠麥寶”相繼問世，一個比較樂觀的預期是，未來科學家可能找到一種適合多種作物、多病同治的廣譜抗病“疫苗”。這將提高作物綜合免疫力，為糧食安全提供綠色“護盾”。

　　中國工程院院士張獻龍認為，“小麥疫苗”概念新、效果好、模式佳、易操作、潛力大。他希望研究團隊加強基礎研究和應用研究，將其變成更加輕簡的“傻瓜技術”，讓老百姓用得上、用得好，增產增收。

　　中國工程院院士柏連陽希望將“小麥疫苗”推廣到湖南、甘肅、浙江等更多地方，促進更大范圍的試種、測試和應用研究。

　　姜道宏表示：“盡管應用前景廣闊，但‘植物疫苗’終究是新生事物，還有很多技術問題需要解決。未來我們將奮力攻關，使它得到更廣泛應用。”