| 長(zhǎng)期以來,人們?cè)诜乐沃参锊∠x害的過程中,較多地注意了病原微生物的危害問題,使用大量化學(xué)農(nóng)藥。但長(zhǎng)期大量使用化學(xué)藥劑,植物產(chǎn)生的藥害是不能忽視的,比如如植物生長(zhǎng)受阻、植物局部壞死或整株死亡等不良后果。值得注意的是化學(xué)農(nóng)藥大多都是高污染、劇毒、不易分解,由此造成的環(huán)境污染已經(jīng)直接危害到人類的健康及其他生物的生長(zhǎng),農(nóng)藥殘留造成的環(huán)境污染已成為全球普遍關(guān)注的問題。
剛剛結(jié)束的黨的十七大也高調(diào)提出"生態(tài)文明"的概念,可見黨和國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境治理與保護(hù)的決心。要從根本上減少對(duì)植物藥害,需要做到科學(xué)用藥、減少化學(xué)藥劑用量、不斷加強(qiáng)生物防治。在農(nóng)藥的選擇上,要逐漸拋棄原有的"殺滅效果越好越高產(chǎn)"的錯(cuò)誤觀念,轉(zhuǎn)變并樹立"生物自身防治為主、開發(fā)毒性低、分解快、污染小、對(duì)環(huán)境安全的藥劑"的科學(xué)理念。這就要求農(nóng)業(yè)科研單位、專家學(xué)者盡快尋找出一條能夠有效控制植物病蟲害的新途徑。
植物在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中,形成了許多同病原物作斗爭(zhēng)的特性,其中就包括國(guó)內(nèi)外科學(xué)家一直以來所關(guān)注的植物自身的免疫特性。2002年在《Nature》雜志中發(fā)表過一篇關(guān)于植物本身具有極有效的保護(hù)機(jī)制能幫助植物對(duì)抗細(xì)菌及霉菌之侵入的文章。美國(guó)麻薩諸賽州總醫(yī)院分子生物部研究員JenSheen博士也找到能使植物對(duì)致病原所產(chǎn)生的抗性的途徑。2006年美國(guó)一位科學(xué)家在《Nature》上撰文提出了植物免疫系統(tǒng)的概念。2007年德國(guó)的科學(xué)家又在《Science》發(fā)表的文章中指出:自然界中的植物具有特殊的、可識(shí)別許多諸如細(xì)菌、病毒和霉菌等微生物入侵的免疫傳感器。植物的這種免疫系統(tǒng)由兩級(jí)免疫傳感器組成,第一級(jí)是植物細(xì)胞表面可以針對(duì)不同微生物入侵者,促使植物細(xì)胞分泌出具有抵抗功能的調(diào)節(jié)蛋白質(zhì);第二級(jí)是植物細(xì)胞內(nèi)本身就存在的特殊抗體蛋白質(zhì),可以與植物細(xì)胞的分泌物一起,抵御微生物的入侵。
由中國(guó)農(nóng)科院邱德文博士以該理論為基礎(chǔ)研發(fā)的免疫農(nóng)藥就是利用了植物免疫能力開發(fā)的一種新型生物農(nóng)藥。其激活植物的免疫系統(tǒng)和生長(zhǎng)系統(tǒng),達(dá)到能夠調(diào)節(jié)植物的新陳代謝,增強(qiáng)植物抗病、抗逆能力,抵御病蟲害的侵襲和不良環(huán)境影響的目的。免疫農(nóng)藥中的主要成分激活蛋白是從真菌中分離提取獲得的,該蛋白由350至450個(gè)氨基酸組成,是具有誘導(dǎo)植物免疫抗病熱穩(wěn)定蛋白質(zhì)制品,在100℃高溫下處理半個(gè)小時(shí)也不會(huì)變性這一點(diǎn)足以顯示了激活蛋白的突出特點(diǎn)。它是一項(xiàng)全球首創(chuàng)專利技術(shù),擁有完備的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),是國(guó)家"863計(jì)劃"和"973課題"的研究成果。此項(xiàng)發(fā)明填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)和國(guó)際生物免疫農(nóng)藥領(lǐng)域的空白,屬于一種新型、廣譜、高效、多功能生物農(nóng)藥。
免疫農(nóng)藥具有刺激植物的免疫系統(tǒng),引發(fā)免疫反應(yīng),使植物對(duì)病蟲害產(chǎn)生強(qiáng)烈抗性,在不直接殺滅害蟲和病原物、不改變植物遺傳性狀、不引起病原物和害蟲產(chǎn)生抗藥性的基礎(chǔ)上,通過自身的免疫能力從源頭預(yù)防作物病蟲害的發(fā)生;隨著免疫機(jī)制的開啟,植株的生長(zhǎng)能力得到了強(qiáng)化,促進(jìn)植物的快速生長(zhǎng)發(fā)育、提高果實(shí)的品質(zhì),提高作物的產(chǎn)量、提高植物的抗逆性、對(duì)果蔬起到保鮮作用。經(jīng)研究表明不同作物的結(jié)合(受體)蛋白高度相似,如棉花、大豆、馬鈴薯、大麥、小麥、水稻、玉米、蔬菜和水果等都具有此受體蛋白,因此該農(nóng)藥具有良好的光譜性,適用于多種農(nóng)作物。
激活蛋白的抗病原理是當(dāng)激活蛋白接觸到植物的表面后,激活蛋白可以與植物表皮的膜受體蛋白相結(jié)合,一旦膜受體蛋白接收了植物激活蛋白的信號(hào)后,就通過植物體內(nèi)的一系列信號(hào)傳導(dǎo),激活植物對(duì)病害的免疫抗病的代謝途徑,從而產(chǎn)生具有抗菌活性的水楊酸和茉莉酸等對(duì)病菌抗性的物質(zhì),同時(shí)促進(jìn)植物的生長(zhǎng)代謝。植物自身獲得了對(duì)病菌的免疫抗性,植物對(duì)病菌的抗病能力得到提高,因此激活蛋白本身對(duì)病蟲不產(chǎn)生直接殺滅的作用,從而對(duì)環(huán)境和植物都更安全,不產(chǎn)生不良的破壞,更不會(huì)引起病菌的抗藥性。
激活蛋白能高效促進(jìn)植物生長(zhǎng),無(wú)污染無(wú)殘留并能有效防治病蟲的特性,不僅讓人們可以放心大膽地使用于農(nóng)作物上,而不產(chǎn)生任何的副作用。這樣的產(chǎn)品的問世順應(yīng)了我國(guó)"生態(tài)文明"構(gòu)建潮流,相信在不久的將來激活蛋白將是傳統(tǒng)農(nóng)藥和化肥強(qiáng)有力的升級(jí)替代性產(chǎn)品,更好地為人類健康生活服務(wù),為和諧環(huán)境、和諧社會(huì)、和諧世界的建設(shè)服務(wù)。
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