植物免疫誘抗劑

植物免疫誘抗劑也叫植物疫苗，是一類新型生物農藥，具有顯著防病、防凍、增產、改善品質的效果，對人畜無害、不污染環境。是繼人用疫苗、動物疫苗後，疫苗工程技術出現的新領域，也是國際上生物農藥創製較為熱門的研究方向。

簡介

植物免疫誘抗劑（或稱之為植物疫苗）是繼人用疫苗、動物疫苗後，疫苗工程技術出現的新領域，也是當前國際上生物農藥創製較為熱門的研究方向。該植物疫苗是科學家在揭示植物、病蟲害、生物農藥三者關係的理論基礎上，科學控制病蟲害的實踐，具有提高農作物抗性和有效防控農作物病害的能力。

植物免疫誘抗劑

原理

當植物受到外界刺激或處於逆境條件時，能夠通過調節自身的防衛和代謝系統產生免疫反應，植物的這種防禦反應或免疫抗性反應，可以使植物延遲或減輕病害的發生和發展，減少化學農藥與化學肥料的使用量，降低農產品殘留。然而，大部分創製、控制植物病害藥物的基本原則都是以病原菌為靶標，再把能快速全面殺死靶標的藥物進一步按農藥登記要求研製成農藥，忽視了被病原菌危害的寄主植物本身對外來生物抵抗能力的利用。

植物免疫誘抗劑對農作物病蟲害卻沒有直接的殺滅作用，而是由外源生物或分子通過誘導或激活植物所產生的抗性物質，對某些病原物產生抗性或抑制病菌的生長。當其施用在農作物上後，通過誘導農作物產生抵禦或防控農作物病蟲害的物質，從而達到防治病蟲害的目的。

作用

在激活植物體內分子免疫系統，提高植物抗病性的同時，植物免疫誘抗劑還可激發植物體內的一系列代謝調控系統，具有促進植物根、莖、葉生長和提高葉綠素含量，最終起到作物增產的作用。

與此同時，植物免疫誘抗劑還可用於植物的拌種、浸種、澆根和葉面噴施。多年來多種植物的室內盆栽和田間實驗表明，這種植物疫苗對病蟲害的普遍防治效果為40%~80%，提高作物產量10%~20%，此外還可以提高植物的抗逆功能。

套用

植物病毒病是危害損失較大、防治較難的一類病害，也被稱為植物的“癌症”，成為世界性難題。因為植物病毒專性寄生在植物體內增殖，消耗植物營養，造成植物畸形生長或葉片黃化，一般化學藥物很難破壞病毒粒子的結構，因此目前尚無理想的化學農藥。

在植物免疫誘抗劑的基礎上，中國農科院植物保護所研製出中國第一個抗病毒蛋白質生物農藥——“6%寡糖·鏈蛋白可濕性粉劑”，並獲準上市。田間試驗結果證明，該藥劑對水稻條紋葉枯病的防治效果為65%；對番茄黃化曲葉病毒病的防治效果為68%；對菸草花葉病毒病的防治效果為75%。

另外，轉抗性基因植物是將抗性基因轉到植物體中，讓植物產生抗性蛋白抵抗病菌的侵入，而植物免疫誘抗劑通過誘導植物產生抗性物質，具有與抗性基因對病蟲害的免疫抗性同等重要的作用。

植物免疫激活蛋白就是一種新型的植物免疫誘抗農藥。它是從多種致病真菌中分離獲得的一類新型結構蛋白，多個品種均具有良好的刺激植物免疫活性增強的效能。代表產品包括已在農業部獲得農藥臨時登記的“3%極細鏈格孢激活蛋白可濕性粉劑”、獲得國家肥料臨時登記的“普綠通植物免疫蛋白粉劑”等。

產業前景

據不完全統計，目前，國內已經在農業部農藥檢定所獲得正式登記的植物免疫誘抗劑主要有康壯素（蛋白質激發子）、益微菌（枯草芽孢桿菌）、殼寡糖和脫落酸等藥物品種。

有關植物免疫誘抗劑的研究與利用，目前也已經得到了政府有關管理和推广部門及廣大農民的認可，其在保護植物健康生長、保障食品和生態安全方面發揮著越來越重要的作用。

未來，植物免疫誘抗劑農藥將有望成為具有巨大發展前景的新型戰略產業。

中國仍需繼續構建植物免疫誘抗劑挖掘與功能評價的技術體系，明確植物免疫誘抗劑作用靶標、受體識別及關鍵激活點。與此同時，闡明提高農作物抗病性的激活機制也是植物免疫誘抗劑農藥設計的分子基礎。