“在自然界中,植物經(jīng)常會受到各種病菌的侵染而發(fā)病,但是植物并沒有因此滅絕,這表明植物與人類和動物一樣,具有免疫功能?!?/span>從事了十多年植物免疫系統(tǒng)研究的中國農(nóng)科院植保所研究員邱德文說。當植物體受到病蟲侵入時,會通過釋放植保素、乙烯、水楊酸、茉莉酸以及多酚類物質(zhì)來抵御外來有害生物入侵,植物的這些初始反應(yīng)如同人類和動物所存在的免疫反應(yīng)一樣。
那么,植物的免疫防御系統(tǒng)是怎樣工作的呢?以植物抵御病原菌入侵為例,作為對抗雙方的植物細胞和病原菌就像兩座城池,都建有堅固的城墻——細胞壁。
當病原菌企圖瓦解植物細胞壁入侵,此時,植物會分泌出一系列多糖水解酶來破壞病原菌的細胞壁,以消滅病原菌。這一過程會產(chǎn)生很多寡糖類物質(zhì),植物由此啟動層免疫反應(yīng),分泌植保素PA、PR蛋白等殺傷力較強的物質(zhì)對抗病原菌。
病原菌受到植物抵御后會改變策略,分泌效應(yīng)蛋白干擾植物的層免疫反應(yīng)。當然,植物不會坐以待斃,它會激活第二層免疫反應(yīng),加速和放大免疫,增強戰(zhàn)斗力,通過過敏反應(yīng)HR導(dǎo)致感染細胞快速壞死,形成壞死隔離區(qū),阻止病原菌再次入侵附近健康細胞。這時,病原菌會繼續(xù)改變策略,釋放另一種效應(yīng)蛋白繼續(xù)入侵,而植物也會進一步加強自身防線,產(chǎn)生多糖,形成木質(zhì)素加厚細胞壁。
病原菌受到植物抵御后會改變策略,分泌效應(yīng)蛋白干擾植物的層免疫反應(yīng)。當然,植物不會坐以待斃,它會激活第二層免疫反應(yīng),加速和放大免疫,增強戰(zhàn)斗力,通過過敏反應(yīng)HR導(dǎo)致感染細胞快速壞死,形成壞死隔離區(qū),阻止病原菌再次入侵附近健康細胞。這時,病原菌會繼續(xù)改變策略,釋放另一種效應(yīng)蛋白繼續(xù)入侵,而植物也會進一步加強自身防線,產(chǎn)生多糖,形成木質(zhì)素加厚細胞壁。
這為科學(xué)家們帶來啟發(fā):外源添加植病對戰(zhàn)過程的一些寡糖、蛋白、亞磷酸鹽等物質(zhì),是不是可以激活植物的免疫防御系統(tǒng),達到增強植物抗病性的目的呢?經(jīng)過長期研究,這個推測得到了肯定回答。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一系列物理、化學(xué)或生物的因子都能夠激活植物的免疫防御系統(tǒng),從而誘導(dǎo)植物對寒冷、干旱等極端天氣進行防御、對病原菌的侵襲產(chǎn)生抗性。這些因子被稱為“激發(fā)子“,也被形象地稱為“植物疫苗”。
目前全世界已開發(fā)了多種“植物疫苗”,包括寡糖、蛋白、亞磷酸鹽等一系列產(chǎn)品已投入實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用。近年來,國外廣泛使用的“亞磷酸鉀”已成為歐美日澳等大農(nóng)場對付病原菌抗藥性和降低農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)殘的秘而不宣的常規(guī)武器和必備的植物營養(yǎng)免疫劑。全世界大量種植者使用和科學(xué)試驗表明亞磷酸鉀預(yù)防植物病害如細菌性潰瘍病、角斑病和褐斑病與真菌性霜霉病、疫霉和腐霉根腐病等是非常有效的。
通過南京易潤收技術(shù)團隊近兩年在柑橘和水稻上開展了大量的研究試驗包括可混性、安全性和田間藥效試驗,總結(jié)出柑橘全程潰瘍病解決方案及水稻等作物的配套使用技術(shù),贛州信豐越來越多的臍橙農(nóng)戶使用揚醇亞磷酸鉀預(yù)防潰瘍病取得了很好的效果,在控新梢、促幼果上得到了非常明顯的效果,揚醇也獲到了廣泛的好評和良好的用戶體驗。農(nóng)戶張老板興奮的對我們工作人員說“我種了這么多年的臍橙,次在補磷鉀肥的時候,發(fā)現(xiàn)你們的揚醇還可以有其他更多的功能?!?/span>
揚醇(亞磷酸鉀)為什么會有如此神奇的表現(xiàn)?讓我們近距離來認識亞磷酸鉀的抗菌防病免疫機理。
1,亞磷酸鉀的+3價磷可以通過木質(zhì)部和韌皮部雙向運輸,吸收速度快于磷酸態(tài)的磷+5價,具有很好的促根、促進果實膨大,快速補充作物營養(yǎng)吸收,提高作物品質(zhì)的效果。
2,正三價的亞磷(p3+)氧化變成→五價磷(p5+),這是一個氧化性的過程。P3+進入植物體內(nèi)逐步變成p5+,過程中刺激產(chǎn)生游離氧化酶,氧化酶與雙氧水的原理一樣,能起到殺菌的作用,持效期達15-30天。亞磷酸鉀+3價磷已被證明對疫病菌、霜霉菌和b粉菌等病害具有很好的抑制效果,誘導(dǎo)作物對病原和病毒產(chǎn)生持續(xù)的抑制和預(yù)防效果。
3,施用后,可刺激作物產(chǎn)生多酚類物質(zhì)和活性氧分子(ROS),激發(fā)防御酶系統(tǒng)活性,繼而產(chǎn)生多糖形成木質(zhì)素,以加強細胞壁厚度,阻止病原菌入侵
植物免疫誘抗劑亞磷酸鉀市場前景如何?
傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥直接作用于病原菌,雖然效果明顯,但可能導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生耐藥性和抗藥性,進而需要不斷加大劑量控制病害,造成環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留?!爸参镆呙纭毕喈斢谕ㄟ^為植物注射疫苗提高其免疫抗病能力,因此具有諸多優(yōu)勢:使用劑量低、對人體無害、沒有農(nóng)藥殘留、不污染環(huán)境;不過如果只依靠植物免疫去預(yù)防復(fù)雜多變的病害環(huán)境也是不可取的,所以在推廣亞磷酸鉀的時候一定要根據(jù)場景和作物的生長階段去配套農(nóng)藥使用,比如在柑橘的前期潰瘍預(yù)防可以單獨使用,中后期預(yù)防就需要及時配套銅制劑農(nóng)藥混合使用。而揚醇亞磷酸鉀的獨特工藝可以和大部分農(nóng)藥包括銅制劑安全混用,這也為農(nóng)戶節(jié)約了大量的人力成本。
關(guān)鍵字: 亞磷酸鉀;磷酸二氫鉀;葉面肥;鉀肥;磷鉀肥;
南京易潤收農(nóng)業(yè)科技有限公司是一家以進口葉面營養(yǎng)肥料銷售為主的新型農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新企業(yè),我們秉承著“為植物提供更多營養(yǎng)”的理念,竭誠為您提供更多價值