用新發明快速檢測農作物病害

　　在我國，玉米和小麥是最重要的糧食作物。對于糧農們來說，那些危害農田的病害無疑是心頭大患，辛勞耕種一年的成果很可能因之付諸東流。

　　“農作物病害初起之時，難以被察覺，卻可能導致嚴重后果。我致力于農作物病理學方面的研究，正針對一些嚴重病害尋找快速診斷方法，幫助人們第一時間對病害發起‘反擊’。”中國農業科學院植物保護研究所研究員高利向記者講述了如何運用科技手段，與肉眼“看不見的病害”戰斗。

　　2007年博士畢業工作后，高利開始研究小麥銹病的簡單快速診斷。小麥銹病是影響我國小麥生產的第一大病害。一些農業專家甚至認為，“全國每3個饅頭就會因為銹病丟掉1個”。

　　小麥銹病分為條銹病、葉銹病和稈銹病3種，雖然田間癥狀很相似，治療方法卻有很大差異。此外，麥類銹病變異頻繁，并能遠距離傳播，使其流行范圍涵蓋廣闊區域。歷史上，小麥銹病曾經幾度大流行，均造成了慘重損失。

　　值得一提的是，如果僅用肉眼判斷，普通農民很容易對麥類銹病誤判和誤報。比如，小麥矮腥黑穗病在即將收獲時才會顯示癥狀，此時救治為時已晚。而且，這種病菌冬孢子即便被加工成面粉，如有合適環境條件，還會繼續萌發入侵新的小麥。

　　高利決心解決這個問題。她發現，導致條銹病和葉銹病的病原菌，因為體積相近而容易混淆，但它們的生物性質仍然存在差異，只是肉眼難以判斷。由此，她研究出一種單克隆抗體的檢測劑，通過顏色差異區分病原菌。

　　這項科研成果對糧農價值巨大。因為銹病的發病周期比較長，如果在作物患病初期快速診斷施救，便可成功挽回損失。“糧農在發現銹病端倪之時，取病原菌孢子粉制作玻片，再滴上檢測劑，放到顯微鏡下觀察，由于檢測劑的作用，條銹病、葉銹病和稈銹病的病原菌會呈現出不同顏色，很容易就能找到銹病的源頭，迅速啟動治療措施。”高利說。

　　此外，高利還致力于為另一種嚴重危害小麥的疾病——小麥矮腥黑粉病，尋找快速檢測方案。

　　小麥矮腥黑粉病的源頭在捷克，目前已經傳播到世界30多個國家。這種病害爆發時，可導致90%以上小麥絕收，對糧食生產危害很大。而且，這種真菌可以通過麥種和帶菌土壤傳播，“潛伏”10年之后仍有可能發病。它還與另外兩種同樣會導致小麥黑粉病的寄生真菌極為相似，很難辨別。所有這些都給海關檢疫和相關防控工作帶來巨大壓力。

　　“事實上，生物學領域存在很方便地分辨出3種黑粉菌的方法。”高利說，小麥矮腥黑粉菌想要萌發，對溫度和時間的要求非常苛刻。它必須在5℃或者略低一些的環境里，經過21天方可萌發。另外兩種黑粉菌的萌發速度要更快一些，對溫度的要求也沒有這么低。但這種方法在海關檢疫領域不具備可操作性。“因此，我們要有很可靠的檢測手段，并且做得足夠快，以滿足海關的快速檢疫需求。”

　　為檢測小麥矮腥黑粉菌，高利同樣設計出漂亮簡潔的方案——運用分子標記和免疫熒光技術探知這種真菌的存在。在這種自動系統的輔助下，普通海關檢疫人員能夠迅速完成計數，找出需要阻止的小麥樣本。目前，這項檢測技術已經在我國一些口岸投入試用，待更為成熟之后加以推廣。