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这种老药用(了30年,)为啥病菌还没“免疫”?
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这种老药用(了30年,)为啥病菌还没“免疫”?
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更新2026-07-31
作者吴佩君
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软件介绍

这种老药用(了30年,)为啥病菌还没“免疫”?

中国科学报记者 王敏 报道:当水稻叶片上浮现出枯白相间的条斑时,这往往是水稻白叶枯病悄然来袭的警示信号。此种病害的幕后推手,是一种名为水稻黄单胞菌的植物病原细菌。一旦疫情蔓延,轻则可令产量折损两至三成,重则过半收成付诸东流,极端情形下甚至面临绝收的厄运。长期以来,农户们习惯于依赖化学杀菌剂来剿灭病菌、遏制疫情,然而用药年限愈久,病原菌对抗菌药物的耐受性便愈发增强,药效随之逐年式微,迫使农户不得不不断加大剂量,由此陷入无休止的恶性循环。那么,是否存在一种药剂,既能高效压制病情,又能有效阻断病原菌抗性演化的路径?安徽农业大学陈雨教授团队的探索,为这一难题提供了令人瞩目的新解。相关研究成果已于近日刊登于国际学术期刊《公共科学图书馆-病原体》之上。

“隐藏在表象之下的未知机制,必定还有待揭示。”

辛菌胺,这款拥有我国完全自主知识产权的烷基多胺类杀菌剂,自问世以来已在包括水稻、苹果、辣椒、番茄、棉花等多种作物上积累了逾三十年的应用经验。其显著特点在于残留量极低,对人和非靶标生物温和无害,堪称绿色植保领域的一张“老面孔”。

然而,一个长期萦绕在陈雨团队心头的谜团始终挥之不去:诸多常规杀菌剂在连续施用数年之后,病原菌的抗药性往往迅速攀升,进而导致病害防治成效大打折扣;反观辛菌胺,虽然历经田间长期反复使用,却始终鲜见病原菌产生显著高抗性,其防治效果保持着令人称奇的持久稳定性。

早期的研究证据曾表明,辛菌胺能够通过扰乱细菌的能量代谢过程以及破坏其脱氧核糖核酸(DNA)结构来达到直接杀菌的目的。但这套解释,仅能回答它“缘何能杀菌”,却无法阐明它“为何不易诱发抗性”。“其中必有未曾被发现的机理。”陈雨如此断言。

为了追寻这背后的深层真相,陈雨团队选择迎难而上,展开了一场刨根问底的科研攻关。他们以水稻白叶枯病菌为研究模型,综合运用高通量基因筛选、分子生物学检测、遗传操作等一系列尖端技术手段,如同抽丝剥茧般,逐步揭开了辛菌胺之所以具备低抗性特性的神秘面纱。

“双重机制”:直接杀菌与毒力弱化的协同作战

研究团队发现,辛菌胺的功能并不仅限于直接的杀菌作用,它还能精准锁定一个名为RpfG的关键功能蛋白,并对其施加影响。

“RpfG蛋白,实质上充当着细菌群体感应系统的核心调控枢纽。”陈雨阐释道,“用通俗的比喻来讲,细菌之间也存在着类似人类‘对话交流’的沟通方式——它们会释放特定的信号分子,如同发送信息一般。当感受到群体数量达到某一临界阈值时,整个菌群便会采取步调一致的集体行动,协同入侵寄主作物。这种依赖群体密度进行信息交流与行为调控的机制,正是我们所称的群体感应。”

辛菌胺的介入,仿佛直接切断了细菌的通讯网络。当RpfG蛋白的正常功能受到干扰后,细菌群体内部的信息传导链路随即中断,这将直接导致与致病性相关的基因无法顺利表达。其最终结果便是:虽然这些细菌个体依然存活,但其整体致病能力已遭到显著削弱,从而丧失了对寄主植物的有效侵染能力。

这一重大发现,使得辛菌胺的抗菌作用机制图谱变得空前清晰与完整。

研究团队据此指出,辛菌胺所展现的,是一种“直接杀菌”与“弱化毒力”相互交织的双重作用模式。一方面,它凭借对细菌能量代谢系统的扰乱及对DNA稳定性的破坏,从而有效抑制菌体生长;另一方面,它又通过干扰由RpfG调控的群体感应通路,大幅降低细菌攻击作物的能力。这两种作用方式相辅相成,彼此配合,不仅显著强化了病害的综合防控效能,更在很大程度上降低了病原菌经由单一作用途径而演化出稳定抗药性的可能性。

陈雨进一步补充道,尤为精妙之处在于,辛菌胺对群体感应系统的干扰展现出高度的物种专一性。它的作用靶点主要集中在黄单胞菌这一类有害微生物上,而对于农田生态环境中的有益菌群则影响甚微。这便意味着,辛菌胺能够实现对靶标病原菌的“精准打击”,同时尽可能地减少了对土壤微生态平衡的扰动,这无疑更加契合现代绿色植保的发展理念。

展望未来,新一代低抗性绿色农药的开发蓝图已然浮现

就在今年六月于上海举办的第八届国际水稻白叶枯病学术研讨会上,陈雨教授受邀发表了专题演讲,与来自全球各地的同行学者共同分享了这一突破性进展。该研究成果跳出了传统杀菌剂仅聚焦于“直接杀灭”的固有思维定式,创造性地将“病原菌毒力弱化”策略纳入考量范畴,这对于深刻阐释国产农药所具备的低抗性独特优势,具有不可忽视的学术价值与应用指导意义。

陈雨认为,着眼于实际应用维度,这一发现无疑将使辛菌胺的使用策略变得更加科学与精准——在病害初发阶段,可有效利用其“弱化毒力”的特性提前布局、构筑防线;而当病害进入高发爆发期,则能充分发挥其“直接杀菌”的高效作用,实现快速扑灭。同时,以RpfG蛋白作为全新的药物作用靶点,未来极有希望据此开发出一系列新型的低抗性绿色农药产品。

展望下一阶段的研究计划,陈雨团队将着力于在更多作物品种、更广泛的病原菌类型以及多样化的田间环境条件下开展系统性验证试验,旨在推动这些科研成果能够真正落地生根,切实服务于农业生产的第一线。

功能特点

暑假游玩多注意:被这种《昆虫叮了,可能感染寄生虫!》

盛夏时节,不少人筹划着前往山野林间寻一份清凉,或是携爱宠回故里探望亲友。在人们忙着防蚊虫、防肠胃不适之际,一种潜伏更深、威胁更甚的疫病——黑热病(即内脏利什曼病),恰在此时步入其传播的活跃期,值得加倍警惕。本文旨在为您详尽梳理这一疾病的来龙去脉,助您与家人安然度过一个安康、无忧的暑期。

黑热病本质上是一种由利什曼原虫引发的慢性寄生虫感染,其核心病理在于原虫侵袭肝脾内的巨噬细胞,致使脾脏与肝脏发生肿大乃至功能受损。若未得到及时且规范的医疗干预,其致死风险相当之高。

就当前国内流行态势而言,黑热病并未在全国范围内普遍存在,而是呈现区域集中特点,主要见于华北、西北及西南部分地带,诸如北京、河北、山西、陕西、河南、甘肃、新疆与四川等省市。正因如此,暑期若计划前往上述区域旅行、露营或从事野外活动,务必加强防护措施,谨防被作为传播媒介的白蛉叮咬。

谈及黑热病的扩散路径,离不开一个至关重要的“帮凶”——白蛉。这种身形微小的飞虫仅长2至5毫米,体表呈灰黄色调,密布细毛,双翅展开时形似字母V。其飞行能力有限,多以跳跃式移动,悄无声息,极易被人忽略。白蛉昼伏夜出,活动高峰集中在黄昏至黎明之间,偏好潮湿、阴暗且富含有机物的环境,如洞穴裂隙、墙体缝隙及牲畜圈舍周围。

当白蛉吸食了携带利什曼原虫的病犬血液后,原虫便在其体内繁殖发育;随后,这只带原虫的白蛉若再叮咬健康人群,便会在吸血过程中将病原注入人体,进而诱发黑热病。

得益于多年来的持续防治,我国黑热病疫情已由昔日的广泛蔓延转为低度流行状态,然而并未彻底根除,各地依然有零星病例上报。

目前,国内黑热病主要分为三种流行型别:人源型、犬源型及野生动物源型,各自在传染源、传播机制及高发区域上存在差异。近年来,病例多为散发性出现,少数地区偶发聚集性疫情,山区、丘陵地带、农村以及部分犬源性流行区域仍是防控的重中之重。

黑热病呈现出鲜明的季节节律,其传播媒介白蛉通常于每年5月至9月间活跃,其中6、7两月最为猖獗,故夏季成为感染风险最高的时段。不过,由于感染后潜伏期往往长达数周乃至数月,患者常在秋末冬初甚至次年才显现病症。农民、儿童以及长期在野外作业并进入流行区域的人群,感染概率相对更高。

感染后,潜伏期一般为3至6个月,典型表现包括持续性的不规则发热、肝脾肿大及贫血等,因症状缺乏特异性,极易被误诊。若出现上述体征,且曾有疫区旅居经历,务必高度警觉黑热病的可能!

要远离白蛉、阻断传播,可采取以下措施:
蚊帐防御:在疫区住宿时,宜选用长效杀虫蚊帐,就寝前仔细检查帐内是否藏有白蛉。
衣着防护:黄昏及夜间外出,尽量穿戴浅色长袖衣裤与长袜,最大限度减少皮肤裸露。
化学驱避:于暴露皮肤表面涂抹含避蚊胺等有效成分的驱虫制剂。
宠物筛查:暑期携犬只前往疫区探亲或游玩后,建议返家半年内为爱宠进行一次黑热病抗体检测。

诊断方面,医生将依据流行病学接触史(即是否到访过疫区)及临床症状做出初步评估,最终确诊则需依赖实验室手段,例如骨髓穿刺检查、rk39快速检测试纸条或PCR技术等。

使用说明

烫伤后冲水,越(久越好)? 医生建议:15至30分钟为佳

近日,一位山东女子因手臂烫伤后持续用自来水冲洗长达四小时,离开水源后仍感灼痛,相关视频登上热搜引发热议。评论区众说纷纭,有人认为是夏日自来水温度偏高所致,也有人建议冲水后用冷水浸泡或敷冰块。针对这一话题,记者专访了南京同仁医院急诊病房主治医师吴正国,请他对烫伤应急处理给予专业解答。

吴正国医生指出,常规时长的冷水冲洗完全可以带走创面残留热量,从而阻断热力对深层组织的持续损害。冲洗时长下限不容忽视,最少需持续15分钟,若疼痛明显,可适当延长至30分钟或更久,但须警惕过度长时间浸泡可能引发低体温症或皮肤浸渍。“长时间泡水会使角质层软化、屏障功能受损,大大提升创面感染概率。特别是大面积烫伤、老人及儿童等特殊群体,过久接触冷水还可能诱发寒战与体温骤降,带来二次伤害。”

炎炎夏日,不少人觉得自来水温度偏高,降温作用有限,于是改用冰水或冰块直接敷在创面上。对此,吴正国明确表示这属于极其危险的操作。他介绍,相关急救指南明确指出冲洗水温不应低于8℃。“烫伤后表皮脆弱、防御机制被破坏,0℃左右的冰水或冰块会使局部血管骤然收缩,组织血供受阻、缺氧加剧,不仅难以加速愈合,还可能诱发冻伤,使烫伤伤情进一步恶化。”他补充道,15至25℃的室温自来水是降温的最佳选择,即便水温稍高一点,只要显著低于人体正常体温,仍可有效带走余热,满足急救需求。

烫伤的科学急救流程涵盖五个关键步骤,即冲、脱、泡、盖、送。吴正国解释,冷水充分降温后,可在湿润状态下轻轻脱去或剪开覆盖在烫伤部位的衣饰,如衣裤、手镯、戒指等。但若衣物已牢牢粘住创面,切忌强行撕扯,只可剪除周边部分,而粘连区域应留给专业医务人员处置。

至于“泡”这一环节,仅适用于四肢小面积烫伤。冲洗完毕后如果疼痛仍然明显,可将受伤肢体放入冷水中浸泡5至10分钟,以缓解不适。若对伤情难以判定,保持创面洁净即可,不必急于覆盖。

完成降温步骤后,应根据实际情况使用无菌纱布等洁净敷料轻覆创面,以此隔绝外界污染、减少摩擦刺激,同时缓解疼痛,但切勿包得过紧。

对轻度烫伤,可在家自行处理;若出现重症指征,应急救护完成后应立即赴医院诊疗。吴正国特别提醒,一旦出现大水疱或大面积水疱、疼痛剧烈且持续超过2小时未见缓解等情况,须马上就医。烫伤急救的黄金时间就是受伤当下,第一时间进行规范降温,是最大限度减轻损伤的关键所在。

轻伤科学护理、重伤及时求医,才能有效降低伤情加重及留疤风险。与此同时,坊间流传的各种土方偏方,如涂牙膏、香油、碘伏或红药水等,非但毫无修复效果,反而可能加重局部损伤、干扰后续治疗,必须坚决摒弃,更不能自行挑破水疱。

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