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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 20:39:37
作者李惠娟
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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

(强互动重体验 “香港第一漫展”兴起多元玩)法

中新社香港7月24日电 (记者 赵静怡)被誉为“香港动漫第一盛会”的第27届香港动漫电玩节,于24日盛大启幕,地点设在香港会议展览中心。此次盛会集结了超过200家展商,以及近700位参展个人,涵盖潮玩设计师、漫画家等多个创意领域的翘楚。记者在走访中发现,与以往侧重静态陈列、商品销售的展会传统相比,对战试玩、实景打卡等丰富多样的互动体验,已然跃升为本届展会中最受青睐的潮流玩法。

爆旋陀螺展区毫无悬念地成为了全场的“人气焦点”。本届动漫电玩节特别推出了知名角色“迪迦奥特曼”的联名款陀螺,引得众多年轻玩家驻足围观。该展区巧妙划分为直播对战擂台,赛事的优胜者更有机会远赴日本参与国际交流赛;同时,10余台对战桌全天候无休开放,各年龄层的玩家轮番上阵,切磋技艺,现场对决热浪迭起,氛围炽烈。

“无论是对战角逐,抑或玩家间的互动交流,人际之间的碰撞始终是核心。”爆旋陀螺展区工作人员、万信有限公司市场推广主任翁翰垣向中新社记者阐释,陀螺热潮近期在香港再度席卷而来,相较于传统展位的静态呈现,强互动性与高度参与感构成了陀螺展区的独特优势,这亦是其吸引观众、区别于普通展销的关键所在。

被业界戏称为“本地漫画界武林大会”的ComixPop展区,当日上演了一场别开生面的即席创作。香港漫画家周荫龙正投身于“你想点就点”环节,为现场粉丝即兴挥毫作画。“现场作画是一种双向互动,纵使全程静默无言,顾客也能带走一份专属的独特记忆。”周荫龙强调,面对面的创作交流堪称本届动漫电玩节的独有魅力,“现场流淌的情绪与感动,远比成品销售来得更为直接、更为珍贵。”

除了竞技比拼与写生创作,沉浸式体验场景亦在展馆内遍地生花。Switch新作抢先试玩区、宝可梦卡牌对决区人气络绎不绝;香港人气IP角色“大麻成”的游戏摊位前更是人潮涌动,排起蜿蜒长队,游客们通过参与各类闯关挑战,将限定周边奖品收入囊中。

本届动漫电玩节将持续至7月28日,各类互动体验场景预计将接连吸引海内外动漫爱好者奔赴此地,沉浸于浓郁的动漫文化氛围。记者于24日傍晚离开现场时,仍见大批动漫迷在展台前排队涌入,热情不减。

使用说明

(长江十年行)“世界泥石流天《然博物馆”如何蝶变为长江上游生态屏障》

七月的云南东川,雨季时节,小江两岸漫山遍野的新银合欢树郁郁葱葱,如同一条绵延的绿色丝带;河谷中的田畴仿佛大自然打翻了调色盘,五彩斑斓的作物铺陈其间,而小江水流平缓,静静地汇入金沙江的怀抱。

这般景象下,年近六旬的李自强老人,一位世代居住在小江岸边的当地居民,面对外来游客反复追问的一个问题——东川为什么享有“世界泥石流天然博物馆”的名号,常常感到难以说得清道得明。

东川区坐落于云南省昆明市的最北端,紧邻长江上游的金沙江畔,小江自境内蜿蜒而过,是金沙江的一级支流。这里的铜矿开采历史绵延两千余载,自东汉时期起便源源不断地为历代王朝供应铸币之材,因此赢得了“天南铜都”的美誉。

这座城因铜而兴,也因铜而衰。李自强回忆道,从他幼年记事起,外来者涌入矿山成为矿工,本地人则为矿工们耕作粮食,整个城市的一切——政府机关、学校、医院——都围绕着“铜”这一核心运转。年轻时,他曾在东川的一家工厂供职,负责生产冶炼铜所需的化工原料。

然而,到了20世纪90年代,东川的铜矿资源日渐枯竭,矿山相继停产关闭。李自强形容当时的情景犹如“多米诺骨牌依次倒下”,一切运转戛然而止——劳动者失去生计,商铺餐馆纷纷歇业,他自己也未能幸免,沦为下岗职工中的一员。

长期以来,伐薪烧炭、炼铜取利的生产方式让东川的生态环境承受了沉重创伤,加之该地区坐落于地质大断裂带之上,小江虽在东川境内流程仅有90余公里,但两岸曾经密布多达107条泥石流冲沟。1985年,东川的森林覆盖率仅剩13.3%,水土流失面积占全区国土面积的七成,每平方公里年输沙量竟高达1.2万吨。

“从前一到雨季,小江两岸的泥石流咆哮而下,那阵势就像‘座座山头走蛟龙,条条沟口吹喇叭’,洪水裹挟着泥沙瞬间吞噬了大片庄稼。”李自强感慨万分,正因为如此,东川被联合国教科文组织冠以“世界泥石流天然博物馆”之称号。

面对泥石流带来的无穷灾害,东川人民在数十年间展开了一场持久的综合治理攻坚战。他们首创了“稳拦排改”的泥石流治理体系,对泥石流沟道实施工程措施与生物措施双管齐下的协同治理——稳固山体结构、拦截泥沙下泄、疏导洪水通道、改造荒芜滩涂,这套方案后来被推广至全国各地的泥石流排导工程建设之中。

与此同时,针对海拔1600米以下造林难度极大的区域,东川自主研发了“漏斗底鱼鳞坑整地技术”,有效解决了树木成活率低下的难题。当地还以壮士断腕般的决心推进矿山整改行动,关闭并注销了67个矿业权,封堵矿洞约159座,建成绿色矿山6座;完成了金沙江流域昆明片区历史遗留废弃矿山生态修复示范工程——小江流域高山峡谷区(东川片)生态修复项目,累计修复面积达65.06公顷,涉及36座历史遗留矿山。

今日的东川,面貌已焕然一新。年均泥石流爆发次数从20世纪90年代的28次骤降至不足1次,森林覆盖率攀升至29.22%,每年输入金沙江的泥沙量锐减75%,东川已牢牢构筑起长江上游的一道坚固生态防线。

在稳固山河的同时,东川也在积极破解“资源枯竭”的发展困局。2004年,云南省在东川设立了再就业特区,各类企业接踵而至。李自强曾积极参与特区建设并实现了再就业,他感慨道:“如今连以前无人问津的铜矿废渣都成了宝贝,被一家海绵城市建材公司加工成透水砖,销往全国各地。”

昔日的泥石流荒滩,如今则华丽转身为充满希望的“沃土良田”。东川通过沿江面山治理、植树造林、泥石流防治、水土流失治理以及国土综合整治,累计垦造良田超过4万亩,惠及群众5万余人。先后建成了28个百亩以上的连片特色水果基地,亚洲规模第二的正大蛋鸡养殖项目以及农夫山泉重点产业项目均已投产并在发展中展现效益。

“泥石流地貌”本身也得到了创造性开发利用。2004年,东川勇敢迈出第一步,在泥石流沙滩上举办汽车拉力赛,随后这一赛事逐年升级为国际性赛事。该赛事与东川气势恢宏的红土地景观、第四纪冰川遗迹轿子雪山交相辉映,共同构筑起当地文化旅游产业的坚实支柱。2025年,东川累计接待游客488.72万人次,实现旅游总收入36.61亿元。

为了彻底褪去“世界泥石流天然博物馆”这一称谓背后的灰暗底色,东川将继续统筹推进山水林田湖草沙一体化治理,以咬定青山不放松的韧劲,进一步巩固和提升长江上游的生态安全屏障,书写属于自己的绿色蝶变新篇章。

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