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。
广东强降雨将持续 需防范{积涝灾害}
羊城七月末的雨势依旧令人揪心。记者从广东气象部门获悉,从30日白天到31日清晨,全省多个镇街遭遇了强降雨侵袭,其中95个镇街出现了暴雨甚至大暴雨量级的降水。气象专家提醒,近期省内各地须高度警惕城乡积涝等次生灾害风险。
监测数据显示,30日白天至31日早晨,韶关、清远以及珠三角中西部市县普遍出现大雨,部分地区更是遭遇了暴雨或大暴雨;而其余市县则以阵雨或雷阵雨为主,局部地区也有大雨或暴雨出现。与此同时,雷雨过程中局部区域还伴随了8级左右的短时阵风,风力不容小觑。
根据气象水文部门统计,30日8时至31日8时这24小时内,全省有1个镇街录得了超100毫米的大暴雨,94个镇街的降雨量在50毫米至100毫米之间,达到暴雨级别,另有263个镇街的降雨量在25毫米至50毫米之间,属于大雨范畴。
广东省气象局预报称,31日当天,珠三角中南部地区将持续中到大雨,局部仍有暴雨;而进入8月1日至3日,随着季风槽的北抬,全省中南部将迎来新一轮明显降水过程,预计有大雨到暴雨,局部地区甚至会出现大暴雨。具体来看,8月1日,珠三角南部及汕尾将面临大雨到暴雨的考验,局部可能有大暴雨;粤西、珠三角中北部及清远则会有中到大雨,局部暴雨;其余市县天气以多云间阴为主,亦不乏阵雨或雷阵雨光顾。
老年人{夏季如何保护心脑血管 专家提醒避开}这些养生误区
盛夏时节,正值中伏之际,临床统计表明,每年七八月份高温潮湿天气下,老年人心脑血管急性事件的发病概率持续处于高位,成为全年中不容忽视的高危阶段。
许多老年人有一种普遍认知,觉得心脑血管疾病仅仅在寒冬频发,而夏日血管扩张、血压自然回落,身体理应更为安稳。这种看法是否准确呢?专家指出,酷暑会加速人体水分蒸发,令血液黏稠度上升,血栓形成的风险随之显著增高;同时,高湿环境阻碍了身体散热功能,导致心率不断加快,心脏承受的负担长期超出正常范围。老年人血管调节能力日渐衰退,血压极易产生剧烈起伏,尤其是患有高血压、冠心病的人群,发生心肌梗死或脑卒中的可能性大幅攀升。
首都医科大学附属北京友谊医院老年医学科副主任医师张德强解释,老年人常伴有多种慢性病共存,例如高血压、冠心病、糖尿病等,其自主排汗调节机能本就受限。加之多数老年患者需同时服用多种药物,若在湿热环境下大量出汗,再配合使用利尿剂或降压药,就可能诱发低血压,进而使大脑和心脏的供血供氧受到影响。此外,脱水状况也需警惕,血液会趋于浓稠,令血栓负荷增加,风险进一步升级。
专家特别提醒,老年人及糖尿病患者应对隐匿性心肌梗死保持高度警觉。此类心梗又被称为无痛性或静默性心梗,缺乏显著、典型的胸痛表现,症状可能极为轻微甚至毫无征兆。它有时仅仅体现为倦怠感、胸闷、胃部不适、肩背酸胀或牙痛,甚至表现为气短、冷汗等非特异性征兆。正因这些信号模糊而细微,极易被忽略,从而延误治疗时机,使救治难度与危险系数显著提高。
在夏季,部分患有高血压、冠心病等基础疾病的老人,常会自作主张调整药量,或偏好大量饮水或干脆不喝水。这些日常习惯可能在无形中给血压和心脏增添额外负担。那么,怎样科学防暑并护佑心脏呢?专家建议,老年人居家使用空调时应采用梯度降温法,将室内温度调整至26℃至28℃之间,并确保室内外温差不超过6℃,冷风出风口朝上,避免直吹颈部或关节部位;从户外返回室内后,不要立即开启低温空调,应先通风并静坐片刻,再逐步调低温度;外出活动尽量避开正午烈日,选择清晨或傍晚时段更为适宜;补水则应遵循少量多次的原则。
张德强医生进一步指出,对于合并冠心病、高血压的老年患者,饮用大量冰水可能引发胃肠道不适,这种刺激有时会诱发冠状动脉痉挛或血管收缩,进而导致血压升高和波动,对病情不利。尤其是那些患有冠心病或陈旧性心肌梗死的患者,如果同时合并心力衰竭或心功能不全,过量饮水会使血容量骤增,可能诱发心衰急性发作。
同时,老年人应坚持每日监测血压和体重,绝不能擅自停用心血管类药物或降压药物。三伏天里,各类养生方式备受追捧,有人认为运动出汗越多越能排毒,有人热衷于正午晒背补阳气,还有人推崇夏季多食苦味食物以清火。这些方法在老年群体中颇为流行,但它们真的适宜吗?
很多老人习惯运动至大汗淋漓,误以为汗出得越多排毒效果越佳。专家提醒,这个年龄段的老人心肺功能相对薄弱,过度排汗会大量流失钾、钠等电解质,不仅易引发抽筋、头晕,严重时还可能诱发心律失常、脑梗死甚至肾脏损伤。张德强医生建议,老年人运动应讲究适度,不必追求大汗,身体微微有潮湿感即为合适强度。
此外,三伏天里不少老人将蒲公英、莲子心、绿豆汤当作日常食材大量食用。中医科专家提醒,苦寒性质的食物仅适用于上火或燥热体质者。首都医科大学附属北京友谊医院中医科副主任医师杜仪表示,体质虚弱、容易腹泻或一吃凉食就肠胃不适的老人,夏季不宜食用这类食物。
还有不少老人青睐三伏天晒背以补阳气、增强免疫力,但正午时段烈日暴晒,对老年人而言弊大于利。即便晒背有一定益处,也不建议选择11时至13时的高强度日照时段,强光高温容易导致体内热量积聚和脱水,进而诱发心脑血管问题。相对理想的时间是上午8时至10时之间,此时光线温和,更适合老年人进行户外活动。
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
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