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更新时间:2025-09-02
点击次数: 我国科学家日前成功绘制出全球首张小麦抗条锈病基因全景图谱,这项重大成果于7月23日发表在国际权威期刊《自然·遗传学》上 ,不仅为小麦抗病研究带来新突破,也引发了人们对粮食安全与绿色防控技术的广泛关注。
中国工程院院士、西北农林科技大学教授康振生带领的研究团队 ,联手中国科学院遗传与发育生物学研究所经过不解努力 ,完成了这张具有里程碑意义的基因全景图谱。该研究构建起全球尺度的小麦条锈病“综合抗源”核心资源库 ,揭示了抗病基因与病原菌百年进化互作规律 ,为抗病育种提供了关键理论支撑。
科研团队通过长期系统性研究发现 ,小麦条锈病病原菌进化速度远超预期 。数据显示 ,这种被称作“小麦癌症”的病原菌平均每5年就会产生新的优势小种 ,不断对小麦抗病系统构成新威胁 。此次图谱绘制成功 ,正是破解这一难题的关键钥匙 。
7月26日在中国科学院成都分院青年学者大会上 ,康振生院士针对农作物病虫害防控方向作出重要阐述。他指出 ,绿色防控是当前农业发展的必然趋势 ,也是破解我国农业潜在损失困境的根本策略。与传统化学防控不同 ,绿色防控聚焦农业生产 、农产品质量和生态环境安全目标 ,通过生态 、生物 、物理等环境友好型技术减少农药使用。
近年来我国绿色防控技术体系建设成效显著 。据官方数据 ,2024年全国建立各类绿色防控示范区1.9万个 ,主要农作物病虫害绿色防控覆盖率达到57.7% ,每年减少化学农药使用量2万吨。这些数字背后 ,是无数科研人员和农业工作者的辛勤付出。
康振生院士在交流中特别强调了小麦条锈病的危险性 。这种病害的“老巢”——越夏易变区主要分布在我国西部高山区域 ,包括四川西北部 、甘肃南部等地。这些地区夏季凉爽湿润 ,成为病原菌天然的“健身房”和“孵化器” ,每年为东部麦区输送源源不断的初始菌源。
更令人担忧的是 ,条锈病病原菌具有惊人的传播能力——它能搭乘高空气流攀升至3000至5000米高空 ,像乘坐免费航班一样 ,远距离扩散到河南 、山东等小麦主产区。病害爆发时可造成近乎绝收的严重损失 ,对我国粮食安全构成巨大威胁。
作为条锈病源头菌源区之一 ,四川的防控工作事关全国大局。科研人员调查发现 ,从四川出发的病原菌菌株 ,往往具有更强的致病性和环境适应性 ,是引发全国范围病害流行的主要“元凶”。因此 ,筑牢四川这道防控屏障具有战略意义。
近年来 ,四川在条锈病源头防控方面采取了多项创新措施 。农业技术人员通过建立监测预警网络 ,优化种植结构 ,推广抗性品种等手段 ,显著降低了病原菌的越冬和越夏存活率 ,为全国小麦安全生产作出积极贡献。
尽管我国在条锈病防控领域取得不少进展 ,但依然面临诸多挑战。气候变暖导致冬季气温升高 ,大大延长了病原菌的存活率;耕作方式的改变使得单一品种大面积种植 ,增加了病害流行风险;同时 ,外来生物入侵也给我国农作物健康带来新的不确定性。
数据显示 ,近年来我国农作物病虫害呈多发 、频发 、重发态势 ,防控难度逐年加大。特别是病原菌的快速变异能力 ,不断突破现有抗性品种的防御体系 ,让农业防控工作经常陷入“道高一尺 ,魔高一丈”的被动局面。
针对当前困境 ,康振生院士提出了系统性解决方案。一方面要深化基础研究 ,探索气候变化下的病害发生规律;另一方面要强化抗性资源利用 ,加速抗病基因挖掘和新品种培育。在技术层面 ,着力发展自动化监测预警系统 ,提高早期干预能力。
在重点区域防控方面 ,专家建议在川陕甘交界地带实施生态调控工程——夏秋季交叉种植马铃薯 、油菜等非寄主作物 ,压缩小麦种植面积 ,从源头上减少病原菌基数。这种“生态防线”建设 ,被视为目前成本低 、效果持久的理想防控模式之一。
对抗小麦条锈病是一场持续百年的“军备竞赛” ,你认为除了科技手段创新 ,还需要从哪些方面提升我国农业病虫害的整体防控能力?