精品国产18久久久久久-精品国产三级在线观看-精品久久国产字幕高潮-精品久久一区二区三区

“今年的小麥真是太旱了，你看旱得連病菌都長不起來！”

2025年5月下旬，記者第一次見到陳萬權(quán)時，已過花甲之年的他頂著35度的高溫，正在河南新鄉(xiāng)的試驗田里一株一株查看小麥發(fā)病情況，豆大汗珠緊貼著頭皮從帽檐縫隙往外滲，后背已濕了一片。

“在小麥眾多病害中，如果條銹病稱第二，沒哪種病害能排第一。這么說吧，如果不防治條銹病，每兩碗面條就有一碗會被它奪走，嚴(yán)重時顆粒無收！”

陳萬權(quán)是全國麥類作物病害研究與防控協(xié)作組組長，一說起與全國植病同仁一起戰(zhàn)斗了40多年的小麥條銹病，皺緊的雙眉就再也沒松開。

流行病菌，恰似候鳥，春去秋來，輾轉(zhuǎn)危害 

1950年春夏之交，才剛半歲的新中國遭遇了一場空前的大災(zāi)難，小麥條銹病史無前例的大爆發(fā)，西北告急、華北告急，黃河流域麥區(qū)、長江流域麥區(qū)，無一幸免，因條銹病導(dǎo)致小麥損失60億公斤。當(dāng)年全國小麥的總產(chǎn)量才145億公斤，損失的糧食相當(dāng)于1700萬人一年的口糧。

1964年，小麥條銹病又一次大流行，損失了32億公斤糧食，好不容易剛從“三年自然災(zāi)害”緩過勁來的人們再度面臨餓肚子的風(fēng)險，急得周恩來總理親自批示：對小麥銹病的防治，要長期堅持調(diào)查研究，不斷改進提高，力求減少損失。

一場針對小麥條銹病的糧食保衛(wèi)戰(zhàn)，就此拉開序幕，沈其益、陳善銘、汪可寧、曾士邁、李振岐等老一輩科學(xué)家?guī)е髯缘膱F隊前赴后繼投入到了這場“銹病殲滅戰(zhàn)”戰(zhàn)中。

這場戰(zhàn)爭并不好打。小麥條銹病是一種流行性病害，麥子收完后病沒了，新苗一出土，病又來了。各麥區(qū)只能疲于應(yīng)付，苦不堪言。

科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，小麥條銹病的病原菌孢子極其細小，只比PM2.5略微大一點兒，肉眼根本看不見，它能跟隨氣流直上3000到5000米的高空，穿越山川河流，飄落各地感染小麥。

擒賊得先擒王，如果能找到這些病原菌最先發(fā)生的“老巢”，或許能有一絲勝算。

1983年，剛大學(xué)畢業(yè)分配到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所的陳萬權(quán)，被派往四川阿壩州和甘肅隴南地區(qū)蹲點，直奔條銹病的發(fā)源地開展實地調(diào)研。

(陳萬權(quán)在麥地察看小麥染病情況)

彼時，前輩們已經(jīng)查明，我國東部小麥條銹病的發(fā)病菌源每年都是從西部吹過來的。從地理位置和生態(tài)條件來看，甘肅南部、青海東部、寧夏南部、陜西西部、四川西北部的大片區(qū)域，理論上可形成一個條銹菌藏身越夏的“越夏易變區(qū)”，這就是所謂的小麥條銹病 “老巢”，但菌源藏在什么地方？哪些地點最為關(guān)鍵？病菌在此如何生存？這些問題并不十分明確，只能靠人到現(xiàn)場進行實地勘察，一點一點地查清楚。

阿壩州海拔兩三千米高，山高路險，經(jīng)常發(fā)生泥石流和山體滑坡。有次，陳萬權(quán)從汶川縣趕往松潘縣，突遇到山體滑坡，碎石滾滾而來，與陳萬權(quán)搭乘的公共汽車擦邊而過，人雖幸免遇難，但道路被堵死。

為了完成當(dāng)天的定期觀測任務(wù)，陳萬權(quán)冒著再次發(fā)生滑坡的危險，翻過山石，背著行囊一路邊走邊下麥田調(diào)查和采樣，走了十幾個小時終于摸黑走到縣城。

小麥條銹病的觀測點分布在不同海拔高度地區(qū)，很多地方偏遠，有時天晚了，陳萬權(quán)就在附近村寨的藏民家里打地鋪，隨便糊弄過夜，久而久之，身上經(jīng)常生瘡。有一年病瘡發(fā)作，他忍著疼痛堅持到冬天調(diào)查完，背著沉甸甸的數(shù)據(jù)和樣本回北京，火車上痛得沒法坐，只好躺在硬座椅下，熬了一天兩夜趕回北京海淀醫(yī)院做了手術(shù)，至今身上還留下許多大大小小的疤痕。

歷經(jīng)20多年，靠著堅韌與執(zhí)著，陳萬權(quán)帶領(lǐng)團隊與康振生、馬占鴻等全國麥類作物病害研究與防控協(xié)作組成員一起，查明了小麥條銹病菌源基地的具體范圍與關(guān)鍵作用，終于把小麥條銹病菌的“老巢”摸清楚了。

這一下，防治小麥條銹病的戰(zhàn)斗形勢得到了扭轉(zhuǎn)，由原來的被動挨打“應(yīng)急防治”轉(zhuǎn)向了主動出擊的“源頭治理”。

根據(jù)甘肅隴南等菌源基地的地理生態(tài)環(huán)境以及病害發(fā)生發(fā)展規(guī)律，陳萬權(quán)他們研究提出了“兩種（zhǒng）（抗病良種、藥劑拌種）兩種（zhòng）（退麥改種、適期晚種）”等綜合治理技術(shù)措施，通過“控制西部菌源區(qū)、保護東部廣大麥區(qū)，控制局部發(fā)病點、保護大面積小麥不受災(zāi)”的“控西保東，控點保面”策略，對全國小麥條銹病防治起到了很好的效果，實現(xiàn)了“有病無災(zāi)”和病害持久控制。

（“中國小麥條銹病菌源基地綜合治理技術(shù)體系的構(gòu)建與應(yīng)用”獲得“國家科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎”頒獎現(xiàn)場照片)

2012年，“中國小麥條銹病菌源基地綜合治理技術(shù)體系的構(gòu)建與應(yīng)用”獲得了“國家科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎”，這是新中國成立以來，我國植保界僅有的三個國家級一等獎之一。

然而，小麥條銹病并沒有那么輕易被打敗。

病菌變異，借巢生娃，抗病失效，另謀良策 

2017年，小麥條銹病再一次大爆發(fā)，全國發(fā)病面積543.52萬公頃，實際造成小麥減產(chǎn)4.28億公斤。這次爆發(fā)讓很多人發(fā)現(xiàn)，有些原本抗條銹病的小麥品種都不抗病了，一些高效藥劑的防病效果也不如從前了。

為何曾經(jīng)的抗病品種不再抗病了？研究發(fā)現(xiàn)主要原因是小麥條銹菌出現(xiàn)了新小種，意味著病菌發(fā)生了變異。

條銹菌為何會變異？又是通過什么途徑發(fā)生變異？這些疑問不解決，猶如兩軍對壘中的“軍備競賽”，不管科研人員花多大代價研發(fā)的抗病品種和新藥劑，條銹菌都會讓它很快失效。

康振生是西北農(nóng)林科技大學(xué)教授也是中國工程院院士，從1982年開始跟隨老師李振岐投身于小麥條銹病的研究與防治，他和團隊一直想解開條銹菌致病性的變異之謎。

（康振生院士察看小麥染病情況）

2010年，有位美國學(xué)者發(fā)現(xiàn)在一種名叫“小檗”的植物上，小麥條銹菌可以寄生。這引起了康振生極大的關(guān)注，因為教科書上記載條銹菌只寄生在活的小麥或禾本科雜草上，小檗并不屬于禾本科，為何會感染條銹病？

康振生懷疑這很可能跟條銹菌的變異有關(guān)。

小麥條銹病是一種國際性病害，既然國外小檗上有，很可能國內(nèi)小檗上也有條銹菌。康振生走進大山，如海里撈針般尋覓染病的小檗植株，當(dāng)時“甚至不確定海里有沒有針”。

有一次，康振生在西北采集染病小檗標(biāo)本，因為滿臉塵土且攜帶有鐵鍬、GPS等物品，被高速收費站人員誤認為盜墓賊和文物販子，幸虧他及時出示證件，才澄清誤會。

小麥條銹菌是一種真菌，理論上存在無性生殖和有性生殖階段。但長期以來，小麥條銹菌的有性生殖階段都沒有被發(fā)現(xiàn)。

功夫不負有心人，通過數(shù)千份樣本采集、上萬次實驗研究，2017年8月，康振生團隊在世界上率先獲得了在自然條件下，小麥條銹菌侵染野生感病小檗完成有性生殖階段的直接證據(jù)，揭示了有性生殖是我國小麥條銹菌致病性變異的主要途徑之一。

小麥條銹菌轉(zhuǎn)主寄主—小檗的發(fā)現(xiàn)，在小麥條銹病的研究和防治中具有里程碑意義，改寫了原有教科書的內(nèi)容。

野生小檗廣泛分布于西北山區(qū)，夏季麥子收割后，小麥條銹菌就跑到小檗上“生兒育女”，等到秋冬，新麥苗出來，小麥條銹菌的兒女們又從小檗上跑去禍害小麥，這從源頭上揭開了中國西北越夏易變區(qū)形成之謎。而小麥條銹菌在有性生殖階段會不斷發(fā)生變異，這也是導(dǎo)致原有抗病的品種和高效藥劑失效的根本原因。

根據(jù)這一研究成果，康振生他們推出了“遮（遮蓋收割后的麥垛）、鏟（鏟除麥田附近小檗）、噴（噴施殺菌劑）三板斧防控技術(shù)，以阻止條銹菌有性生殖，在陜西當(dāng)?shù)販y試，對小麥條銹病的防效高達95%，這讓很多人都看到了希望。

但小麥條銹菌很不服氣，又進化出了新招術(shù)。

暗度陳倉，菌源遷移，釜底抽薪，基因出擊 

2020年春夏，小麥條銹病又一次大流行，全國發(fā)病面積439.52萬公頃，實際造成小麥減產(chǎn)2.49億公斤。

此外，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所、西北農(nóng)林科技大學(xué)和青海大學(xué)等科研團隊，通過系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)我國小麥條銹菌主要流行小種在平均溫度26-27℃下均能生長，大大超出了之前23℃的認知。

小麥條銹病適宜在涼爽氣候下生存，以往研究認為，小麥條銹菌只能在夏季最熱一旬（7月下旬或8月上旬）旬均溫度22度及以下的地方才能越夏，到秋冬季再去侵染秋播麥苗。

但隨著全球氣候變暖，我國氣溫上升，小麥條銹菌通過生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性進化發(fā)生變異，產(chǎn)生耐高溫的菌株，原來不能越夏的地方也可以越夏了，菌源的地盤越大，菌源數(shù)量增加，秋季小麥苗期條銹病爆發(fā)的風(fēng)險也會更高。

2020年9月，中國將小麥條銹病列為一類農(nóng)作物病害防治對象，進行統(tǒng)防統(tǒng)治。新一輪的戰(zhàn)役，又吹響了號角。

（得條銹病的小麥）

但傳統(tǒng)的技術(shù)武器幾乎已經(jīng)悉數(shù)上陣，人類與小麥條銹病的這場戰(zhàn)役到底該怎么打了呢？

王曉杰是西北農(nóng)林科技大學(xué)的博士生導(dǎo)師，也是康振生的學(xué)生，一直在研究小麥與條銹菌互作的分子機理。2007年，他在做條銹菌侵染小麥后的基因表達實驗期間，找到了一個在小麥中從未見過的基因。

經(jīng)過反復(fù)試驗，他發(fā)現(xiàn)，這個基因可能決定著小麥能不能感染條銹病。但礙于當(dāng)年的技術(shù)水平和硬件設(shè)施的限制，王曉杰始終沒揭開這段基因的神秘面紗。

2018年，王曉杰作為博導(dǎo)，招收了第一位博士生王寧，第一時間把那個讓他一直惦念的基因“拿”出來，作為禮物送給王寧，期待她能揭開“潘多拉魔盒的秘密”。

2022年，在導(dǎo)師團隊的指導(dǎo)下王寧終于在全球率先挖出了小麥中的“間諜”，被條銹菌利用的小麥感病基因TaPsIPK1——編碼胞質(zhì)類受體蛋白激酶。

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)條銹菌飄落在小麥葉片上時，會釋放毒性蛋白，這個感病基因接收到毒性蛋白傳來的信號，就會打開門讓病菌進入。而只要通過基因編輯技術(shù)，把小麥的這個“間諜”基因去除掉，條銹菌就無法感染了。研究結(jié)果發(fā)表在國際頂尖期刊《細胞》雜志上。

而就在這周，又一個好消息傳來。

2025年6月9日，四川農(nóng)業(yè)大學(xué)劉登才教授團隊聯(lián)合中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所劉志勇研究員團隊和其他5家單位，在《自然-遺傳學(xué)》發(fā)文，揭示了小麥NLR pair協(xié)同調(diào)控條銹病抗性新范式，拓展了小麥NLR抗病蛋白抵御病原菌的科學(xué)認知。

這些基于基因?qū)用嫔系难芯砍晒_辟了抗病小麥育種新途徑，為實現(xiàn)小麥條銹病經(jīng)濟、高效、綠色防控提供了新方法。

從1950年因條銹病流行損失60億公斤糧食降到2020年損失2.49億公斤，這背后是75年的時間里，一代又一代的農(nóng)業(yè)科研人員默默辛苦的付出，就像陳萬權(quán)所說：“做農(nóng)業(yè)科研工作，沒有驚天動地的故事，只有一年又一年的堅持；沒有高樓大廈的奢華，只有田間地頭的守望；沒有激情澎湃的刺激，只有孜孜不倦的試驗。”

今年夏收即將結(jié)束，小麥豐收已成定局，但糧食保衛(wèi)戰(zhàn)遠沒有落幕。作為自然界中的一員，條銹菌是不可能被完全消滅的，這意味著小麥條銹病也將永遠存在。在這場動態(tài)博弈的戰(zhàn)爭中，人類只能不斷提高技能，以達到“魔高一尺，道高一丈”的“有病無災(zāi)”狀態(tài)。

記者告別的時候，陳萬權(quán)帶著弟子們依然在麥田里忙碌，而全國麥類作物病害研究與防控協(xié)作組40多家成員單位數(shù)百名科研人員正散落在全國各地研究應(yīng)對著小麥各種各樣的病害。

回程返京，路邊起伏的麥浪讓人忍不住心生喜悅，突然理解了陳萬權(quán)最后說的那句話：“當(dāng)你真正熱愛這項工作時，它就好比你的生命，也就什么也不在意了。”