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种源病害是中国农业和种业面临的最大挑战之一

已有 1205 次阅读 2018-4-15 07:24 |个人分类:科普知识|系统分类:科普集锦| 种源病害, 种传病害, 种子带菌, 检测

 

种源病害是中国农业和种业面临的最大挑战之一

蒋继平

2018年4月14日


我这里用的种源病害术语包含两个内容: 1. 种传病源; 2. 种子带菌病源。虽然我已经尽力把这些专用术语说的非常简化, 可是, 对于非生物学专业的读者来说, 仍然很难确切理解其中的内涵。 即使是在生物学专业的学者, 要是没有学过病理学和微生物学的基本知识, 还是不能理解其中的区别。

在种子行业工作的人, 具有一定的病理学知识的人, 一定知道一些植物病害可以通过种子传播。这些通过种子传播的病害通称为种源病害。

种传病害是种源病害的一种形式。 在英文中称为“Seed-borne Diseases”. 科学上对种传病害有严格的定义, 以区别于种子带菌病害。

这篇博文主要的意图是科普, 所以, 我只使用最简单的描述来谈论这些非常专业的知识。

简单地来说, 种传病害是指病原菌是寄生在种子内部的, 而不是在种子表面和果壳上的病害。种传病害的最大特点是隐蔽性大, 非常难以检测。带有种传病害的种子在外表上与正常种子没有什么不同,一般情况下这样的种子的发芽率也很正常。 因为病原菌在种子内部, 显微镜检查根本查不出任何问题。可是, 当种子发芽时,病原菌跟胚芽一起生长, 从而使植物幼苗发病。 这个在田间和温室的危害极大。

自然界三大病原菌, 细菌, 真菌和病毒都可以导致种传病害。例如:蕃茄溃疡病(Bacterial canker of tomato) 就是细菌导致的种传病害。许多植物的镰刀菌青枯病(Fusarium Wlit) 是由真菌侵染造成的种传病害。茄科的烟草花叶病毒病(Tobacco mosaic virus)  是一种病毒种传病害。

种传病害对农业的最大威胁是:1. 很难检测。2. 很难防治。种子表面消毒对其不起明显的作用。要是使用高浓度灭菌剂, 可能造成对种子本身的伤害, 导致种子发芽率下降的副作用。3.危害极大。因为病菌随着胚芽一起生长, 具有发病早, 传播快的特点, 很难预防。

种子带菌病害比种传病害要普遍的多,从理论上来说,所有的植物病害都是属于种子带菌的病害。病原菌可以依附在种子的外壳上, 也可以菌体的一种形式混杂在种子中,可以在混杂在种子中的杂质体内, 如灰尘和枝叶等。

不过, 虽然种子带菌病害比种传病害普遍, 但是, 它的威胁要比种传病害小的多。 这是因为它的病原菌在种子的外面, 这个在种子处理的过程中很容易被消除。种子处理的常规过程大多数可以直接清除这些病原菌。业界常用的种子处理程序是: 1. 发酵。 2. 表面消毒处理。 3. 高温干燥。 4.清除杂质。这四个步聚一般可以除去99%以上的种子带菌病害。当然, 要是给种子包衣处理, 那就更加安全可靠了。

以上的种子处理, 包括包衣处理, 仍然无法保证对种传病害的清除。

我几十年来在中国看到的情况让我甚为担忧。比如说,1997年在辽宁锦州地区看到的蕃茄溃疡病,至今仍然历历在目。 这种病害一旦在田间发生, 要切底根治几乎是不可能的, 除非永久不种蕃茄。这是因为这种细菌可以通过空气, 雨水, 土尘,农机具和种子等多种途径生存和传播, 因而, 防不胜防。 去年在宁夏平罗参观的一个葫芦科作物展区, 有西葫芦,西瓜,和各种类型的甜瓜。 田间的西葫芦花叶病毒病十分严重。我问展区负责人, 各个种子公司选送参展的样品都经过植物检疫的严格审查了吗? 是否具有没有种传病害的证书?他说没有。 我认为这是某一个参展公司的种子具有种传病害西葫芦花叶病毒病,在这个展区种植发病后在田间广为传播的结果。

综上所述, 本人的专业知识和亲身经历告许我, 种源病害是中国农业和种业界目前面临的一个巨大挑战。我的印象是, 中国的农民和在基层从事农业工作的科技人员目前缺乏这方面的知识,没有高效应对这种事件的技术和经验, 大多数个体小型农户自留自选收获的果实作为种子,又不愿意花钱进行常规的种子处理,政府也没有相关的行政管理措施, 导致了种传病害在中国的大流行。这给中国的农业和种业界造成了巨大的损失。





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