植物在与病原体长期斗争过程中，也形成了复杂的免疫系统。当感知到病原体“兵临城下”时，植物免疫系统便会被激活以防止感染。中国农业大学生物学院巩志忠和齐俊生教授团队创制的“植物免疫启动蛋白”，便是依据植物免疫原理创制的“植物疫苗”，目前团队已为其产品“威普绿”申请专利。
让植物的先天免疫“动”起来
2004年，齐俊生博士从黄萎菌中分离得到了“维大力”基因。齐俊生加入中国农业大学生物学院巩志忠教授团队后，植物免疫启动蛋白产品“维大力”的创制进程进一步加速。“维大力”从原本只在棉花上发挥作用，之后功能被验证不断跨越到粮食、蔬菜及瓜果等多种作物。
“由于‘维大力’是植物病原菌的一个蛋白质分子，被植物细胞膜外受体识别后就起到了释放信号的作用，进而激发出植物免疫反应，跟普通植保杀虫杀菌的原理完全不一样。”中国农业大学生物学院原院长、“973计划”首席科学家巩志忠说。
“维大力”的作用是释放信号，那么植物细胞膜上应该有特异识别“维大力”的接收器。研究团队顺藤摸瓜，找到了一个同时与“维大力”及其接收器有直接关系的元器件———“威普绿”。齐俊生解释，如果把“威普绿”与“维大力”混合使用，接收器接收与传递信号将更为通畅。
经过5年的探索，2022年“威普绿”的功能不仅在实验室得以证明，而且在田间验证属于植物免疫启动蛋白。
诱导“更强”的植物生长发育系统
随着研究深入，团队发现“威普绿”与“维大力”以不同的比例配合使用，在促壮苗、提高免疫力方面的表现更为显著。除具备“维大力”的基本功能外，“威普绿”在植物遇到干旱、盐碱时，以及水果保鲜方面，都有明显改善作用。
经过测试，施用过“威普绿”的2300亩玉米，茎粗平均增加4.5毫米，根系更为发达，亩产较其他地块增产17.83％，还提高了玉米抗锈病的能力。
“威普绿”还能帮助采摘后的果蔬延长“新鲜”生命。齐俊生的助手介绍，在蓝莓和圣女果的保鲜对照实验中，用“威普绿”蛋白喷施处理后，在常温（27℃）环境下，10天后蓝莓的完好率优于保鲜剂对照组，圣女果保鲜期则延长至45天。
从实验室走向田间有多远
蛋白质分子极易降解，一遇高温就变性。如何保持蛋白的持久稳定性，成为“植物疫苗”产品化应用的关键。
“我们将蛋白做成蛋白干粉，几乎可以与杀虫剂、杀菌剂等所有农药肥料复配，因此用起来非常简单。”齐俊生说，工程菌技术成功解决了植物免疫启动蛋白稳定性难题，把“娇嫩”的植物免疫启动蛋白从实验室带到田间地头。
“植物疫苗”如何使用？科研团队认为，与注射疫苗类似，要在种子阶段或种苗阶段开始使用“植物疫苗”，使植物从幼苗阶段即获得快速启动免疫的能力；同时在植物生长阶段叶面喷施，再次加强免疫。植物免疫启动蛋白属于“治未病”，到中后期才能看到效果。
该团队对植物免疫启动蛋白的前景充满信心。齐俊生介绍，目前“维大力”已经转让给中捷四方生物科技股份有限公司，作为助剂在生产中应用推广。“威普绿”在山东种业集团有限公司与中国农业大学产学研合作下，已经实现量产。
初审：许治远
复审：傅仁斌
终审：罗 锴
