通过根部灌注含钾、硼、硅及诱导抗性物质(如壳聚糖)的营养液,可多维度强化烟株维管束系统,抵御枯萎病菌(*Fusariumoxysporum*)的导管内扩散:1)**疏导效率提升**:钾离子维持导管内高渗透势,促进液流速度,冲刷可能存在的菌体;硼保障细胞壁完整性,硅沉积强化导管壁抗酶解能力。2)**诱导物理**:壳聚糖植株产生胼胝质(Callose)和凝胶状物质(富含羟基脯氨酸糖蛋白),在导管内快速沉积,物理性阻塞病菌的纵向迁移通道。3)**化学抑制**:营养液刺激根系分泌或导管内积累抑菌酚类(如绿原酸)和病程相关蛋白(几丁质酶),直接杀伤或抑制菌丝生长。4)**减少侵填体自损**:优化植株状态可减轻过度形成侵填体(Tyloses)造成的自我堵塞。这种“疏导增强+物理阻断+化学防御”的三重屏障,有效延缓或阻断了病菌在维管束内的系统性蔓延。栢盛新材生物防治技术有效降低了西葫芦花叶病毒对产量的影响。西葫芦花叶病毒图片

斑萎病毒(TSWV)的烟株,病毒向顶梢生长点转移常导致顶端新生叶片黄化、畸形、皱缩甚至坏死(顶梢萎缩),造成毁灭性损失。通过系统性供给(根部灌溉结合顶梢喷淋)的**支持性营养液**(关键成分:高钾以维持渗透和疏导、足量锌锰铜参与抗酶系统、脯氨酸/甜菜碱等渗透调节物质、B族维生素支持能量代谢、硅增强机械强度),可**有效遏制顶梢黄化萎缩的趋势**:1)**维持生长点活力与抗性:**锌、铜等是多种抗酶(SOD,POD,CAT)的辅基,增强病毒胁迫下顶梢积累的过量ROS的能力,保护分生组织细胞免受损伤;硅沉积提升新生组织细胞壁强度。2)**保障水分养分供应:**高钾促进维管束功能,即使在病毒部分破坏疏导组织的情况下,也能优化水分和矿质(特别是Ca、B等对顶端生长关键的元素)向顶梢的运输效率,缓解萎蔫。3)**强化渗透调节与膜稳定:**脯氨酸、甜菜碱在顶梢细胞内积累,维持细胞膨压和渗透衡,稳定细胞膜系统,减轻病毒引起的原生质渗漏和细胞脱水。4)**支持能量代谢:**B族维生素(如B1,B2)作为辅酶参与呼吸和能量(ATP)产生,为顶梢细胞在逆境下维持基本代谢和防御提供能量。黄瓜花叶病毒构成栢盛新材计划投资2亿元扩建抗病毒生物制剂生产基地。

花叶病(TMV/CMV)或斑萎病(TSWV)等系统害后,病毒干扰正常代谢,常导致烟碱(尼古丁)合成关键酶(如腐胺-N-甲基转移酶PMT、喹啉酸磷酸核糖转移酶QPT)活性受抑制,影响烟叶品质。通过喷施富含特定氨基酸(如精氨酸、鸟氨酸——烟碱合成前体)、代谢因子(如特定有机酸、维生素B族)及诱导抗性物质(如水杨酸类似物)的复合营养液,可多途径促进染病烟株烟碱合成途径的恢复:1)**提供前体与能量:**直接补充合成烟碱所需的氮源和碳骨架,并改善病株能量状态(ATP供应)。2)**/保护酶系:**营养液中的辅因子(如Mg²⁺、Zn²⁺)和生物刺可能直接PMT、QPT等关键酶活性,或通过增强抗能力保护酶蛋白免受病毒胁迫下的损伤。3)**调节防御与代谢衡:**诱导抗性物质可能通过信号转导,将部分资源重新分配给次生代谢(如烟碱合成)。因此,相较于未处理的病株持续低酶活性状态,喷施后的病株能更早(如提前7-10天)检测到PMT、QPT等关键酶活性的回升。酶活性的提前恢复意味着烟碱合成速率加速回归正常水,有助于减轻病害对烟叶内在化学成分(尤其是对品质至关重要的烟碱含量)的负面影响,保障原料的工业可用性。
针对黑茎病(病原:*Phomalingam*/*Leptosphaeriamaculans*)易侵染茎基部的特点,通过根部浇灌或茎基部喷施富含苯丙烷代谢前体物质(如苯丙氨酸)和关键催化元素(如铜、硼)的营养液,可并增强烟株茎秆组织(特别是维管束和皮层)的苯丙烷代谢途径。这一途径是合成木质素(Lignin)的通道。营养液刺激了关键酶(如苯丙氨酸解氨酶PAL、肉桂醇脱氢酶CAD、过物酶POD)的活性,促使更多的木质素单体(如松柏醇)被合成并聚合沉积到细胞壁(尤其是次生壁)中。木质素是一种复杂的三维酚类聚合物,其大量沉积:1)**强化细胞壁机械性能:**极大增强了细胞壁的硬度、韧性和抗压强度,使茎秆更加坚固挺拔,不易因风雨或自重发生弯折或倒伏,减少了物理伤口(病原侵入门户)。2)**构筑化学物理屏障:**木质素本身具有疏水性和抗微生物降解的特性,其致密的网络结构极大地阻碍了黑茎病菌丝穿透细胞壁和分泌的胞壁降解酶(如果胶酶、纤维素酶)的扩散与作用。因此,加固的茎秆提升了抵抗黑茎病菌机械穿透和酶解破坏的能力,降低了茎基部侵染、溃烂的风险。栢盛新材推出的生物刺可增强作物对花叶病毒的系统抗性。

青枯病由劳尔氏菌(*Ralstoniasolanacearum*)侵染引起,病原菌在植株维管束(特别是木质部导管)内大量繁殖,并分泌胞外多糖(EPS)等粘性物质,同时诱发寄主产生侵填体(Tyloses)和胶状物堵塞导管,严重阻碍水分和矿质营养的向上运输,导致植株急速萎蔫死亡。缓解这一阻塞的关键在于**增强导管液流活性**。这可以通过多种途径实现:施用特定的生物菌剂(如某些芽孢杆菌)或生化诱导剂(如茉莉酸甲酯、水杨酸类似物),能够刺激植株自身产生更多的疏导相关蛋白或酶类,促进导管内液流的顺畅度。更重要的是,这些有益干预能抑制病原菌的增殖和EPS的过量产生,减少物理性堵塞源。同时,它们可能调节寄主的防御反应,避免过度形成侵填体造成“自毁式”堵塞。此外,维持适宜的土壤水分和根系活力(避免干旱胁迫加重萎蔫),以及补充促进疏导的矿质元素(如钾离子有助于维持细胞膨压和液流),也协同增强了导管系统的整体运输效率。通过多管齐下增强液流活性,即使部分导管被侵染,剩余畅通导管的水分运输能力得以提升,或堵塞进程被延缓,从而有效缓解了青枯病株的萎蔫症状,延长了植株存活期,为采取其他防治措施赢得了宝贵时间。栢盛新材与荷兰安莎种子公司合作开发抗病毒蔬菜品种。苹果花叶病毒病害图解
栢盛新材生产的病毒抑制剂在2024年全国农业技术推广会上获金奖。西葫芦花叶病毒图片
当烟株受到某些诱导因子(如特定抗病毒制剂、激发子或营养调控)作用后,其细胞间连丝(Plasmodesmata)的结构和功能可能发生改变。细胞间连丝是植物细胞间进行物质和信息交流、也是病毒粒体(如花叶病毒TMV)在叶肉组织内进行细胞间移动的关键通道。这种改变可能涉及连丝通道孔径的物理性收缩、连丝腔内充满胼胝质(Callose)沉积物、或连丝相关蛋白(如运动蛋白受体)的修饰和抑制。花叶病毒编码的运动蛋白(MovementProtein,MP)通常具有扩大连丝孔径、形成管状结构以运输病毒核酸复合体的功能。然而,在受到调控的植株中,运动蛋白与修饰后的连丝的相互作用效率下降,其“开孔”能力被削弱或阻断。同时,胼胝质的快速沉积在连丝通道周围形成物理屏障,进一步限制了病毒粒体或核酸复合体通过连丝进行胞间转运的速率和效率。其结果是,即使病毒成功侵染了初始细胞,它向周围相邻叶肉细胞扩散的速度被延缓,病毒侵染灶的扩展范围受到限制,有效降低了病毒在叶片组织内的系统性积累速度,减轻了症状的严重程度和扩散面积。西葫芦花叶病毒图片