1. 技术原理与研发背景
维大力(VDAL)是一种新型植物免疫信号蛋白,由中捷四方生物科技股份有限公司与中国农业大学植物生理学与生物化学国家重点实验室联合研发,已获得多项国家专利(专利号:ZL201510691515.5等)。其来源于棉花黄萎病致病菌-大丽轮枝孢(Verticillium dahliae),通过调控植物激素信号通路,启动植物的PTI(病原相关分子模式触发的免疫)和ETI(效应子触发的免疫)双重免疫反应,从而诱导作物对病害、虫害及非生物胁迫(如高温、干旱、寒冷等)的抵抗力。
该技术的研发历时十余年,从2004年基因分离到2011年功能验证,最终实现产业化应用,被喻为真正的“植物疫苗”,其机理研究已发表于国际权威期刊《植物细胞》。
2. 核心功能与作用机制
① 抗病抗逆:维大力VDAL通过模拟病原信号,触发植物细胞膜外受体识别,激活免疫系统。
② 促进生长与增产:维大力VDAL能增强光合作用效率,促进根系发育和养分吸收。
③ 改善品质:维大力VDAL激活的免疫系统同步优化植物可溶性糖及淀粉代谢,提升作物品质指标。
3. 应用特点与优势
① 广谱适用性:已在50余种作物中验证效果,覆盖蔬菜、粮食、果树及经济作物。
② 高活性:全生育期仅需1-2次施用(如种子包衣或叶面喷施),成本效益显著。
③ 环境友好性:纯蛋白生物制剂,可与多数农药、肥料复配使用,符合绿色农业需求。
4. 实际应用案例
① 马铃薯增产:内蒙古马铃薯示范应用中,初花期喷施维大力,商品薯增产12.13%,总产量提升27.05%,同时降低黄萎病发病率。
② 小麦抗病增产:使用维大力拌种结合拔节期和穗期叶面喷施使小麦亩产达627.95公斤,较常规农药处理增产12.4%,且茎基腐病防效显著。
③ 玉米与果蔬应用:山东玉米应用后,茎粗增加4.5mm,灌浆延长不秃尖;蓝莓喷施后常温保鲜期延长,完好率优于传统保鲜剂。
左:对照区 右:维大力
5. 未来发展与意义
维大力作为植物免疫诱抗技术的代表性产品,已通过产学研合作、实现规模化生产,并被纳入国家农业绿色防控体系。其“防患于未然”的理念推动农业从依赖“被动防控”向“主动防御”转变,助力粮食安全和可持续发展。未来,科研团队计划进一步优化蛋白稳定性及协同应用方案,拓展其在全球气候变化背景下的适应性,为新一轮粮食产能提升提供技术支撑。
维大力免疫信号蛋白通过科学激活植物自身防御机制,实现抗病、抗逆、增产与品质提升的协同效应,是现代农业绿色转型的重要技术工具。其应用前景广阔,尤其适合规模化种植和生态敏感区域、极端气候条件预防等的作物管理需求。