《小麦病毒跨种传播,危害本地草地资源》

  • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
  • 编译者: 李楠
  • 发布时间:2017-11-28
  • 人们曾经认为,在野生植物的汪洋大海中作物用地只是其中的一座小岛,并且作物疾病仅传染作物, 因此农民和科学家过去都只关注如何保护作物不受野生病原体威胁。而如今在一些作物种植地区,从事资源保护的生物学家和流行病学家经研究发现,农田里的作物疾病不仅传染作物,作物病毒会传染给野生和当地植物,因此人们需要思考如何更好地保护本地植物免受作物疾病的危害。

    最近《生态学杂志》(Journal of Ecology)发表的来自密歇根州立大学(Michigan State University)、堪萨斯大学(University of Kansas)和弗吉尼亚大学(University of Virginia)研究者们的研究成果 显示:一种常见的小麦病毒——大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf virus)能传染并危害本地多年生草地资源,即跨种传染给柳枝稷(生物燃料研究的首要备选植物),使柳枝稷的生命力下降30%。该研究结论是基于美国堪萨斯州(Kansas)的一项持续多年的实地研究得出的。像中西部大部分地区一样,堪萨斯州当地草地平原都被改造成了小麦或其他谷类作物的耕地。研究团队将实地研究结果与数据模型相结合,发现即使柳枝稷没有任何染病的迹象,其生长也会受到病毒传染的遏制。

    种植作物是为了追求收成,但是有时候高收成的代价是牺牲植物的防御反应。虽然这项研究的对象只涉及一种病毒,但它表明了科学家需要加快脚步,了解作物如何影响当地植物,并从整体上积累更多病毒生态学的知识。正如该研究团队的科学家所言:“关于作物病毒如何影响自然生态系统的问题,还有很多未解之谜,但重要的是,我们要为这个领域打下研究的基础。假如出现了一种新病毒,并对重要物种的安全构成了威胁,我们就要利用病毒生态学的基本理论去解决它,不断缩小科学家对问题的了解和现实情况之间的差距。”

    (编译 李楠)

相关报告
  • 《新型茎锈病菌危害欧洲小麦》

    • 来源专题:农业立体污染防治
    • 编译者:金慧敏
    • 发布时间:2017-02-27
    • 丹麦奥胡思大学全球锈病中心(GRRC)与总部设在墨西哥特斯科科州的国际玉米和小麦改良中心(CIMMYT)研究专家在2月2日发布报告称已经证实一种茎锈病TTTTF的存在。感染该病毒后,小麦的茎和叶会呈现出特有的褐色,该病害以此命名。这种非常具有毁灭性的新型真菌菌株,很可能已传播至世界最大的小麦产区——欧洲,甚至感染了今年将要收割的庄稼。 GRRC进行的测试显示了这种病菌能感染数十种实验室培育的小麦,包括一些不容易感染疾病的耐寒品种。该团队还在研究经济作物是否容易被感染。更令人担忧的是能够引发另一麦类病害黄锈病的两种新菌株,一种在欧洲和北非,另一种在东非和中亚。该菌株首次被发现便已经感染了大面积农作物。联合国粮食和农业组织(FAO) 在2月3日发布了关于以上三种病害的类似警告。植物育种家也开始加大力度研制抗菌品种。 由吉利甘(Gilligan)领导的剑桥大学、CIMMYT与英国气象局的研究团队,进行了基于风和气候模式的模型实验。实验结论显示在西西里岛爆发的病害中茎锈病菌孢子,极大可能已经遍布整个地中海区域。不过,这并不意味着该病害会继续蔓延,因为真菌孢子可能活不过冬天,但这些随风散落沉积各处的病原袍子已足够让研究人员提升警报等级了。研究人员计划在未来数周内要求欧洲研究委员会建立一个早期预报体系。
  • 《新烟碱类杀虫剂对蜜蜂的危害及保护措施》

    • 来源专题:农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者:梁晓贺
    • 发布时间:2017-11-27
    • 据多方统计分析,作为主要传粉昆虫的蜜蜂数量正在减少,一些品种甚至面临灭绝的危险。导致这一现象的主要原因包括城市发展、引进新物种、气候变化以及使用杀虫剂等,而新烟碱等杀虫剂的使用是导致蜜蜂数量减少的直接原因。为此,欧洲国家开展了多项相关研究,深入分析了新烟碱类杀虫剂对蜜蜂的危害,美国相关部门也陆续采取了相应措施。 一、新烟碱类杀虫剂对蜜蜂的危害 1、新烟碱类杀虫剂易转移。新烟碱类化合物是一种包裹在玉米和大豆等作物种子表面的杀虫剂,可溶于水,易转移,如转移到枫树、蒲公英和三叶草等植物和野花中,由此增加了蜜蜂与之接触的机率; 2、通过阻断蜜蜂大脑神经元间的信号输出,引发蜜蜂死亡。实验室中使用大剂量新烟碱,可阻断蜜蜂大脑神经元间的信号输出,导致麻痹,最终致死。接触过新烟碱的蜜蜂,寿命会缩短23%; 3、引发“蜂群崩溃综合症(Colony Collapse Disorder)”。农田中使用烟碱类杀虫剂,会导致蜜蜂迷失方向或行为紊乱。蜜蜂因此无法返回蜂巢,或需要花费更长的时间寻找花,最终导致蜜蜂劳动效率下降,甚至从蜂巢中消失; 4、对健康状况良好的蜜蜂没有影响。此研究结论由欧洲科学家研究发现,受新烟碱的生产公司拜耳(Bayer)和先正达(Syngenta)赞助。这两家公司指出,德国科学家的研究表明当蜜蜂健康状况良好、疾病少、饮食丰富时,新烟碱不会对它们的健康造成危害; 5、两种化合物共同作用,增加蜜蜂致死率。低剂量(无致命性)杀菌剂丙环唑(propiconazole)和新烟碱类杀虫剂噻虫胺(clothianidin)单独作用蜜蜂后危害并不大,但蜜蜂一旦同时摄取两种物质,死亡率会升高。 二、相关蜜蜂保护措施 蜜蜂数量减少这个问题,引起各国的重视。美国农业部(USDA)不仅将每年的6月19日到25日定为“国家传粉昆虫周”,其直属研究机构还根据各自特长,制定了专门的蜜蜂保护方案;农业研究局开展了如何提高蜜蜂营养健康的研究,包括杀虫剂对蜜蜂的影响研究,蜜蜂营养状况评估方法研究及建立蜜蜂基因库;美国粮食和农业研究所也资助公立大学开展了相关研究。如,内达华大学研究人员对侵染蜜蜂的病毒进行研究,密歇根州立大学科学家在制定可持续传粉战略;美国农业统计处与动植物卫生检查处共同开展全国范围的蜜蜂健康调查,为害虫和疾病传播设立基准值;美国林业服务和农场服务局建立和恢复了上万英亩的传粉昆虫栖息地;美国自然资源保护局为土地所有者保护或恢复3万英亩私有土地提供了财政支持。 (编译 梁晓贺)