保证食品安全不可或缺的植物免疫促进剂

技术背景

全世界在一种能诱导抗性反应、促进生长发育、对人畜安全和对环境无害的生物农药信使(Messenger)这一领域仅有两项原创性发明专利技术在植保工程中成功应用（一项为美国 EDEN公司所拥有的“Messenger” ，一项为以色列 “Galilee-Green（嘉利利-绿色）实验室所拥有的“HhrpEcc蛋白”）。到目前为止，植物疫苗（超敏蛋白）已经在国外和国内都获得了政府认可。但植物疫苗的研究和开发只是冰山之一角，远远没有达到大量开发的程度。

技术原理

该研发团队提取了导致茎腐、霜霉、花叶、枣疯、叶枯、黑腐、白粉、红粉、灰霉、蔓枯、炭腐、锈病、疫病等70余种病害及20多种虫害的核心抗原蛋白基因，并在大肠杆菌和毕赤酵母中实现了表达，开发出了10余种植物免疫疫苗单体（超敏蛋白），这些疫苗对于病毒、细菌、真菌等病原物所引起的各类植物疾病有良好的防治效果，病虫害的防治效果为40%～80%，并且可以使作物增产10-75%，在实际使用中最高可减少50%的农药、杀菌剂用量。根据已有的报道，我们的这项工作是目前全球品种最全、功能覆盖最广的植物疫苗和免疫刺激剂产品系列。 在此基础上，该团队对10余种植物免疫疫苗单体进行了多价组合，使植物疫苗具有抗多种病虫害的效果，如我们开发的Harpin ECB多价疫苗，对于赤霉病、叶斑病、黑粉、病白粉病、白绢病等都具有显著的联合防治效果。我们的这项工作，根据报道来看，具有独特的创新性，尤其是多价（多联）疫苗的基因表达和配比产业化思路，属全球首创。 另外，我们还开发了以植物免疫蛋白为主要原料之一，再加γ-聚谷氨酸、黄腐酸、微量元素等成分，开发出了一系列植物免疫刺激剂，扩大市场使用规模。该部分内容也具有较高的创新性和较大的市场前景。

应用影响

效果1：喷施植物免疫蛋白Harpin ECB后的玉米植株健壮、高大，玉米螟、黏虫等发病率下降40-55%。

效果2：喷施植物免疫蛋白Harpin ECB后的大米质地光滑饱满，稻瘟病发病率下降60%以上。以上为试验效果部分举例。

技术优势

（一）该团队开发的Harpin ECB为代表的新一代植物疫苗与已有的植物疫苗相比

1.结构更加优化，对位点的识别能力更强，效价更高；

2.主打多价疫苗，对多种病虫害等都具有显著的联合防治效果；

3.以植物免疫蛋白为主要原料之一，再加γ-聚谷氨酸、黄腐酸、微量元素等成分，该部分内容也属于首创；

4.该研发团队建立了国内外最完整的植物病害核心抗原数据库；

5.本研发团队在蛋白质结构研究方面具有显著的优势。自2002年开始至今，国家科技重大专项连续4次资助本研发团队开展重组蛋白的结构改造、表达系统优化和发酵条件优化等工作，总经费达6900余万元。先后推出了以TRAIL、Pediocin、GDI2等在内的一大批重组蛋白类药物和酶制剂等，产生的经济效益达20亿元。近年来，我们连续开展植物疫苗的研发与产业化，先后推出了以Harpin ECB为代表的新一代植物疫苗、多价疫苗和植物免疫刺激剂系列产品，目前正在产业化中试阶段；

6.本系列产品不直接作用靶标（如病原菌、病毒和昆虫等），而是激发抗病相关基因和蛋白高表达，使得植物自身产生抗性，增强植保素、木质素的合成，激活植物防御酶系统，提高植物免疫力，阻止病菌侵入。与传统农药相比，无残留、对人畜无害，是非常绿色环保的新一代植物疫苗和免疫刺激剂。

（二）该团队开发的Harpin ECB为代表的新一代植物疫苗与刚刚上市的HarpinEcc和HarpinEa相比

1.结构更加优化，对位点的识别能力更强，效价更高；

2.Harpin ECB为一款多价疫苗，对于赤霉病、叶斑病、黑粉、病白粉病、白绢病等都具有显著的联合防治效果。这是其他产品所不具备的优势。该部分内容也属于全球首创；

3.以植物免疫蛋白为主要原料之一，再加γ-聚谷氨酸、黄腐酸、微量元素等成分，我们开发出了一系列植物免疫刺激剂（非农药），扩大市场使用规模。该部分内容也属于首创。