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大学生研发出柑橘病害快检“神器”

作者: 2020-12-19 浏览:

原标题:大学生开发了快速检测柑橘病害的“神器”

南开学生队正在和橘农谈话。照片由学校提供

"一个小测试条可以帮助整个果园抵御柑橘黄龙病."天气越来越冷,正是赣南脐橙大量上市的季节。而美味的橘子背后,有南开大学药学院的学生组建的“橘心橘意”病害检测团队,默默守护,研发出柑橘病害快速检测技术,让果树早日远离病害。目前,这项技术已经在江西、云南、贵州等地得到应用,帮助当地果农挽回了数百万的直接经济损失。

“橘心橘意”团队与柑橘产业的关联始于2015年南开大学组织的暑期社会实践。秉承南开“认识中国,服务中国”的理念,队员们前往赣南老区,在兴国县、于都县进行调查。参观期间,他们了解到,脐橙生产面积最大、年产量世界第三的赣州,也是当地的支柱产业,承担着扶贫和农村振兴的重要使命。然而,承载着村民致富希望的果园却患上了果树病。

被称为“柑橘中的艾滋病”,往往具有威胁性和极强的传染性,一般在4-5小时内感染果树;而且它很狡猾,潜伏期长,病树多病3-5年。但是面对极具杀伤力的黄龙病,果农束手无策,因为无药可治。果树一旦感染,只能及时切断止损,否则可能会感染更多的果树,造成更严重的损失。

自2013年以来,由于黄龙病的爆发,赣南地区柑橘产量和品质受到严重影响,一些脐橙高产地区甚至减产约一半。连片果园随处可见被砍伐,仅黄龙病一项每年造成的直接经济损失就高达20亿元。许多果农致富的希望受到威胁。

看着果树全部被砍倒的场景,大学生们心都碎了。他们假设用自己的知识,治好这个可恶的黄龙病,这样果农就不会受伤。

从2016年开始,南开大学药学院的这些学生就一直在赣南老区的果园和学校的实验室之间来回穿梭,进行研究和实验,探讨如何摆脱这种可怕的“柑橘杀手”。最后,大家都把黄龙病的快速检测诊断作为了目标。

果农告诉他们,过去黄龙病疫区损失惨重的一个重要原因是传统的聚合酶链反应检测方法难以实现快速高通量检测。

“因为黄龙病目前还没有治愈的方法,如果能在果树感染初期及时发现并切断,可以避免大面积感染。”南开大学药学院硕士生张晨组长和他的朋友们找到了切入点。然而,为了实现这一想法,需要检测技术快速、早期干预,并且能够同时进行大规模检测。但是以前的PCR检测方法非常昂贵,检测一棵果树需要300元左右,而且采样率低,无法实时监控,必须将样本送回实验室进行检测,耽误了时间,使病毒更加猖獗,难以控制。

发现关键问题,集中精力解决关键问题。“橙心橙意”团队花了两年时间,自主研发了多种稳定产区苗木和果树的柑桔黄龙病、腐烂病、断叶病检测新产品,包括一种已申请国家专利技术的胶体金检测试纸。

“与传统的PCR检测方法相比,我们的检测价格从每300元降低到每5元,检测时间从5-6小时缩短到20分钟,可以将采样率提高近100倍。农民可以在果园中实现低成本、大规模的检测,大大提高了预防和控制的能力

2019年7月,“橙心橙”团队和学院老师带着优化后的第一代检测产品前往赣南国家脐橙工程技术研究中心进行实地检测。同时在团队,学校,地方政府。在相关部门的共同推动下,“柑橘黄龙病综合检测方案”最终得以实施。当年,为了保障果农的生产和收入,对部分乡镇的423名果农进行了免费田间试验。现在,他们的技术已经在赣南的几个苗圃基地和数千亩脐橙园进行了探索和应用,并推广到全国其他地区。

在实践中,团队逐渐形成了依托国家重点实验室和国家脐橙中心科研优势,面向政府、植保站、苗圃基地、果农推广准确识别病害果树的检测方案的服务模式。今后,他们希望将这一检测项目推广到中国南方更广泛的柑橘种植区,同时继续建立和推广这三种疾病的综合检测和预防系统。

经过300多个日日夜夜的艰苦研发,我们经历了一次又一次的实验失败,找到了治愈果树的方法,伴随着团队中很多年轻人的成长。他们很多人本科的时候就进了团队,在硕士和博士期间还扎根于这个项目;他们在不断的学习中不断的突破和创新,兴奋的看到自己学到的东西正在变成一张“防护网”,用农业科技守护农村和农民,让更多的人看到希望。

前不久,“橘心橘意”团队在第12届挑战杯中国大学生创业大赛中获得国家银奖,在第6届中国互联网大学生创新创业大赛红旅巡回赛中获得国家铜奖。对于这些年轻人来说,最大的奖励是当地果农和乡政府发来的感谢信。"农民的笑脸是我们真诚付出的意义."张辰说道。(中国青年报、中国青年网记者胡春燕)

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