mayukhdas博士在做葡萄皮爾斯病實驗

美國得克薩斯農(nóng)工大學農(nóng)業(yè)生命研究中心的科學家們選擇噬菌體雞尾酒療法來防治致命的葡萄皮爾斯病。這項成果可能揭開價值數(shù)百萬美元的美國葡萄酒行業(yè)新的一頁。

該研究發(fā)表在學術期刊plosone上，描述了四種噬菌體的應用。它們被確認為有能力攻擊可導致葡萄和其他幾種植物巨大災難的細菌。

噬菌體是一種攻擊細菌的病毒。因為它們在環(huán)境中很豐富，科學家嘗試了解更多不同類型的噬菌體和具有攻擊能力的特定噬菌體。農(nóng)業(yè)生命研究中心的科學家能夠分離出四種噬菌體，專門針對皮爾斯病毒的罪魁禍首——葉緣焦枯病菌。

“葉緣焦枯病菌是美國原產(chǎn)的，導致包括葡萄樹、橡樹、桃樹、杏樹、咖啡和柑橘樹等在內(nèi)的許多植物生病。”農(nóng)業(yè)生命研究中心的植物病理學家carlosgonzalez博士說，“我國從歐洲進口了大部分葡萄，所以葡萄病原體和宿主沒有共同進化。這使葡萄樹易受感染。”

據(jù)該中心在弗雷德里克斯堡的推廣服務園藝師jimkamas介紹，這種細菌通過昆蟲來侵犯植物。在釀造葡萄酒的葡萄園中，就是玻璃翅葉蟬了。當昆蟲以植物為食，細菌就會在植物體內(nèi)整個木質部管道里傳播，走到哪兒傳到哪兒。由此產(chǎn)生了皮爾斯病，可能引起葡萄園在感染后幾個月或幾年內(nèi)死亡。

“與以植物葉子為食相反，玻璃翅葉蟬以葡萄藤為食，使得細菌傳播更有效率。”gonzalez解釋道。

據(jù)葡萄酒協(xié)會估計，這種一粒米大小的昆蟲在美國來說卻事關加利福尼亞酒業(yè)248億美元的銷售額。得克薩斯葡萄酒與葡萄種植者協(xié)會估計，對該州的經(jīng)濟價值為18.8億美元。

為阻止嚴重削弱食品和飲料供應的潛在的狂暴行徑，迄今為止人們還是依賴專門針對這種帶菌蟲的殺蟲劑。

然而，科學家表示，殺蟲劑的使用被證明會對有益昆蟲如蜂蜜產(chǎn)生不利影響，在歐洲已被禁用。gonzalez說，這些問題導致他們尋求生物或更自然的方法來預防和治療葉緣焦枯病菌。

“我們的方法基本上是直接面對所引起疾病的細菌，而非關注昆蟲。”課題組的研究人員稱，“噬菌體雞尾酒法提供了一種替代葉緣焦枯病菌殺蟲劑法的治療方式。”

農(nóng)業(yè)生命研究中心主任ryyoung博士表示，噬菌體雞尾酒的設計包含了幾個不同的噬菌體，如果一株細菌對其中一個噬菌體產(chǎn)生抗性，它也會被其他噬菌體殺死。“‘左手不行，右手還在’，雞尾酒也是這個原理。”

但找到合適的混合雞尾酒制劑并不容易。研究人員分離了大量的噬菌體來檢測它們的遺傳多樣性。“我們的噬菌體庫里有100多個噬菌體，根據(jù)生理和遺傳性質將其分為四種，sano、salvo、prado和paz，它們各不相同。”課題組成員tusharsuvrabhowmick博士說道。

生長在溫室里的葡萄接種了細菌和四種噬菌體雞尾酒制劑。實驗團隊既試驗了植物感染葉緣焦枯病菌后供應其噬菌體雞尾酒制劑，也試驗了感染之前的。他們發(fā)現(xiàn)，噬菌體雞尾酒制劑既能保護葡萄免受感染，也在感染之后攔截疾病。

“噬菌體研究并不是新的，但直到現(xiàn)在也沒有實驗室能分離和繁殖針對葉緣焦枯病菌的噬菌體。我們實驗室是第一個成功的，證明了噬菌體可以控制皮爾斯病。”bhowmick說，噬菌體雞尾酒法正在得克薩斯州進行田間試驗。

“我們得到了非常有希望的結果，讓我們十分確信對付葉緣焦枯病菌另有他法。”課題組成員mayukhdas博士稱，“噬菌體具有很大的潛力。針對全世界人類、動物、植物的疾病，噬菌體可以說是‘綠色’解決方案。這種噬菌體治療技術可以轉移到咖啡、香蕉和橄欖等其他經(jīng)濟作物上。”

       bhowmick在自己的家鄉(xiāng)印度從未見過葡萄，現(xiàn)在她表示，對沒有其他更好解決辦法的發(fā)展中國家來說，噬菌體治療技術在對付病原菌方面頗具前景，如可以治療折磨人們的霍亂。