植物免疫诱抗剂——ZNC(智能聪)的功效研究及应用前景分析*

王庆彬，王洪凤，耿全政，李 洋，孔 波，张 民，丁新华

(1.山东蓬勃生物科技有限公司 山东泰安 271018；2.土肥资源高效利用国家工程实验室/山东农业大学资源与环境学院 山东泰安 271018；3.山东农业大学作物生物学国家重点实验室 山东泰安 271018)

目前，农产品质量安全问题受到社会大众的广泛关注，其不仅关系到广大人民群众的切身利益，而且是国家民生问题之一，寻求环境友好型的促生、抗病农业新产品迫在眉睫。2006年，Jones等[1]提出了植物免疫系统的概念，植物免疫诱抗剂已成为当前国际上生物农药创制较为热门的研究方向。

植物免疫诱抗剂也称植物疫苗，是一类新型生物农药，其通过激活植物的免疫系统并调节植物的新陈代谢，从而增强植物抗病和抗逆能力[2]。多年来的研究发现，天然植物免疫诱抗剂具有显著抗病、防冻、增产、改善品质的效果，对人畜无害，不污染环境。

近年来，山东蓬勃生物科技有限公司一直致力于研究一种超高活性植物免疫诱抗剂[3]——ZNC(智能聪)的作用机制和应用效果，在有效物质的分离纯化、促进作物生长、诱导作物抗病性等方面取得了较大进展。ZNC(智能聪)对作物促生、抗病、增产、改善作物品质等方面的应用效果及其在农药、肥料行业的应用前景概述如下。

1 ZNC(智能聪)简介

山东蓬勃生物科技有限公司研究的超高活性植物免疫诱抗剂——ZNC(智能聪)，是从野生沙棘植株中分离、纯化的内生真菌菌丝体中提取出来的高活性植物生长促进物质。ZNC(智能聪)为纯天然物质，对环境友好，作用谱广，对作物普遍有效，其活性成分具有诱导植物耐旱、耐低温、耐盐碱、抗病以及促进根际微生物和植物根系生长[4]等功能。

此外，控释尿素配施ZNC(智能聪)可实现两者协同增效，显著提高小麦生育关键期土壤氮素供应强度，进而提高小麦产量、氮肥利用率和纯收益[5]。

2 ZNC(智能聪)的应用研究

2.1 促进种子萌发

采用等量不同质量浓度(5、15和25 ng/mL)的ZNC(智能聪)浸小麦种培养，分别在培养20 h测发芽率、培养3 d测芽长和根长，结果(表1)小麦芽长、主根长、发芽率各指标均比清水对照处理有所增加，其中ZNC(智能聪)25 ng/mL处理的各项指标增加比例最大。所以，ZNC(智能聪)具有较强的促生功效，能够促进小麦萌发和生长。

表1 不同质量浓度ZNC(智能聪)处理的小麦(山农12)室内发芽情况测定结果

2.2 促进作物根系发育

马铃薯播种时采用质量浓度25 ng/mL的ZNC(智能聪)喷沟，膨大期采用质量浓度10 ng/mL的ZNC(智能聪)随水滴灌，结果(表2)马铃薯匍匐茎数量增加了20%，根数增加了81.8%，最长根增长了12.7%，增产率达15.7%。这说明ZNC(智能聪)能较明显地促进马铃薯根系发育，增强了根系吸收土壤养分的能力，从而提高了马铃薯产量。

表2 ZNC(智能聪)促进马铃薯根系发育的效果统计

2.3 诱导作物抗病性

为了评价ZNC(智能聪)诱导作物抗病性的效果，以黄瓜为试验对象，开展了黄瓜霜霉病防治效果的试验研究。试验共设3个处理，其中：处理1，空白对照；处理2，质量分数50%烯酰吗啉WP 500 g/hm2(1 hm2使用501 g有效成分的药剂，兑水450 kg喷雾)；处理3，质量分数50%烯酰吗啉WP 500 g/hm2+ZNC(智能聪)30 ng/mL[1 hm2使用501 g有效成分的药剂和13.5 mg有效成分的ZNC(智能聪)，兑水450 kg喷雾]。试验结果(表3)表明，使用ZNC(智能聪)可以降低黄瓜霜霉病的发病指数，提高药剂的防治效果。

表3 不同药剂处理对黄瓜霜霉病防治效果统计

2.4 促进作物生殖发育

以暖棚种植的夏黑葡萄为例，试验共设ZNC(智能聪)15 ng/mL、ZNC(智能聪)30 ng/mL和CK(清水)3个处理，ZNC(智能聪)在葡萄收获前20 d喷施1次。试验结果(表4)表明：葡萄喷施ZNC(智能聪)处理比CK(清水)处理提前5 d左右转色、成熟，可提早上市；喷施ZNC(智能聪)后，葡萄产量均有所增加。由此可见，ZNC(智能聪)具有促进植物生殖发育和增产的功能，通过促进乙烯含量的增加，使果实提早成熟，同时增加产量，从而提高经济效益。

表4 不同质量浓度ZNC(智能聪)处理对葡萄促早熟效果统计 kg/hm2

2.5 增强作物抗低温、抗盐能力

如表5所示，茄子幼苗经不同质量浓度ZNC(智能聪)喷施后，于0～10 ℃下低温处理10 d，随着喷施的ZNC(智能聪)质量浓度增加，冷害指数不断降低，茄子幼苗恢复能力逐渐提高，且均高于对照。这说明ZNC(智能聪)能明显降低低温胁迫对茄子幼苗的伤害，表现出较高的生理活性，增强茄子幼苗受低温冷害后的恢复能力，缓解对茄子幼苗的低温胁迫。

表5 不同质量浓度ZNC(智能聪)处理对茄子抗低温效果统计

不同质量浓度ZNC(智能聪)处理对茄子抗盐效果统计如表6所示，其中：处理A，ZNC(智能聪)10 ng/mL+大量元素水溶肥600倍喷淋；处理B，大量元素水溶肥600倍喷淋；处理C，ZNC(智能聪)10 ng/mL喷淋；处理D，清水(对照)。喷淋：移栽后3 d喷1次，开花后喷2次。盐胁迫处理：在门茄开花后，用物质的量浓度为200 mmol/L的NaCl灌根，每株用量1 L。

从表6数据可看出：ZNC(智能聪)处理的各项指标优于大量元素水溶肥处理，茄子苗生长情况得到部分缓解；大量元素水溶肥与ZNC(智能聪)配施处理的各项指标明显优于清水(对照)，对茄子苗的生长起到较大的促进作用。这说明ZNC(智能聪)对处于盐胁迫的植株有一定保护作用，能够促进其根系生长，提高叶片光合作用，增强抗逆能力，从而缓解盐胁迫对茄子苗的影响。

3 ZNC(智能聪)的应用前景

随着全民对食品安全、粮食安全和环境安全问题的不断重视以及政府对化学农药的限制使用，免疫诱抗剂不仅在粮食、果蔬等作物病虫害综合防控中的需求不断增加，而且广大用户的接受程度也在不断提高，由此带动了免疫诱抗剂产业的迅速发展[6]。

表6 不同质量浓度ZNC(智能聪)处理对茄子抗盐效果统计

山东蓬勃生物科技有限公司近年来建立了强大的研发团队，一直致力于纯天然植物免疫诱抗剂——ZNC(智能聪)的分离、纯化、制备、结构鉴定及其抗病、抗逆、促生以及提高肥料利用率的研发和应用，开发出了ZNC(智能聪)系列产品——生物农药及生物农药增效助剂、新型植物生长调节剂、生物肥料、新型功能肥料(功能型尿素、功能型磷酸二铵、功能型控释肥)等。此类新型系列产品完全符合环境友好、食品安全和可持续发展的要求，在未来生态农业生产中具有广阔的发展前景。