从“书架”到“货架”:跨越20年的“免疫革命”
从“书架”到“货架”:跨越20年的“免疫革命”
2023年秋天,南京农业大学宿州研究院大豆生测基地,时为南京农业大学钟山青年研究员的夏业强俯身走进大豆田。
眼前的景象让他心头一喜:喷施过“楠秾佑康”的大豆植株叶片浓绿、茎秆粗壮,而旁边未施药的对照区,叶片已经泛黄卷曲,茎秆上隐约可见病斑。
“这东西真的管用。”夏业强站起身,掏出手机记录了试验对比照片。他知道,这些照片将成为说服企业、说服市场的有力证据。
但他当时没想到的是,3年后,他和团队花了20多年心血研究的这项成果,将以5000万元的金额成功转化。

签约仪式现场。南京农大供图
7月16日,南京农业大学滨江校区,南京农业大学副校长王源超与江苏省农药研究所股份有限公司总经理王洪雷在成果转化协议书上签字。
这份协议不仅刷新了南京农业大学单项科技成果转化的纪录,更意味着一种名为“楠秾佑康”的蛋白类植物免疫诱导剂,即将从实验室走向广袤的田野。
从实验室中那小小的一管蛋白,到田间地头郁郁葱葱的万亩良田,这是一场跨越20余年的科研接力。
“当时没想到转化,就觉得这东西有用”
这一切,还要从20多年前说起。
彼时,南京农业大学教授王源超还在浙江大学做博士后研究,他的目光投向了植物与病原菌之间的“战争”。植物和人一样,拥有自己的免疫系统,而病原菌则会释放一些“分子武器”来攻击植物。王源超想知道的是:这些“武器”到底是什么?植物又是如何识别并反击的?
2002年,王源超发现疫霉培养滤液可激发植物免疫反应。“当时并没有想到要搞成果转化,我们就是想通过这个(研究)把植物和病原互作的机制解释清楚。”他告诉《中国科学报》。那时的他,更像是一个纯粹的好奇心驱动的研究者,沉浸在基础科学的海洋里,探寻着微观世界里的奥秘。
然而,现实世界的痛点却不容忽视。中国的农业生产中,病虫害防控大量依赖化学农药,由此带来的土壤残留、食品安全等问题日益严峻。
“化学农药就像人吃的药,效果特别快,但副作用直接威胁食品安全和生态环境安全。”王源超打了个比方,“比如杀虫剂有时会杀死蜜蜂,杀菌剂也会杀死土壤中的有益微生物。”
正是在这样的背景下,国家从“十二五”时期就开始推行减肥减药计划,试图大幅减少化学农药和化肥的使用。2015年,国家将植物免疫诱导剂列为第八类农药,这意味着一种全新的防控思路得到了官方认可——不直接杀死病虫,而是通过激活植物自身的免疫系统来抵御病害。
与此同时,中国农药产业的现实困境也在呼唤原创力量。全国农药总产值约两三千亿元,但研发水平普遍较低,大量企业只能等待国外专利过期后进行仿制,整个行业的利润率极低。“很多企业也希望拥有自己的原创产品。”王源超注意到这个趋势。
然而,当时的植物免疫诱导剂市场却相当混乱,规模也很小。一些先行者尝试过类似产品,比如南农老前辈王金生教授与美国康奈尔大学合作的哈平蛋白,虽然获得过美国总统的绿色化学挑战奖,但因为细菌蛋白稳定性不好、价格过高,一直未能做大做强。
“我当时就想,围绕植物和病原互作机制,研究病原菌为什么需要这类蛋白,植物怎么样识别这类蛋白。”王源超说。他从机理层面入手,申报了一系列专利,并在《科学》《自然》等国际期刊上发表了多篇论文,揭示了病原菌释放的“分子诱饵”以及植物如何识别并启动防御反应的机制。
但即便如此,王源超坦言:“在前面的很长一段时间里,我也没有想到把它做得特别大,就觉得是有用,但没想到能有多大。”
“犹豫了很长时间,因为这事不能马虎”
2012年,寻找疫霉菌广谱致病因子的项目正式启动。而转变发生在基础研究取得一系列突破之后。
2015年,王源超团队在研究中发现了一类特殊的蛋白——木葡聚糖酶XEG,它能够广谱激活植物的免疫系统。更令人兴奋的是,他们不仅找到了这个蛋白,还揭示了它的受体识别和别构激活的分子机制。
主题:植物