植物之敵、植物之友?

農學院植物病理與微生物學系 陳昭瑩教授

臺大生農學院是本校最早進入世界百大的學院,我們農學的論文被引用次數平均值 (RCI) 是全國唯一高於世界平均的領域,生物技術領域基因轉殖排名更是世界前三名。為提高系所的能見度,展現系所優勢,自2012年2月1日至3月16日於臺大農業陳列館 2 樓推出系所聯展,首波聯展為昆蟲學系、植物病理與微生物學系、植物醫學碩士學位學程等 3 學系所,期盼藉此展陳,讓更多高中學子及家長們認識臺大生物資源暨農學院,進而提升進入生農學院求學的意願。

配合臺大生農學院系所聯展,2月18日(週六)下午2~4點於臺大農業陳列館3樓舉辦第3場專題演講,邀請臺大生農學院植物病理與微生物學系的陳昭瑩教授,演講題目是「植物之敵、植物之友」。

陳昭瑩教授為植物病害的專家,目前是臺大「分子植物病理學研究室」主持人,對於造成百合病害及生物防治方面的研究,是國內首屈一指的專家。

陳教授為人和善,對於後輩的提攜不遺餘力,是細菌學研討會中少有的對植物病理,同時對於微生物基礎研究又有專精的學者。今天,陳昭瑩教授演講的簡報檔中沒有用太多的文字說明,但透過許多精彩的圖片,以專業、生動又輕鬆的演說方式來介紹微生物與植物之間的關係,微生物對植物之影響與幫助,希望不管是在從事大量生產或做自家園藝的民眾,在聽完演講後,都可以對植物有更深一層的認識與感受,因而進一步了解怎樣去選擇維護植物健康的方法。

演講一開始,陳昭瑩教授問了大家一個問題:「植物最大的敵人跟朋友,除了微生物外,會是誰呢?」果然,大家很有同感的回答:「是人」。我們人去栽種植物的目的當然是為了要吃它、觀賞它或拿它來美化環境,但是有人卻發揮巧思和創意,利用各種水果與蔬菜製造出許多造型非常可愛的動物模型,例如:用番藷做出老鼠,用青江菜做出飛魚,用茄子做出企鵝,用白花椰菜做出綿羊,用大白菜、小黃瓜、蠶豆做出天鵝,用青椒做出青蛙,用芹菜做出翹翹板,用紅蘿蔔、白花椰菜做出冰淇淋,用青木瓜做出小豬,用柳丁、奇異果、香吉士、金桔等做出笑臉…等。陳昭瑩教授一秀出這些超級卡哇依的圖片,立刻引起在場來賓的笑聲、驚呼聲及讚美聲,大家直說是開了眼界!

植物會生病的原因有可能是受溫度影響、昆蟲叮咬或微生物(細菌、真菌、線蟲、病毒等)入侵感染,我們購買者在市面上通常是較沒有機會看到它生病的面貌,所以陳昭瑩教授給大家看一些植物生病的樣子,利用圖片告訴大家許多蔬菜、水果常見的一些病症,例如 :(1)大頭菜露菌病:露菌病由一類絕對寄生的植物病原菌所引起,會在受感染植物上產生白色絨毛狀菌絲,主要感染植物葉部,可迅速蔓延到植物的其他部位。受感染的葉片上表面開始出現淡綠色或黃綠色斑塊,然後生成黃褐色多角形或不規則病斑;植物葉下表面產生白色霉狀物,或變成灰白色或褐色,造成罹病部位枯死。(2)水稻稻熱病:發病初期先於葉面上形成褐色或暗綠色小斑點,如環境適合,擴大成紡錘形。此時病斑周圍呈黃色,中間赤褐色,內部灰白色。嚴重時葉片枯萎甚至全株枯死。發生於穗頸、枝梗及榖粒上之稻熱病統稱為穗稻熱病。(3)小麥銹病:為真菌性病害,病菌的孢子分夏孢子、冬孢子等,葉片上黃色粉狀物為夏孢子,黑褐色粉狀物為冬孢子。病菌以菌絲體或孢子在被害植株上越冬。發病盛期病菌形成大量的夏孢子,通過氣流傳播,反覆侵染為害。(4)番茄青枯病:為桿狀細菌引起,由根部侵入,植株雖保持綠色,但快速萎凋而枯死。發病初期在下位葉的葉柄首先呈現下垂,而後葉漸次萎凋,被害株莖部橫切,可觀察到維管束變褐色,以手壓之,有乳白色粘性的細菌菌泥溢出。(5)紅蘿蔔根瘤病:為線蟲所引起,得病的植株主根部成球狀畸型,之後根形成紡綞狀瘤,植株因而矮化、葉片變黃。 (6)柑橘潰瘍病:是由一種病原細菌感染而引起,多發生於幼葉、嫩枝及幼果。初呈淡黃色、透明水浸狀圓形斑點,略隆起。後來病斑擴大,中央部呈灰白色凹陷,周圍褐色木質化並突起,圓形或不規則形,表皮破裂而粗糙,重要的鑑別特徵就是病斑周圍常有黃色暈環(除枝條外)。(7)木瓜炭疽病:由真菌所引起,待果實成熟轉黃,初呈圓形水浸斑,繼而凹陷,出現粉紅色粘性孢子堆。在葉柄產生橢圓病斑,使葉片提早乾枯;但在葉片無明顯病徵。(8)草莓灰黴病:也由真菌引起,遇低溫高濕時易發生,除危害果實外亦可危害其它地上部組織如葉片,被害部份軟化呈褐色,全果腐敗,上著生灰色徽菌,新梢及花亦可被害。此外,還有玉米被真菌感染生病後玉米粒會變大且變黑;青花菜受細菌感染生病後葉片表面會有V形黃色帶狀;番茄被細菌感染生病時葉片會出現許多斑點等等。大家咋咋稱奇,終於了解原來植物是這樣生病了。

接下來陳昭瑩教授也介紹兩種植物之友:(1)木黴菌:是一種好氣性絲狀真菌,可產生細胞壁分解酵素及超寄生的能力,可用於葉表、土壤的生物防治菌株,用以防治葡萄灰黴病及許多土壤傳播性病害如草皮褐斑病。木黴菌也可作堆肥及介質處理,用於保護根系幼嫩組織,並可增加植株之抗病力及促進植物生長。(2)蘇力菌:蘇力菌是一種昆蟲病原細菌,它所產生的殺蟲結晶毒蛋白之殺蟲效果具有專一性,是一種安全無殘毒又環保的植物保護劑。蘇力菌對脊椎動物無毒,哺乳動物的胃酸即足以破壞其毒性;它的孢子不會在肺中發芽,不致造成病害。因為蘇力菌具有如此的專一性,所以是一種符合消費者健康,以及環境保護要求的理想殺蟲劑。很多的病毒或細菌的傳播利用昆蟲為媒介來散佈,因此,若控制蟲害的問題,也可控制病毒或細菌在植物上的危害。

看了這麼多植物生病的圖片後,深深覺得要把植物照顧好,讓它們免於受到微生物或害蟲的危害,做為植物朋友的我們人類是責無旁貸的。最後,陳昭瑩教授希望可以透過食物來傳遞關懷與愛心,但關懷和愛心不能是藏毒的陷阱,自然農法、生態農法、有機農業等都有好的微生物參與其中,植物益生菌可以活化植物的免疫力,拮抗性微生物可以殺菌,好好利用可以維護植物的健康。食的安全,從生產開始,「安全農業」的推動可以讓國人吃到健康安全的農產品,環境也可以達到生產與生態的和諧關係,從農場到餐桌為消費者的健康安全把關。吉園圃、有機等認證為安全農產品的代表,種植有機蔬果的病害問題可以用生物農藥(一種植物保護製劑)來解決,生物性農藥以微生物(包括細菌、真菌、病毒)或功能性產物為活性組成,對病原有致死或抑制的作用,並有殺蟲、除草、調解植物生長等作用;以生物性農藥減少化學農藥的使用,可以維護糧食及生態環境的安全,這就是陳昭瑩教授極力呼籲的「安全農業、有機農業」的觀念。

To Top