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可以從COVID-19測試中學到的植物健康課程
 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

By Growing Produce|January 29, 2021

COVID-19病毒以前所未有的挑戰和悲劇襲擊了世界各地。數百萬人生病,受苦和/或死亡。數量驚人的人們失去了收入,工作和支持。教育系統,企業和醫療系統的營運都面臨不確定的未來。所有這些來自新型病毒病原體的結果,都是我們這一代正在努力抵抗這種大流行的新經驗。 

但是,這種COVID-19大流行有一方面對我們來說並不陌生。COVID-19讓我們想起了我們已經知道的事情,那就是病原體檢測對於人類健康和福祉極為重要。實際上,有關COVID-19測試的討論和辯論,可以作為農業中植物病害診斷和管理相關的測試動態的參考。

疾病確認依賴於測試

幾乎是一個普遍共識,人們意識到測試對於確認COVID-19存在是絕對必要的。如果未進行任何測試,則無法確認是否發生了COVID-19感染。症狀可能存在或不存在,輕度或嚴重,但是如果沒有測試,則只有存在推測。 

通常,作物上植物病原體的確認也是同樣取決於測試。像COVID-19一樣,肉眼看不見影響植物的病原體。微觀的真菌,細菌,線蟲和病毒需要通過適當的測試進行確認。經驗豐富的種植者和其他現場人員可能對病原體的存在和作用有很好的了解。然而在來進行檢測的情況下,對農作物進行診斷則只是猜測。

我們不應該誇大這種對測試的依賴性。因為此確認需求測試此規則有例外。例如田間專業人士知道,蔬菜和水果作物上的白粉病是明顯來自植物表面菌絲體和孢子。無需進行正式的實驗室測試即可輕鬆識別此類跡象。作物的大多數蚽f其病原體會在植物葉子上產生標誌性的橙色至棕色真菌膿皰。因此無需進行臨床測試即可診斷大多數農作物的蚽f。儘管要再次確定確切的袢葴媄則需要實驗室工作。

病原體多樣性:要測試什麼?

儘管在此COVID-19時代,測試幾乎不需要辯論,但確切地說,要測試的內容則多一些。在世界範圍內,COVID-19病毒以幾種不同的突變株形式存在。由於存在病毒株,醫學診斷師和研究人員必須進行認真的研究,以確保COVID-19診斷測試能對所有已知變體做出檢查。

這種大流行最初是在中國以L株病毒開始的。衛生官員不久後發現了菌株S,這是第一個檢測到的COVID-19突變體。在此過程中,出現了變異。目前,菌株G及其變體GRGH困擾著大部分世界。

醫學研究人員必須確保診斷性的COVID-19測試能對所有已知菌株均具有反應性。否則,如果未檢測到一兩個菌株,則可能會產生假陰性結果因而產生另一個併發症?除了當前對大流行的擔憂之外,COVID-19幾乎不是困擾我們的唯一呼吸道病原體。COVID-19的某些症狀可以模仿多種感冒和流感病毒疾病,從而使診斷更加複雜。

作物疾病也需要廣泛測試

我們在農業領域要測試什麼?可能引起相似症狀的多種病原體,使得植物疾病的診斷變得複雜。幾種真菌,細菌或病毒中的任何一種都可能引起葉,花或果實特殊的問題。不同的真菌或線蟲入侵者會損害根和導管系統,導致症狀重疊。因此,農業診斷醫生通常必須對症狀進行分類,並簡短列表確定可能的病因。

為了全面的問題,農業技術人員經常進行多次測試,因此他們一無遺漏。例如,他們可以測試葉斑樣品中的真菌劑以及兩種不同的細菌。他們將扭曲,畸形的葉子或花朵經受幾種不同的病毒檢測,以確保它們不會遺漏為因病毒。另一個例子?他們可能會測試患病根部的土壤傳播真菌病原體,以及通過提取過程來測試寄生性土壤線蟲。與作為各種菌株而出現的人類病原體同時,植物病原體也可以以微生物上方的不同物種,菌株,病原體和其他變體形式存在。

測試策略有時需要考慮到這種多樣性。該黃單胞菌屬細菌引起的細菌斑辣椒和番茄的疾病。研究人員已經證明,這種病原體非常多樣,由四個物種組成,在培養皿中所有這些看起來都是相同的。這些黃單胞菌中的某些僅能感染辣椒,有些僅能感染番茄,而另一些則可能對兩種農作物都造成疾病。區分不同物種需要某些測試和測定。