佛羅里達州的橙子正慢慢地、但肯定地變酸。
自從2005年發現以來，一種被稱為黃龍病（HLB）或柑橘黃化的嚴重疾病已經摧毀了佛羅里達州的柑橘產業。由亞洲柑橘木蝨（一種與蚜蟲相關的小型入侵昆蟲）傳播的黃龍病已蔓延到該州的每個縣，導致受感染的柑橘樹長出畸形、酸澀的果實。一旦樹木被感染，就無法治癒。
由於房地產開發和先前與傳染病的鬥爭，柑橘產業正在減少種植面積。該產業正在竭盡所能對抗這種疾病，投入數百萬美元進行研究，希望能夠培育出對黃龍病具有抵抗力的樹木，或削弱木蝨的繁殖或處理樹木組織的能力。今天，來自全國各地的科學家將在美國國家科學院召開會議，分享他們的研究成果（其中許多基於遺傳學），以阻止黃化病的蔓延。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來關於當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事。
今年將有近1000萬美元用於資助黃化病研究，這“反映了他們認為這種威脅對該產業的未來有多嚴重”，佛羅里達大學的一位正在研究創造基因改造柑橘樹的教授吉姆·格雷厄姆說。
“在佛羅里達州的最南部，情況非常糟糕，”格雷厄姆說。如果沒有采取控制措施，這種疾病可以在不到兩年的時間內從感染1%的果園蔓延到100%。這種疾病可能會在樹木中潛伏數年，直到出現明顯的症狀--而且這些症狀很容易與營養缺陷相混淆。
“有人說，該產業的生存可能取決於找到[科學]解決方案，”格雷厄姆說。
這些研究投資可能已經開始產生回報，因為上個月末，佛羅里達州最大的柑橘生產商之一南方花園在一個小型測試果園中種植了第一批可能具有抗黃化病的樹木。南方花園與德克薩斯州農工大學的研究人員一起開發了這些樹木，它們現在還只是幼苗。
雖然這些基因改造樹木在實驗室中顯示出有希望的結果，但該公司希望“看看實驗室研究是否可以推廣到實際的商業果園”，美國糖業公司（擁有南方花園）的發言人朱迪·桑切斯說。該公司在佛羅里達州西南部有三個感染了黃龍病的果園，已獲得農業部的田間試驗許可。
沒有一種柑橘樹品種對黃化病免疫，黃化病自19世紀後期以來就在亞洲被發現。如果存在這種品種，建立耐受性將是一個簡單的育種練習。相反，德克薩斯州農工大學和其他地方的研究人員專注於開發轉基因樹木，這些樹木經過DNA拼接，可以產生抗菌肽，即攻擊導致黃龍病的細菌的氨基酸鏈。
格雷厄姆說，目前還不知道這些樹木的效果如何。他補充說，這種拼接有一些先例，因為類似的方法已用於蘋果以對抗一種稱為火疫病的細菌性疾病。
關注木蝨
黃化病是由亞洲木蝨傳播的，這是一種跳躍的棕色昆蟲，於1998年首次在棕櫚灘縣被發現。從那裡，它迅速蔓延到整個州，它的食物不是來自商業柑橘園，而是來自一種被稱為橙色茉莉或素馨的觀賞性柑橘植物。這些用於裝飾房屋的植物也被證明是黃龍病的有效宿主。
許多黃化病控制策略都集中在木蝨上。果園已經用殺蟲劑進行了大量噴灑，但效果有限，因為會產生抗藥性。也有人嘗試用資訊素來噴灑樹木，以破壞交配過程。越南的種植者還發現，在柑橘樹中種植番石榴可以減少黃化病。這些傳統的控制方法，以及積極識別和剔除受感染作物的方法，在減緩疾病傳播方面取得了一些成功。
為了開發更有效的方法來控制木蝨，遺傳學家已經開始繪製這種昆蟲的基因組。根據美國園藝研究實驗室的科學家羅伯特·沙特斯的說法，透過將木蝨與果蠅和蚊子等完全繪製的昆蟲進行比較，科學家們可以迅速獲得有關木蝨生理過程的知識。
沙特斯和他的同事們正在研究阻止木蝨的某些進食或消化過程的方法，他說。透過分析，他的實驗室正在確定哪些基因用於攝取食物，他說，如果你“阻止這些基因，那麼這種植物就不再是合適的宿主了。”
沙特斯說，其他遺傳學家對“致命基因”感興趣，這些基因“會擾亂髮育”。這可能是一個基因，當插入雄性木蝨體內時無害，但會使該基因改造昆蟲的任何雌性後代不育或死亡。他說，研究人員已經可以在實驗室情況下透過RNA干擾（一種最近適應的生物學過程，可以輕鬆地使幾乎任何基因沉默）來阻止基因。
沙特斯說，未來還有挑戰。培育大量的轉基因木蝨將很困難，因為它們只以柑橘為食。在他的最樂觀的預測中，他的實驗室可以在四年內測試其在田間的轉基因木蝨。
沙特斯和其他人認為，需要多層次的努力才能阻止這種疾病。他說，像德克薩斯州農工大學可能開發的抗性樹木似乎是最簡單的解決方案。
“但是我們知道，在生物學中，存在著進化的舞蹈，”他說，並警告說，木蝨可能會適應轉基因柑橘樹。
對於自1990年代以來就面臨困境的佛羅里達州柑橘產業來說，這樣的解決方案來得太慢了。
佛羅里達州柑橘專案的發言人馬克·法根說：“開發商正在吞噬土地，疾病也在吞噬土地。是的，種植面積有所減少。”
法根說，許多種植者已經種植了幾代人的果園，他們不想為了房地產開發而放棄果園，但黃龍病的破壞性影響可能會摧毀許多果園。
法根說，雖然其他疾病（如潰瘍病）可能會在橙子上留下病變，但它們不會改變味道，使果實可以榨汁。黃龍病卻不是這樣。
他說：“患有黃龍病的果實不能榨汁或食用。它的味道很糟糕。這棵樹完全沒用了。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自 Greenwire。www.eenews.net, 202-628-6500