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基因编辑 拯救柑橘

2018-09-01石楠

大自然探索 2018年7期
关键词:植物

石楠

佛罗里达州是美国重要的柑橘产区,近年来,柑橘黄龙病对这里所有的柑橘树造成了巨大的威胁。科学家们正试图通过一种新技术对柑橘的基因进行修改,以得到对黄龙病免疫的柑橘树种。

生病的柑橘树

正是柑橘成熟的季节,柑橘种植农布莱克却忧心忡忡。他查看着自家的柑橘树,从树叶上拂下几个小小的灰点,那是亚洲柑橘木虱。这种小虫比一粒米还小,但它们传播的柑橘黄龙病却足以毁掉佛罗里达州整个柑橘产业。

从19世纪50年代开始,布莱克家族就在佛罗里达州种植柑橘,至今已经过了五代。布莱克家族经历过飓风、霜冻和害虫带来的种种打击,但在过去十年左右的时间里,他们眼看着黄龙病变成了最严重的灾难。

柑橘叶片上长黄斑是柑橘黄龙病的代表性症状。在布莱克的柑橘林中,几乎所有正在结果的柑橘树都感染了这种疫病。造成黄龙病的病原体是一种韧皮部杆菌,这种病菌会入侵并阻塞柑橘树的韧皮部。韧皮部是植物体内运输有机质(主要是糖分)的内部管道系统,植物叶片光合作用产生的糖分会通过这些管道运到根部、枝干和果实。当柑橘树的韧皮部被阻断时,其光合作用和营养供应都会受到巨大的影响。一些柑橘树可能因此“饿死”,幸存的树木结出的果实也常常是酸涩、畸形的。在1997年,这个行业的鼎盛时期,佛罗里达州的柑橘种植面积超过4000平方千米,产量高达2.44亿箱。然而,由于黄龙病和“厄玛”飓风的“两连击”,2018年该州柑橘的预期产量仅有4600万箱,这是自二战以来产量最低的一年。……

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