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解救香蕉大作战

2019-10-04 13:27:01 香蕉

  据美国知名商业杂志《快公司》前不久报道,在英国和澳大利亚的实验室里,研究人员正在竞相寻找解救卡文迪什香蕉的法子,因为世界香蕉出口值经济的心脏拉丁美洲刚开始受到致命真菌“巴拿马病热带种4”的侵袭。这种真菌攻击香蕉树的根部,不通输送水分和营养物质的运输系统,最终杀死香蕉树。

  科学研究家们担心,占全球香蕉种植总面积已近一半的卡文迪什香蕉很将会会绝种。科学研究家们正勤奋寻找变更卡文迪什香蕉基因的法子,使其对真菌有对抗力。

  文/广州日报体" target="_blank">全媒记者温俊华编译

  发现致命真菌

  今年8月,哥伦比亚农业研究所汇报称,一种致命真菌已进入哥伦比亚,这是“巴拿马病热带种4”首次在拉丁美洲被发现。此前,这种致命真菌一直在破坏亚洲、澳大利亚和东非的香蕉种植园。报道称,真菌在哥伦比亚北部拉瓜吉拉地域一个175公顷的香蕉园被发现,为防止真菌扩散,当地政府已对受影响地域发起隔离并催毁受感柒香蕉。

  “目前,这种疾病只在哥伦比亚被发现,但它将会很快就会出现在厄瓜多尔。厄瓜多尔种植着销往美国和欧洲的大一部分香蕉。能够预想,疫情波及拉丁美洲所有主要香蕉种植地将会只需数年时间。”热带生物科学研究公司首席执行官格森说。

  报复这种真菌沒有灵丹妙药。尽管这种真菌对人类无害,但它对香蕉出产组成“严重威胁”。真菌会攻击香蕉的根部,不通输送水分和营养物质的运输系统,最终杀死香蕉树。由于卡文迪什香蕉是无性繁衍,当这种真菌杀死一株香蕉时,附近的香蕉也都处于危险之中。

  “‘巴拿马病热带种4’在单一化自然环境中传布得格外快,能够导致很大的破坏。它能够在泥土中残存几十年,即使一种作物全部死亡后,地皮也无法从新耕地。”佛罗里达大学植物病理学家普罗茨说。

  解救法子一:干扰基因

  英国的热带生物科学研究公司正致力于在短时间内找到面对“巴拿马病热带种4”的法子。在公司的实验室,研究人员使用基因编辑工具CRISPR对咖啡等作物发起研究,CRISPR能够精确地剪掉植物基因组的一一部分,研究人员已经可以剪掉咖啡中与咖啡因相关的基因。

  但要迅速更新改造出抗病的卡文迪什香蕉,研究人员决定独辟蹊径——不是利用CRISPR编辑基因,而是利用核糖核酸(RNA,存有于生物细胞以及一部分病毒、类病毒中的遗传信息载体)干扰基因,以关掉细胞的特定功用。据报道,这种“关掉”功用能够被引导到香蕉本身细胞之外,用于关掉病原体(如真菌)的基因。“这是一种直接攻击病原体的举措。”热带生物科学研究公司的首席科学研究官毛利说。

  这也是一个更快的处置计划方案——传统式的基因编辑全历程将会需要长达十年的时间来识别香蕉基因,随后才能变更基因以使作物发生抗病工作能力。基因干扰针对的是病原体而非香蕉的基因,香蕉的核心特性——从味道到它在田间的生长模式——沒有被变更。因为香蕉中沒有任何外来DNA,这项技术可被认为是非转基因的。该公司计划明年刚开始实地测验

  解救法子二:基因更新改造

  在澳大利亚,科学研究家们正在测验另一种法子。经由几年的研究,研究人员在野生香蕉中发现了一种对“巴拿马病热带种4”有对抗力的基因,并把这种基因植入卡文迪什香蕉中。在澳大利亚达尔文市野外的汉普缇杜镇附近,研究人员已经取得成功地发起了实地试验。

  经由三年的试验,他们现在正处于更大经营规模的试验中。这种转基因香蕉将会会在几年内上市销售,具体取决于得到稽查机构批准所需的时间。除此之外,消费者是否会接纳转基因香蕉也是一个问题。昆士兰科技大学研究香蕉的研究员戴尔说,他的团队目前也在研究一种不使用外来DNA的基因编辑版本,有望更容易被接纳。

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