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還有救嗎？你愛吃的香蕉，可能要滅絕了 新浪財經(jīng)APP縮小字體放大字體收藏微博微信分享47
▎藥明康德內(nèi)容團隊編輯 香蕉可能是我們生活中最常食用的水果之一了，但你或許想不到的是，這種常見水果曾在半個多世紀前遭遇過滅頂之災(zāi)，而現(xiàn)在，這樣的悲劇還可能再次上演。如果不加干預(yù)，香蕉可能會成為記憶中的食物。人類有辦法拯救隨時瀕臨滅絕的香蕉嗎？ 如果你生活在20世紀前半葉，你吃到的香蕉和今天的完全是兩個不同的品種。那時全球種植的主流品種是大米七香蕉（Gros Michel），這種香蕉個大味美，大受消費者歡迎。然而，上世紀50年代的一場病害改變了這一切。當(dāng)時，一種被稱作巴拿馬病的鐮刀菌感染從南亞開始，短短幾年迅速蔓延至全球的香蕉種植園。這種土壤中的真菌能感染大米七香蕉的根莖，導(dǎo)致維管束腐爛，繼而整株枯死。很快，大米七香蕉瀕臨滅絕，全球香蕉產(chǎn)業(yè)也面臨崩塌。
好在，人們很快找到了能抵抗鐮刀菌感染的替代品種，這就是我們今天在市場上見到的卡文迪許香蕉。香蕉產(chǎn)業(yè)重新走向繁盛，但是，鐮刀菌的陰影依舊沒有散去。香蕉無性繁殖的特性，更是使得這些缺乏遺傳多樣性的作物在病害面前顯得格外脆弱。 果然，上世紀90年代，一株名為“熱帶4號”（TR4）的鐮刀菌再次威脅到全球的香蕉，并且在近幾年加速蔓延。這種傳染性極強的真菌已經(jīng)在亞洲、非洲等地的香蕉種植園中肆虐，造成大量損失。2019年，TR4出現(xiàn)在南美洲哥倫比亞的香蕉種植園中，香蕉主產(chǎn)地美洲也處在淪陷邊緣。 你可能會想，和60年前一樣，再找到卡文迪許香蕉的替代品種不就好了？但很不幸，能同時滿足口味良好、易于種植與運輸，并且抗真菌的新品種，這一次并沒有出現(xiàn)。如果我們不做出改變，香蕉從我們的餐桌上消失絕不是危言聳聽。不少科學(xué)家指出，如果香蕉不能獲得抗真菌的能力，那么它們將會在未來的幾十年間滅絕。
與上一次面臨危機時相比，現(xiàn)代生物技術(shù)已經(jīng)有了長足的發(fā)展，因此科學(xué)家絕不會坐以待斃，任由局勢惡化。為此，他們已經(jīng)從不同的思路出發(fā)，尋找解決方案。 其中一種方法是從香蕉的基因入手。盡管上千種香蕉中沒有找到卡文迪許香蕉的替代者，但它們中間卻含有一些具有抗鐮刀菌能力的品種。如果能通過基因工程等手段將其中的抗真菌基因植入卡文迪許香蕉的基因組，那么現(xiàn)在的香蕉或許就能在保留優(yōu)勢的同時獲得抗性。 最近幾年，CRISPR技術(shù)的崛起也為研究者提供了一種拯救香蕉的武器。全球各地的科學(xué)家試圖利用CRISPR激活能抵抗真菌的基因，抑制那些讓植株易受感染的基因，或者增強香蕉的免疫系統(tǒng)。 就在不久前，一篇發(fā)表于《自然》的論文從另一個角度提供了應(yīng)對策略：讓香蕉通過嫁接這項本“不可能實現(xiàn)”的任務(wù)，獲得抵抗TR4的能力。
嫁接我們都不陌生，這項歷史悠久且應(yīng)用廣泛的技術(shù)，是將一株植物的枝或芽，連接到另一株植物的莖或根上，從而讓后者擁有前者的優(yōu)勢性征。但是，這項技術(shù)對香蕉并不適用，因為嫁接需要植株在根莖擁有維管形成層。而包括香蕉在內(nèi)的約6萬種單子葉植物不含有這一結(jié)構(gòu)，因而此前的研究即使能實現(xiàn)單子葉植物的嫁接，成功率也非常低。 在這項最新研究中，劍橋大學(xué)Julian Hibberd教授領(lǐng)導(dǎo)的團隊從單子葉植物的種子中提取出一種胚胎組織，將它應(yīng)用于兩株單子葉植物的連接區(qū)域時，這種胚胎組織成功促進了植株的生長與接口愈合。研究團隊通過熒光染劑確認，嫁接后植物的根和芽順利融合，并且能夠輸送水分和營養(yǎng)物質(zhì)。
在一系列實驗中，研究團隊已經(jīng)證明，這項技術(shù)可以在包括香蕉在內(nèi)的多種單子葉植物中發(fā)揮作用。因此，對于遭受鐮刀菌威脅的卡文迪許香蕉來說，通過嫁接獲得對真菌的抗性，就成了一種可行的方案。 這項技術(shù)的落地還需要更多后續(xù)研究，但至少，香蕉的延續(xù)又多了一份希望。而這項研究展示出的另一個重要信息是：即使是一些常見而古老的技術(shù)，也有可能煥發(fā)生機，幫助我們解決新問題。 參考資料： [1] Reeves， G。， Tripathi， A。， Singh， P。 et al。 Monocotyledonous plants graft at the embryonic root–shoot interface。 Nature （2021）。 https：//doi.org/10.1038/s41586-021-04247-y
[2] New grafting technique could combat the disease threatening Cavendish bananas。 Retrieved Dec。 22 2021 from https：//www.eurekalert.org/news-releases/938393 [3] 'Near impossible’ plant-growing technique could revolutionise farming。 Retrieved Dec。 22 2021 from https：//www.newscientist.com/article/2302939-near-impossible-plant-growing-technique-could-revolutionise-farming/ [4] Bananas have died out once before – don’t let it happen again。 Retrieved June。 1 2018 from https：//aeon.co/ideas/bananas-nearly-went-extinct-before-dont-let-it-happen-again [5] CRISPR might be the banana’s only hope against a deadly fungus。 Retrieved Sept。 24 2019 from https：//www.nature.com/articles/d41586-019-02770-7 本文來自藥明康德內(nèi)容微信團隊 關(guān)鍵詞 : 香蕉 |
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