科学可以拯救柑橘吗？

 导  读

科学可以拯救柑橘吗？这篇文章给你点答案。

译者:陈能场（广东省生态环境技术研究所研究员、中国科协环境生态领域首席传播专家）

网址：https://caes.ucdavis.edu/news/can-science-save-citrus

原题：Can Science Save Citrus?

时间：2019年8月27日

来源：戴安娜·尼尔森（Diane Nelson）发布

在加利福尼亚州中央山谷内华达山脉以西的加利福尼亚州埃克塞特，一场小雨过后，工人们赶紧收割橙子。

农民，研究人员尽量拖延时间以找到治愈方法

在加州埃克塞特（Exeter）外的橘树林中，工人爬上铝梯，以专家的速度采摘水果。加利福尼亚州生产美国80％的新鲜橙子，橘子和柠檬，其中大部分来自加利福尼亚中部这样的小社区。

农民理查德·贝内特（Richard Bennett）说：“这可能是世界上仍然可以种植柑橘的最后一个地方。”他高高地从树上摘了一个橘子。他用两根长的缎带剥了皮，热情洋溢。“柑橘对我们的健康和经济至关重要，但受到毁灭性疾病的威胁。”

这个病称为黄龙病或HLB-更通常称为柑桔绿化。它已经使亚洲、巴西、多米尼加共和国和佛罗里达州的小树林大量砍伐，现在正在加州传播。

新鲜的柑橘，例如橙子和柑橘，覆盖了中央山谷的东部。据柑橘研究委员会称，加州的柑橘产业对经济的总影响为71亿美元。（乔·普罗德曼/加州大学戴维斯分校）

黄龙病传播的速度惊人。在佛罗里达州，该病于2005年首次发现。十四年后，橙子的产量下降了75％以上，葡萄柚的产量下降了85％。后院柑橘在某些地区几乎消失了。

在佛罗里达州，柑橘种植主要是为了加工成果汁，而不是像在加利福尼亚种植的品种那样从树上新鲜食用。没有柑橘类植物对HLB能具有免疫力，但是对食用的生长品种的影响尤为艰巨。可以将果汁与添加剂或其他果汁混合，以掩盖受感染的水果的苦味。但是，一旦新鲜市场柑桔被感染，它就变味了。

加州大学戴维斯分校营养与食品科学教授Carolyn Slupsky说：“如果我们不迅速采取行动，我们将在10至15年内失去所有新鲜柑橘。”“失去柑橘将破坏人们的健康和生计，甚至改变我们的烹饪和饮食方式。我们的鳄梨酱没有酸橙汁，我们的鱼也没有挤新鲜的柠檬。”

柑橘种植者理查德·本内特（Richard Bennett）指着一棵橙树的嫩枝，嫩枝是木虱为食并传播病原体的区域。

在加利福尼亚州，州农业官员报告说，他们已经在1500余棵树中检测到HLB，随着官员检查和清除可疑树木，该数量每周增加约60棵。被感染的树木可以存活数年而无任何症状，从而使病原体不加注意地传播到其他树木上，因此加利福尼亚濒临死亡的柑橘树的数量可能要高得多。

到目前为止，主要在洛杉矶和奥兰治县的后院发现了受感染的树木。官员说，不能保证病原体尚未感染商品林中的树木或传播到加利福尼亚中部和北部，但他们抱有希望。

加州大学戴维斯分校的植物病害流行病学专家，科学专家尼尔森说：“有些人认为，由于气候原因，中央谷地的柑橘也许可以幸免。冬天太冷了，夏天太热了。加州柑橘研究委员会顾问。“但是看起来中央谷地的温度正处于临界点，因此冬天变暖几度，夏天变凉可能会改变这种状况。我认为我们正处于转折点。如果人们一起工作，大自然可以帮助我们，那么新鲜的柑橘也许可以坚持下去。”

对抗看不见的东西

HLB是由一种细菌引起的，该细菌通过亚洲柑橘木虱在树上传播，这是一种以柑橘叶片和茎为食的微小昆虫。受感染的树木可以看起来很健康，而且可以长期用作疾病的储存库。随着时间的推移，随着垂死的树木的果实变态，变苦和变绿，症状逐渐显现出来，这就是它的名字“柑橘绿化（黄龙病）”。

目前尚无治愈方法，因此研究人员正在寻找早期发现它的方法，以便在探索诸如抗病品种等长期解决方案时减慢其传播速度。

在出现视觉症状之前如何检测HLB？有时会在叶子上发现引起这种疾病的微生物，但结果可能会误导人们，因为病原体在树上的分布并不均匀。

“仅仅是因为微生物没有出现在一片叶子上并不能保证树木没有被感染，” Slupsky解释说。“存在很大的抽样误差空间。”

Carolyn Slupsky实验室的研究生LaurynneChetelat Coates在UC戴维斯分校的遏制研究设施中观察亚洲木虱（乔·普罗德曼/加州大学戴维斯分校）

Slupsky与加州大学戴维斯分校密闭研究机构的副项目科学家Kris Godfrey合作，发现感染初期叶片的化学指纹存在差异，这可以改善早期发现。

也许疾病的气味可以帮助研究人员识别受感染的树木。受过训练的狗在感染后几周内有望闻到这种病，比典型的分子检测可以证实HLB的时间要早得多。在佛罗里达州和南加州的最新测试中，狗的准确率超过了92％。

加州大学戴维斯分校机械和航空工程学教授克里斯蒂娜·戴维斯（Cristina Davis）已开发并商业化了类似于犬鼻子的技术。她的小组的设备从柑橘树周围的空气中收集气味，然后可以在实验室中分析与黄龙病相关的特定生物标记。

戴维斯说：“经过许多现场试验，我们证明了我们可以在90％的时间内识别HLB。”

科学孕育希望

在加州大学戴维斯分校的收容研究设施的显微镜下观察到死亡的亚洲木虱。（乔·普罗德曼/加州大学戴维斯分校）

导致HLB的细菌像其他微生物一样，是“不可培养的”，这使得找到治愈的方法变得复杂，这意味着它无法在宿主外部生长并在培养皿中进行研究。

加州大学戴维斯分校的植物病理学教授吉塔·库克说：“要了解感染的工作原理并找到应对方法，我们必须在被感染的植物中进行实验。”“这更困难，更耗时，因为我们拥有更少的工具来测试可能的抗菌素，而且鉴定影响疾病抗性的基因非常费力。而且，树木需要很长时间才能生长。”

Coaker和她的团队正在开发一种方法，可以在早期阶段测试柑橘类植物的抗性，从而可以通过识别影响重要性状的基因来加快育种过程。

加州大学的经济学家说，柑桔生产为加州经济提供了70亿美元，其中包括5亿美元的工资。州柑桔产业每年投资超过4,000万美元，以改善检测HLB感染树木的方法并开发治疗方法。

柑橘种植者Bennett在科学与合作中找到希望。

Bennet说：“我担心我们可能已经为时已晚，但是我的确对这项研究感到乐观。”“科学是我们的最后希望。”

一组黄龙病图

甜橙表现出颜色反转症状

果实偏小，种子深色，果皮颜色不正确

果实不对称，种子败育和维管中轴染色

不对称水果的染色维管中轴的特写

败育的种子特写

树上黄色嫩芽特写

由于黄龙病，柑橘树的第一象限部分变黄

柑橘黄龙病的叶片黄化

乌柑黄龙病叶片症状

叶片症状-（酸橙）的叶片顶部显示出经典的HLB斑点

叶片症状-（酸橙）的叶片底部显示出经典的HLB斑点

叶片症状-在柑桔（alemow）上杂色的不对称HLB斑点

穿过叶侧脉斑纹

穿过叶侧脉斑纹

穿过叶侧脉斑纹

叶子症状-柑桔（波斯酸橙）上的HLB斑纹进展-早期

叶子症状-柑桔（波斯酸橙）上的HLB斑纹进展-中期

叶子症状-柑桔（波斯酸橙）上的HLB斑纹进展-后期

叶症状-柑桔（柚）的HLB症状

叶症状-在柑桔（橘子）上进行典型斑驳

叶症状-对柑桔（橘子）的典型斑驳（顶部表面）

叶症状-对柑桔（橘子）的典型斑驳（底部表面）

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