转基因树木能否保护佛罗里达州的柑橘产业?佛罗里达州的柑橘种植者正在种植经过基因编辑技术改良的新品种,以抵御这种致命的柑橘黄化病。为了保护柑橘树免受这种细菌性感染的侵害,种植者们尝试过各种方法——从搭建防护帐篷到喷洒农药,但这些措施都未能有效阻止疾病的发展。这种疾病已经导致大量柑橘树死亡,使得该州的柑橘产量大幅下降。现在,种植者们正等待着看这些今年早些时候获得美国环境保护署(EPA)批准的转基因品种是否真的能够拯救这些柑橘树。
柑橘黄化病于2005年首次出现在佛罗里达州。这种病害是由一种名为“亚洲柑橘木虱”的微小昆虫传播的。这种昆虫会破坏柑橘树的免疫系统,使树木无法抵抗感染;一旦感染,树木会结出苦涩且变色的果实,并通常在几年后死亡。目前,这种病害尚无有效的治疗方法。
罗恩·英格利希(Ron English)的家族在佛罗里达州瓦尔里科(Valrico)经营柑橘产业已有数代之久,但最终还是被柑橘黄化病摧毁了他们的生意,他们不得不在2015年关闭了果园。英格利希说:“我们曾经拥有佛罗里达州最漂亮的柑橘果园,所有投入的时间和精力都白费了。”
佛罗里达柑橘行业协会(Florida Citrus Mutual)的首席执行官马特·乔伊纳(Matt Joyner)表示,在柑橘黄化病出现之前,每个季节的柑橘出口量约为3亿箱;而今年(截至6月)的出口量仅略超过1500万箱。总部位于坦帕(Tampa)的Soilcea公司利用CRISPR基因编辑技术培育出了一种抗黄化病的砧木品种——“CarriCea T1”。这种砧木能够维持柑橘树的免疫系统正常运作,从而减少对杀虫剂的依赖。
Soilcea首席执行官Yianni Lagos表示,专注于砧木以对抗细菌是关键。他解释说,尽管树木感染的第一个迹象是叶片发黄,但“在出现症状之前,一半的根系已经死亡了。”Lagos目前正在等待观察将砧木嫁接到树木上并种植后的效果。
在SoilCea的一个试验田里,目前的结果令人鼓舞。使用CarriCea T1砧木的树木长得更高、更绿。
English负责照料试验田中几十棵使用了改良砧木的树木。它们是去年夏天种植在没有使用该砧木的树木旁边的。
“那就是CarriCea砧木——你看叶子长得有多茂盛,”English指着一棵经过改良的树说道。
旁边那棵较小的树没有使用CarriCea T1砧木。它个头更小,叶子也更黄。“看到那种变色了吗,那就是疾病已经在树体内蔓延了,”他说。
CarriCea T1树真正的考验将是果实,这需要几年时间才能显现——不仅是果实的生长情况,还有它的口感。
“数据表明它会奏效,但在树长到10年之前,你无法确定它的表现会如何,”Lagos说。