转基因香蕉出炉 阻止卡文迪许品种灾难的发生

自从致命的土传镰刀菌香蕉枯萎病几乎消灭了全球主要的Gros Michele香蕉以来已经过去了50多年。但现在，热带第4种族（TR4）真菌菌株有可能重演历史，有可能杀死世界上最受欢迎和最广泛的品种--卡文迪许，并随之摧毁一个200亿美元的香蕉产业。

然而，在过去的20年里，澳大利亚昆士兰科技大学（QUT）的科学家们一直在开发一种转基因的卡文迪许香蕉植物，它不会受到这种真菌（也称为巴拿马病）的影响。在对抗病基因RGA2进行早期研究后，研究人员花了六年多的时间在北领地的田间试验中种植改性水果。其结果是种植了我们所知道的卡文迪许香蕉，但也是对TR4真菌有高度抗性的植物。

他们现在已经向澳大利亚新西兰食品标准局（FSANZ）提交了他们的改良卡文迪许香蕉品种，即QCAV-4，以获得监管部门的批准。评估人员将考察抗病的QCAV-4的分子、化学、成分和营养方面。这一过程预计需要9个月左右，如果成功，它将成为该国第一个完整的转基因水果和世界上第一个转基因卡文迪许植物。

从左起： 野生香蕉植物、卡文迪许植物和QCAV-4香蕉植物

昆士兰大学教授詹姆斯-戴尔说："毁灭性的巴拿马疾病TR4是由一种土壤传播的真菌引起的，它在地下停留50多年，消灭了香蕉作物，破坏了几代人的农场，"他也被称为"香蕉人"，因为他致力于香蕉遗传科学。"这是一个巨大的问题。它已经破坏了世界上许多地方的卡文迪许种植园，并可能使全世界的卡文迪许香蕉出口业陷入瘫痪。"

虽然全球热带地区种植了大约1000个香蕉品种，但卡文迪许香蕉占所有种植品种的一半左右，几乎占国际贸易的100%。

使得该品种特别脆弱的是，它不能进行有性繁殖，而有性繁殖是大自然维持遗传多样性的方式。因此，它的繁殖，基本上是创造出相同的克隆植物，极大地限制了它的基因构成，使它非常容易受到单一病原体入侵者的广泛破坏。在这种情况下，尖孢镰刀菌有可能消灭卡文迪什品种。它首先在亚洲被发现，此后蔓延到大多数卡文迪许的生产地区，包括最近在哥伦比亚和秘鲁的感染。

这种真菌通过植物的根部进入植物，并在负责运输和分配水和养分的木质部血管中安家落户。最终，植物会枯萎（这就是为什么该疾病也被称为镰刀菌枯萎病）并死亡。而一旦它进入作物的土壤，就无法用杀虫剂来根除。

QCAV-4已经用单基因RGA2进行了生物工程设计，该基因源于东南亚的一种野生香蕉植物，该植物被证明对TR4感染具有抗性。虽然卡文迪许香蕉已经有这个基因，但它处于休眠状态；它的激活似乎对其抵抗真菌敌人的能力至关重要。

昆士兰大学的James Dale和QCAV-4香蕉植株，在北领地的昆士兰大学设施里

虽然离商业生产和消费还有很长的路要走，但它的批准可以为这种水果提供一个安全网，使其避免与Gros Michele的命运相同。关于QCAV-4的早期研究发表在2017年的《自然通讯》杂志上。

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