科学家发现新方法，或能拯救濒临灭绝的香蕉品种。

你今天吃的香蕉与几代人前吃的香蕉并不相同。

你早餐可能吃的是一种叫做Cavendish的香蕉，而在20世纪50年代之前，人们吃的是一种叫做Gros Michel的香蕉，这种香蕉因枯萎病被灭绝了。

Gros Michel的枯萎病是由一种叫做Fusarium oxysporum race 1的真菌病原体引起的。这种真菌感染通过占据植物的维管系统，阻塞水和矿物质的运输来杀死植物。

植物生物学家培育出了抗枯萎病的Cavendish品种来替代Gros Michel。然而，过去几十年中，由同一真菌的不同菌株引起的枯萎病再次威胁着全球香蕉生产。

我是研究Fusarium oxysporum基因进化的基因组学家。作为一个复杂的物种，F. oxysporum能在超过120种植物中引起枯萎和根腐病。某些菌株还能感染人类。

2010年，我的实验室发现每个F. oxysporum基因组可以分为两部分：所有菌株共有的核心基因组，负责基本功能，以及菌株间不同的附加基因组，负责特化功能，如感染特定植物宿主的能力。

每种植物都有复杂的免疫反应来抵御微生物入侵。为了建立感染，每个F. oxysporum菌株利用其附加基因组来抑制植物独特的防御系统。这种功能分区使F. oxysporum显著增加了宿主范围。

在我们新发表的研究中，我的团队与中国和南非的同事发现，杀死Cavendish香蕉的TR4菌株与杀死Gros Michel香蕉的菌株在进化起源和附加基因组序列上有所不同。

研究TR4菌株与其Cavendish香蕉宿主的对抗界面时，我们发现其某些激活的附加基因释放出对Cavendish香蕉有害的一氧化氮气体。

这种突然的有毒气体爆发通过解除植物防御系统来促进感染。同时，真菌通过增加解毒一氧化氮的化学物质的产生来保护自己。

增加香蕉多样性

追踪这种新版本Fusarium oxysporum的全球传播，我们意识到导致这种真菌感染近期复苏的一个主要原因是国际香蕉产业由单一香蕉克隆主导。

种植不同品种的香蕉可以使农业更加可持续，并减少对单一作物的病害压力。农民和研究人员可以通过识别或培育对TR4具有耐受性或抗性的香蕉品种来控制香蕉枯萎病。

我们的研究表明，另一种保护Cavendish香蕉的方法是设计有效的一氧化氮清除剂，以降低气体爆发的毒性压力。

消费者如何参与对抗这种摧毁香蕉作物的疾病？消费者决定市场，农民被迫种植市场需求的东西。

你可以通过尝试超市中出现的其他几百种香蕉来帮助增加香蕉的多样性。购买本地品种的其他水果和农产品也有助于保护植物多样性，并支持本地种植者。

科学家、农民、产业界和消费者之间的合作可以帮助避免未来香蕉及其他作物的短缺。

本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。

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