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來源丨科學大院(ID:kexuedayuan)

作者丨李庭

電影《星際穿越》中有這麼一個場景:地球陷入了末日危機,各類農作物都患上了枯萎病,由於沒有農藥能夠治療,作物正在大片大片地死去,一場大饑荒快速襲來……

也許你以為這只是電影,但其實這一幕也正在我們的現實生活中上演。目前有很多枯萎病正在不斷地毀滅作物,吞併作物的可種植面積,其中最具代表性的就是香蕉細菌性枯萎病。這種枯萎病在上百年時間裡摧毀了無數香蕉園,掠奪了無數財產,甚至還促使一些以香蕉為主產業的國家發生社會治安問題,由於香蕉細菌性枯萎病過於可怕,因此它也被稱為香蕉「埃博拉」。

然而,面對這個罪惡昭彰的香蕉「劊子手」,人類至今仍未找到解決該病害的方法。

枯萎的花穗|參考文獻[7]


香蕉細菌性枯萎病到底是一種什麼病害,竟能與世界最可怕的埃博拉病毒相提並論?下面我們就來一層層揭開它的面紗!

什麼是香蕉細菌性枯萎病?

香蕉細菌性枯萎病(Banana bacterial wilt,簡稱BBW)是一種由細菌引起的香蕉病害。該病最早於19世紀90年代的南美特立尼島爆發,導致島上主要種植的MoKo香蕉品種幾乎全部死亡,因而該病也被叫做香蕉MoKo病。香蕉細菌性枯萎病自被發現以來,已在世界多個地區廣泛分布,嚴重威脅着各地區的香蕉種植,是如今世界公認的對香蕉具有毀滅性的細菌病害。

引起香蕉細菌性枯萎病的「元兇」是茄科雷爾氏菌2號小種,這個病原菌隸屬於青枯菌家族,青枯菌在植物病理學界可是臭名遠揚,可侵染50多科450多種植物,同時也是熱帶、亞熱帶和溫帶地區最重要、最具破壞性的植物細菌病害之一。而作為青枯菌其中一個小種的茄科雷爾氏菌2號小種同樣也「血債纍纍」,它專門侵染香蕉、大蕉和海里康等植物且每年可摧毀上百萬棵寄主植物。

病果橫切面|參考文獻[7]

茄科雷爾氏菌2號小種十分善於藉助外力將它的「部隊」傳播到世界各地的香蕉園中進行危害活動,同時,為了達到快速入侵香蕉植株的目的,病原菌還會根據不同的香蕉種類採取不同的傳播方法。

在近距離傳播中,面對可直接食用的鮮食蕉,有些病原菌會依附在農事操作機械和農具上,當攜帶有病原菌的機械和農具沒有徹底消毒就觸碰健康植株時,病原菌就會通過植株的傷口、氣孔及水孔等自然孔口進行入侵;

而另外一些病原菌則會依附在灌溉水中,遇到植株後就從根部侵入,進入維管束並在裡面繁殖,同時會產生胞外粘液和其它代謝產物,進而阻礙植株水分轉送,造成植株萎蔫。面對需烹飪才可食用的煮食香蕉時,病原菌主要通過昆蟲在花序間傳播,目前已經發現有14種昆蟲具有傳播該病原菌的能力,如黃蜂、果蠅和薊馬等。

而在遠距離傳播中,茄科雷爾氏菌2號小種則會利用香蕉苗調運、帶菌吸芽(帶有病原菌的可在香蕉球莖腋芽萌發而成的後代)或經由青果(昆蟲)、青果上的土壤、香蕉包裝上攜帶病原菌等方式通過貿易環節,接着搭乘輪船、飛機和汽車等交通工具傳播到其他國家。如1968年帶菌香蕉塊莖就從洪都拉斯傳入了菲律賓,此外1989年該病也隨海里康的球莖從美國夏威夷傳至澳大利亞昆士蘭州,這些傳播都給當地的蕉農帶來了至今無法釋懷的劫難。

BBW:

屠香蕉,毀蕉園,我是「屠蕉劊子手」

香蕉細菌性枯萎病的「屠蕉」能力十分強悍,可在香蕉任意生長期入侵,一旦染病,整株都會迅速死亡。當幼齡植株染病後,首先嫩葉會迅速黃化,然後很快萎蔫,假莖變色,最後全株迅速枯死。

而當成年植株染病後,葉柄壞死,葉片萎蔫,並從裡層到外層相繼乾枯下垂,同時花穗會變黑腐爛,果實停止發育變畸形。切開果實後,在果實的橫切面有菌濃流出,果肉會變得僵硬,形成褐色的干腐物,完全喪失了食用價值。

干腐的果肉|參考文獻[7]


如今香蕉細菌性枯萎病廣泛分布於40多個國家,如亞洲的馬來西亞、印度和菲律賓等東南亞國家;美洲的美國、巴西和加勒比海各國;非洲的烏干達和埃塞俄比亞等國;大洋洲的澳大利亞等國。

香蕉細菌性枯萎病致使無數香蕉死在地里,每年都會給這些國家造成巨大的經濟損失,甚至有一些以香蕉為主產業的國家因為該病導致香蕉絕收,在產業支柱被摧毀後人民收入銳減,從而引發了社會治安問題。

其中,非洲的烏干達就是個典型例子,這個國家普遍種植香蕉並以香蕉為主食,這裡隨處可見綠中透黃的香蕉串,每人每年可消費500公斤香蕉,因此烏干達也有「香蕉之國」的美稱。

然而,2001年香蕉細菌性枯萎病襲擊了這個香蕉之國,到2004年該國54個植蕉區中有21個感染此病,2005年擴散到33個植蕉區,如今已有50個植蕉區遭到了毀壞,毀滅了90%的香蕉,該病造成國民總收入不足400億美元的烏干達每年損失2億美元。這裡大部分蕉農曾經每周可以收穫16串香蕉,而現在每周只能收穫1串,可見該病的毀蕉能力有多可怕。

人類用了很多方法對香蕉細菌性枯萎病進行防治,然而該病是典型的維管束病害,很難在不殺死寄主的情況下對其加以控制,所以由香蕉細菌性枯萎病造成的香蕉產量損失問題迄今未得到有效解決。因此,鑑於香蕉細菌性枯萎病危害嚴重且難以防治,歐洲和地中海植物保護組織(EPPO)、亞洲和太平洋植物保護委員會(APPC)以及泛非植物檢疫理事會(IAPSC)等多個國家和地區的植物保護組織將其列為重要檢疫對象。

強敵環伺,風雨飄搖的中國香蕉

既然香蕉細菌性枯萎病這麼可怕,那在我們國家是否有該病害的發生呢?

答案是:沒有。

因為我國早在2007年就將該病列為《中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物名錄》的316號檢疫對象,會對進境香蕉和香蕉種苗進行檢疫。不過,我國暫時還未對進境芭蕉屬和蠍尾蕉屬等景觀類植物進行該病害的檢測,而這些植物也可作為香蕉細菌性枯萎病菌的寄主,極有可能攜帶該病害。

圖源|veer圖庫

而且隨着國民經濟生活水平提高,香蕉需求量越來越大。為了滿足國內需求缺口,尋求經濟利益,部分香蕉種植戶外出越南、柬埔寨、菲律賓和泰國等東南亞國家種植香蕉,這些國家與我國的香蕉貿易、種質交流等活動也越來越頻繁,因此香蕉細菌性枯萎病入侵我國並傳播擴散的可能性極大。

如今我國香蕉收穫面積達到38萬公頃,產量超1200萬噸,香蕉的良種覆蓋率已達90%以上,香蕉產業的總產值高達100多億元,僅香蕉種植業就實現了近100萬人的就業。此外,香蕉產業已發展成為我國廣東、廣西、雲南、海南和福建等地區農業的支柱性產業,在農民增收和農村社會發展中發揮着重要作用。可以想象,一旦香蕉細菌性枯萎病入侵中國,在缺乏有效治療手段的情況下,這將會是對中國香蕉產業發展的一場毀滅性打擊。

大麥克:香蕉絕種的前車之鑑

也許部分朋友對香蕉可能會絕種的說法感到不可思議,認為就算染病也只是產量少了些,仍然能夠實現香蕉食用自由。

要是這樣想那可就錯了。因為在上世紀60年代,人類就是以這種想法來看待香蕉巴拿馬枯萎病的,結果被其狠狠地上了一課,它用後果告誡人類永遠不要小瞧它們,直到如今,人類都還沒有從這場病害的侵襲中恢復過來。

當時世界上最受歡迎的香蕉品種是大麥克,這種香蕉比現在我們常吃的香芽蕉(註:又名華蕉,一種常見的香蕉栽培品種)還要大,而且無論是從口感還是香味色澤來說都比香芽蕉好。不幸的是,起初大麥克感染巴拿馬枯萎病時人類並沒有認識到該病的嚴重性,導致巴拿馬枯萎病在各地廣泛傳播。一直到上世紀60年代,幾乎所有的大麥克都染病並無法收穫,此時人們才開始意識到香蕉產業所面臨問題的嚴重性。

然而人類醒悟的太晚了,大麥克幾乎已經被香蕉巴拿馬枯萎病屠殺殆盡,無法再培育新的大麥克抗病品種。最後人類只能將希望轉移到對巴拿馬枯萎病1號小種具有抵抗性的香芽蕉上,在花了上百億元對香芽蕉和基礎設施進行改造,使之能夠適應不同的香蕉種植需求之後,香芽蕉才慢慢地作為大麥克的替代品為人們所接受,也才有了如今的香蕉食用自由。

這場香蕉巴拿馬枯萎病幾乎讓全世界的香蕉貿易都處於熔斷狀態,也讓香蕉從業者們見識到了病害的可怕。所以面對擴散速度比香蕉巴拿馬枯萎病快,危害性甚至比巴拿馬枯萎病更重的香蕉細菌性枯萎病,我們切不可抱有僥倖心理,否則,大麥克也許就是香芽蕉的前車之鑑。


參考文獻


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