对于杂交柑橘树来说，能够耐受柑橘绿化病(又名黄龙病)是一回事，而如果它也能生产出类似橙子的水果，那就是另一回事了——尤其是如果它的果汁可以制成美味的早餐饮料的话。现在，得益于农业研究服务处 (ARS) 和佛罗里达大学食品与农业科学研究所 (UF/IFAS) 科学家组成的团队的化学和基因调查，这一性状的圣杯可能近在眼前。

黄龙病 (HLB) 于 2005 年在佛罗里达州迈阿密戴德县首次发现。此后，该疾病已在整个佛罗里达州蔓延，威胁到该州的柑橘产业，该产业为该州经济贡献了近 70 亿美元，雇用了超过 32,000 名员工。该疾病还对美国其他柑橘种植区构成威胁，包括加利福尼亚州、路易斯安那州和德克萨斯州。

在佛罗里达州，瓦伦西亚 (Valencia)、哈姆林 (Hamlin) 和中甜 (Midsweet) 等甜橙是用来制作橙汁的主要品种。然而，甜橙(Citrus sinensis)对HLB高度敏感，HLB是由Candidatus Liberibacter asiaticus细菌引起的，并由亚洲柑橘木虱传播。

这种疾病会导致柑橘树生产力下降，果实品质下降。例如，在甜橙中，患病树的果实往往保持绿色，并产生苦味的果汁，这会降低其适销性，但不会对消费者造成危险。受感染的树木目前无法治愈。

科学家们正在多方面研究对策，希望给这个阳光之州带来一线希望——该州生产美国非柑橘类柑橘类水果的比例从近 80% 下降到不足 42%。ARS 的努力间接扎根于 20 世纪 60 年代，当时该机构的科学家利用一种名为枳(Poncirus trifoliata)(耐寒的三叶橙)的近亲培育出柑橘杂交品种，以增强树木的耐寒性。

四十多年后，HLB 流行的开始揭示了另一件事：杂交品种似乎也能耐受这种新疾病，促使 ARS 和 UF/IFAS 进行深入研究，以了解这与水果质量的原因和关系。

初步的田间测试和风味评估表明，一些枳属杂交品种(美国 Sundragon 除外)往往生产出的果汁具有不受欢迎的异味，但香气特征与甜橙相似。

因此，科学家们重新评估了他们的方法。他们决定，除了使用果汁香气化合物分析数据外，还需要更好地掌握赋予橙汁特有风味的单个化学物质。他们就是这样做的，鉴定出 26 种总风味化合物和 7 种被称为酯的化学物质，这些化学物质被认为对橙汁所需的风味特征至关重要。

这一进步反过来又使团队能够查明酯的主基因 CsAAT1，并为其制作所谓的 DNA 标记——一种可用于快速检查发芽种子中所需性状的遗传存在的工具与观察 10 或 15 年成熟植物中其物理表达的比较。

佛罗里达州皮尔斯堡 ARS 柑橘和其他亚热带产品研究中心的植物生理学家 Anne Plotto 和 Jinhe Bai 解释说：“育种者可以使用这种 DNA 标记在早期阶段筛选幼苗以获得所需的风味特征。”

“通过将该基因整合到来自枳实和柑橘的 HLB 耐受杂种的基因组成中，或者来自许多其他具有相同目标的可能杂交品种，育种者可以确保这些新杂种不仅具有 HLB 耐受性，而且还保持特有的甜度。橙子味。”

该团队方法的完整描述于2024 年 2 月 28 日发表在《科学进展》杂志上。

主要研究人员 Plotto 和 Bai 与来自佛罗里达州皮尔斯堡 ARS 美国园艺研究实验室的其他 11 名合作者以及夏威夷希洛美国太平洋盆地农业研究中心 Daniel K. Inouye 和佛罗里达大学/佛罗里达大学的其他 11 名合作者共同撰写了这篇论文。位于佛罗里达州阿尔弗雷德湖的 IFAS 柑橘研究和教育中心以及位于佛罗里达州巴尔姆的墨西哥湾沿岸研究和教育中心。

研究人员警告说，即使使用机器学习等高科技工具，具有 HLB 耐受性的类橙色杂交品种的首次商业发布仍将取决于几年的测试和改进。

尽管如此，“这项研究代表了柑橘育种的重要一步，将传统技术与现代遗传工具相结合，”普洛托和白说。“该方法还可以作为其他作物改良计划的模型。”

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