樹木本身有益的微生物組可能會導致對抗柑橘綠化病的新療法的發現

對柑橘黃龍病表現出天然耐受性的柑橘樹寄生細菌，產生可用於抵抗該疾病的新型抗菌劑，我們最近的研究表明。我們在佛羅裡達州克萊蒙的一個有機農場發現了這些樹木。

柑橘黃龍病？較正式的名稱為黃龍病，或 HLB，是由亞洲自由桿菌引起的。它的傳播者是一種叫做亞洲柑橘木蝨的昆蟲。目前還沒有已知的方法可以治癒這種疾病。

我們是佛羅裡達州的研究人員誰學習永續農業實踐,也稱為農業生態學的學科。我們的團隊已經隔離了這些目前正在實驗室進行測試，目標是開發出有效的 HLB 治療方法。

為什麼這很重要

HLB 對佛羅裡達州標誌性的柑橘產業造成了巨大打擊。

自從柑橘黃龍病2005年首次在佛羅裡達州發現柑橘產量下降92%以上。疾病只是因素之一。其他包括颶風和冰凍。

受感染的樹木生產更少的水果。長出來的果實部分呈綠色，較小，形狀不規則，味道苦。它可能在成熟之前從樹上掉落。葉子可能會出現斑點。

根據美國農業部的數據，2022 年至 2023 年的生長季為自 1936 年以來生產力最低。產量減少導致橙子、橘子、葡萄柚、檸檬和酸橙的價格上漲。

HLB 的管理是令人畏懼的。目前種植者依賴農藥控制木蝨和抗生素，如土黴素試圖控制HLB。這些治療費用昂貴且可能會帶來健康和環境風險。顯然需要開發有效的治療方法來控制 HLB。

我們如何進行工作

和人類一樣，植物擁有多種微生物群落內部和外部，代表植物微生物群。

內生菌？生活在植物體內？發揮重要作用營養攝取、病蟲害抵抗力、及對環境壓力的適應。

在尋找針對 HLB 的治療方法時，我們關注了倖存者的內生菌換句話說，HLB 呈陽性但僅表現出輕微症狀的樹木仍會繼續結果。透過研究存活樹的 342 種內生菌，我們發現了五種能夠產生新型抗菌劑的細菌內生菌。

HLB 細菌不能在實驗室培養基如瓊脂或肉湯。因此，我們使用受感染木蝨的地面組織樣本中存在的活細菌細胞來測試實驗室中的抗菌化合物。這些研究表明，抗菌化合物非常有效地殺死活細胞柑橘黃龍病病原菌這個受控環境。抗菌劑可以與水混合，並且被發現在低濃度下有效。

目前尚不清楚什麼

我們正在進行的工作的初步結果表明，細菌培養物萃取物中存在多種抗菌化合物。這是一個積極的信號，因為抗菌化合物可能會以幾種不同的方式攻擊病原菌。如果是這樣的話，它將有助於最大限度地減少抗藥性的產生，就像各種抗生素對人類醫生有用一樣。

我們下一步的步驟之一是評估選定的 HLB 化合物，使用實驗室條件下受感染的柑橘根和溫室條件下受感染的柑橘植物，以測試植物是否會透過葉子或根吸收這些抗菌化合物。這項工作將與德州農工大學和佛羅裡達大學的科學家合作進行。

接下來是什麼

進一步的研究將集中在增加純化抗菌化合物產量的方法，以便對其進行現場評估。為了幫助種植者更快地獲得該技術，我們可能會尋求與有興趣的商業生物農藥公司建立合作夥伴關係，以幫助產品開發。

由於新出現的木蝨傳播疾病會感染人類，我們的工作變得更加緊迫馬鈴薯、番茄和胡蘿蔔作物在美國，這是由密切相關的細菌病原體引起的。

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