一项重大突破有望帮助全球香蕉摆脱毁灭性病害的威胁。科学家已在野生香蕉中精确锁定能抵御镰刀菌枯萎病亚热带4号小种的特定基因区域——这种毁灭性病菌株正威胁着全球的卡文迪什香蕉。虽然该野生香蕉不可食用，但这项发现为育种工作者提供了清晰的遗传图谱，得以培育出既美味又能天然抵御这种致命病原体的未来香蕉品种。
由陈安德博士和伊丽莎白·艾特肯教授领导的昆士兰大学研究人员，鉴定出了负责抵抗枯萎病亚热带4号生理小种（STR4）的特定基因组区域，STR4是巴拿马病的一种破坏性菌株。
枯萎病与对卡文迪什香蕉的威胁
陈博士说：“枯萎病——也称为巴拿马病——是一种破坏性的土传病害，通过其毒力强的4号生理小种菌株影响全球种植的卡文迪什香蕉。”
这种真菌通过土壤侵袭植物，导致其枯萎死亡。更糟的是，它会在土壤中留下持久的污染，使未来的作物面临风险。
陈博士解释说：“识别和利用野生香蕉的自然抗性，是应对这种病原体的长期可持续解决方案，该病原体使寄主植物枯萎死亡，并在土壤中留下残留物以感染未来的作物。”
绘制野生香蕉的遗传抗性图谱
研究团队将抗性来源追溯到一种名为Calcutta 4的野生二倍体香蕉。为了精确定位这种保护性性状，研究人员将Calcutta 4与来自另一个二倍体亚种的易感香蕉进行杂交。
陈博士说：“我们通过将Calcutta 4与来自二倍体香蕉群不同亚种的易感香蕉杂交，定位了Calcutta 4中STR4抗性的来源，Calcutta 4是一种高度可育的野生二倍体香蕉。”
在种植新植株后，科学家让它们接触STR4，并比较了存活植株和感染植株的DNA。
“在让新后代植株接触STR4后，我们检查并比较了受病原体侵袭和未受侵袭植株的DNA。”
“我们将STR4抗性定位到Calcutta 4的5号染色体上。”
“这是一个非常重要的发现；这是首次从这一野生亚种中对4号生理小种抗性进行遗传解析。”
为期五年的先进遗传学研究
该项目通过农业与食品可持续性学院进行，耗时五年。每一代香蕉植株必须生长至少12个月，研究人员才能测试其抗病性，并在开花后继续育种。
为取得这一发现，研究团队结合了正向遗传学（群体开发和疾病筛选）、基因组测序和混合分组分析。
迈向抗枯萎病的商业香蕉
陈博士表示，这些发现将支持开发能够抵抗枯萎病的商业香蕉品种。
他说：“虽然Calcutta 4提供了关键的遗传抗性，但它不适合作为商业品种，因为它不产生好吃的果实。”
下一阶段的研究重点是将这一遗传见解转化为实用的育种工具。
“下一步是开发分子标记，以高效追踪抗性性状，这样植物育种者可以在任何疾病症状出现之前，早期准确地筛选幼苗。”
“这将加速选择，降低成本，并有望最终培育出好吃、易于种植、通过遗传自然保护免受枯萎病侵害的香蕉。”
STR4影响全球亚热带地区的香蕉作物。它是热带4号生理小种（TR4）的遗传变种，TR4在澳大利亚有发现。
该研究由Hort Innovation通过香蕉行业征收基金和澳大利亚政府的资助提供资金。研究结果预计将指导未来投资，旨在将这些遗传发现转化为香蕉育种和更广泛行业应用的实用工具。
研究结果发表在Horticulture Research上。