作者：崔任类夏

木瓜，亦称番木瓜，是蔷薇科木瓜属植物，因果实长于树上，外形像瓜，故称其为木瓜。木瓜是热带和亚热带小乔木，果实长圆形，肉厚味甜，富含维生素A、C，广受人们喜爱。在中国古代即有“木瓜”，但《诗经·卫风·木瓜》中提到的“木瓜”是贴梗海棠的果实，与今天可供生食的番木瓜并非一物。

虽然很多人谈转基因色变，但转基因技术拯救了饱受木瓜环斑病毒（Papaya ringspot virus, PRSV）威胁的木瓜，从而拯救了夏威夷乃至全世界的木瓜产业。到今天为止，人们食用的木瓜几乎全是转基因木瓜。

一、 噩梦降临

上世纪60年代，夏威夷的欧胡（Oahu）岛爆发了木瓜环斑病毒，岛上的木瓜产业几近被摧毁。当地农民只好转到还没有受到病毒侵袭的夏威夷普纳（Puna）地区继续种植木瓜。1992年，木瓜环斑病毒在普纳地区爆发，并迅速蔓延至主要种植区，导致木瓜产量大幅下降。由于传统育种方法无法有效抵御木瓜环斑病毒，夏威夷木瓜产业面临崩溃的危机，许多农民被迫放弃种植木瓜，转而种植其他作物。随后在墨西哥、日本、中国和澳大利亚等数十个国家和地区该病毒相继暴发。此时木瓜似乎面临着灭绝的威胁。

木瓜环斑病毒通过昆虫传播，在夏威夷岛上主要由蚜虫传播。当蚜虫在岛上的木瓜田里取食时，它们将木瓜环斑病毒转移到植物上。植物感染后，会导致木瓜叶片变色、扭曲、黄化，许多大环（ringspot）覆盖受感染的果实，最终导致植物死亡。

感染RPSV的番木瓜树和番木瓜[

二、 夏威夷科学家挺身而出

这个时候，一位出身夏威夷的美国科学家，康奈尔大学的植物病理学家和教授丹尼斯·贡萨尔维斯（Dennis Gonsalves）将目光转向了新兴的转基因技术，找到了一种独特的解决方案：将病毒的部分基因导入木瓜中，让木瓜自身产生“免疫反应”，从而抵御病毒的侵害。

丹尼斯通过转基因技术将木瓜环斑病毒的衣壳蛋白编码基因转入木瓜植株，成功检测到木瓜内该蛋白的表达。随后进行病毒感染实验，发现新木瓜品种可以稳定地表现出对环斑病毒的抗性。该红肉栽培新品种被命名为日出（Sunup）。因木瓜行业坚持要求保持其传统的黄色果肉，丹尼斯团队又培育出另一个用日出和一种高产品种的黄肉杂交品种，命名为彩虹（Rainbow）[2,3]。

在联合州政府官员的协助下，1998年5月新的木瓜种子被免费派发给农户，到2001年，转基因木瓜已覆盖夏威夷大部分种植面积。这些新品种不仅具有强大的抗病性，还保留了木瓜的优良品质，果实清甜多汁，口感细腻。

夏威夷抗病木瓜的成功，引起了全球的广泛关注。这种转基因木瓜不仅在美国和加拿大受到欢迎，还出口到日本、中国等亚洲国家。

电子显微镜下的番木瓜环斑病毒粒体

三、 基因的“魔法”

转基因木瓜的成功不仅在于其抗病毒能力，还在于其商业化推广的高效性。通过基因工程技术，科学家们不仅解决了PRSV问题，还为其他作物的抗病育种提供了参考。随着科学技术的不断进步，转基因技术有望在更多农作物上得到应用，为全球粮食安全做出更大的贡献。

参考文献：

[1] Fermin G, Gonsalves D. Engineered viral resistance: transgenic papaya transformed with single transgenes can show single or multiple resistance to different isolates of papaya ringspot virus[J]. Plant Health Instructor.

[2] Fitch M, Manshardt R, Gonsalves D, et al. Virus resistant papaya plants derived from tissues bombarded with the coat protein gene of papaya ringspot virus[J]. Nature Biotechnology, 1992, 10:1466–1472.

[3] Gonsalves D. Control of papaya ringspot virus in papaya: a case study[J]. Annual Review of Phytopathology, 1998, 36:415-37.

[4] Gonsalves D, Ishii M. Purification and serology of papaya ringspot virus[J]. Phytopathology, 1980, 70(11):1028-1032.