2013年4月的某個早晨，陽光一如往常地靜靜灑落桌上，杯中的柳橙汁透過光泛著金黃，一切再熟悉不過。我一邊啃著吐司，一邊隨手翻開《科學人》雜誌，「柳橙末日」四字斗大的標題突然躍入眼簾。「有點駭人。」我心裡暗想，「難道以後真的沒有柳橙汁可以喝了嗎？」繼續往下讀，文中寫到，柑橘黃龍病自2005年在佛羅里達現蹤後，短短八年便造成當地超過45.4億美元的損失，逾8,200人因此失業…。當時佛羅里達新興病原體研究所所長更警告：「五年內，佛羅里達的柳橙汁可能就要消失了。」
讀罷，我趕緊低頭喝了一口手中的柳橙汁，心中百感交集，難道這一口酸甜的滋味，還有那蹣跚買橘子的背影，真的就要消失了嗎？
13年後的今日（2026年），其所言似乎部分成真，佛羅里達柑橘產量已從 1997/98 年的 2.44 億箱崩跌至 2024/25 年的約 1,200 萬箱，降幅近95%；2024年橙汁期貨價格創下1973年以來的最高紀錄，日本甚至有企業被迫暫停部分柳橙汁產品的銷售。這場悄然蔓延數十年的植物瘟疫，究竟是如何運作的？近幾年科學界又是否找到了應對之道？以下，就讓我們從這場柑橘危機的元兇—柑橘黃龍病—說起。
柑橘黃龍病（Huanglongbing, HLB），又稱柑橘綠化病（Citrus greening），是一種毀滅性且目前無法治癒的柑橘細菌病害。黃龍病最早於20世紀初在亞洲被注意到，1919年中國廣東潮州地區已有類似病害記載，當時民間稱為「黃梢病」，也有農民將這些在綠葉叢中竄出的黃色枝條比喻為盤踞在樹上的「黃龍」，黃龍病因此得名。1956年，中國科學家林孔湘首次證明該病可經由帶病枝條嫁接傳播，確認其具感染性。不久後，學界也確認了昆蟲是黃龍病的傳播媒介，非洲柑橘木蝨（Trioza erytreae）於1965年被證明可傳播非洲的柑橘綠化病病原，而亞洲柑橘木蝨（Diaphorina citri）則在1967年於印度和菲律賓同時被證實能傳播亞洲的黃龍病病原。自此，黃龍病被確認是一種由木蝨媒介的傳染性病害，而非早先誤以為的營養缺乏症或病毒病。
黃龍病的病原體確認過程經歷了數十年的探索。早期由於無法分離培養，科學界一度推測病原可能是類菌質體（沒有細胞壁的細菌）或病毒等。1970年代，隨著電子顯微鏡技術的應用，科學家在染病柑橘的韌皮部篩管中觀察到了小杆狀細菌。進一步研究顯示，這種微生物具有雙層細胞膜和類革蘭氏陰性菌的細胞壁結構，但無法檢測到典型的肽聚糖成分。
1970年代初的試驗中，科學家嘗試對病樹進行抗生素注射（如四環黴素），結果顯示病樹的生長狀況獲得一定改善；青黴素處理也一度讓染病柑橘長出較健壯的新梢和葉片。這些結果強烈暗示黃龍病病原體是一種具細胞壁的細菌（而非病毒或菌質體），但由於其專一寄生於韌皮部且迄今難以人工培養，學術上將其歸類為Candidatus（暫定、候選之意）細菌。1994年，科學家透過16S核糖體RNA基因序列分析，正式確認黃龍病相關細菌屬於一個新的屬，命名為Ca. Liberibacter。其中，亞洲株命名為Ca. L. asiaticus，非洲株命名為Ca. L. africanus，以反映其不同的地理類群。到了2004年巴西爆發黃龍病時，又鑑定出一種美洲特有的新種，命名為Ca. L. americanus。至此，黃龍病病原體的真面目才水落石出，是一群韌皮部內生的Candidatus革蘭氏陰性菌，主要包括上述三個物種。
柑橘黃龍病的全球分佈與擴散歷史
黃龍病原產於亞洲被認為可能性最高。廣東是公認的疫病起源地之一，文獻記載當地農民回憶該病在19世紀末就已存在於潮州地區的柑園中。20世紀初，黃龍病在華南地區仍呈零星分布；但到1930年代，病害已在廣東一帶大面積暴發，對柑橘生產造成嚴重威脅。1943年，中國大陸的科學文獻首次以「黃龍病」之名發表對此病的報導。自此之後，黃龍病在亞洲多地陸續被觀察到。臺灣於1951年首度記錄該病，當時稱為「立枯病（Likubin）」；1960年代，東南亞國家如菲律賓、泰國、越南、馬來西亞、印尼等相繼出現黃龍病疫情，並各自以本地名稱稱呼。至20世紀下半葉，黃龍病已遍及幾乎整個南亞、東亞及東南亞的柑橘產區，包括中國大陸（華南、華中和台灣等）、印度次大陸以及日本琉球群島等，成為亞洲柑橘產業共同的重大威脅。
非洲的黃龍病則分佈於非洲東部和南部的高原地帶。早在1920年代末，南非西部的柑橘園就出現了所謂「黃枝病」或「綠化病」的現象。不過直到1947年，南非才以英文名稱Greening正式報導此病。以往非洲的黃龍病主要分佈在較涼爽的高海拔地區，因為非洲型病原菌和其媒介非洲木蝨都不耐高溫。南非、辛巴威、史瓦帝尼、肯亞、衣索比亞等十多國的高地柑橘園都曾受其影響。在非洲低海拔熱帶地區，由於高溫不利於非洲型黃龍病菌和非洲木蝨存活，疫情相對有限。然而，較耐熱的亞洲型黃龍病菌於2010年首次在衣索比亞被報導，後續在坦尚尼亞及肯亞也發現亞洲柑橘木蝨及亞洲型黃龍病的存在，因此非洲的黃龍病疫情已不能視為僅限於非洲型菌種及其傳統分布區域。
中東及印度洋地區方面，黃龍病於1980年代初被發現出現在沙烏地阿拉伯西部的紅海沿岸綠洲地帶，以及葉門的涼爽高原區。在留尼旺和模里西斯等印度洋島國，竟同時存在亞洲型和非洲型兩類病原及其媒介木蝨，低海拔地區以亞洲型菌和亞洲木蝨為主，高海拔則是非洲型菌和非洲木蝨，有些橘園的果樹甚至同時帶有兩種病菌。這種有趣的現象反映了不同菌株對溫度環境的適應差異。
黃龍病傳入美洲則在21世紀後，由於美洲為全球柑橘及柑橘汁的重要產區，傳入也意味著全球大流行時代的開始。以下列出黃龍病在美洲擴散的關鍵時間點與地區：
2004年（南美洲）：在全球第二大柑橘生產國巴西首次發現黃龍病案例。巴西聖保羅州確認了由亞洲型黃龍病菌引起的疫情。同時在巴西還分離出一種新的菌株—美洲型黃龍病菌，一度在當地感染了約95%的病株。但隨後數年，可能由於美洲菌株耐熱性較差而亞洲菌株較耐熱，兩者比例發生逆轉。到2008年聖保羅州內感染株以亞洲菌株為主，美洲菌株大幅減少。美洲型病菌目前僅局限於巴西部分地區，未擴散到其他大洲。
2005年（北美洲）：美國佛羅里達州首次確診黃龍病。疫情在發現前可能已潛伏多年，傳入途徑被認為是帶菌木蝨從亞洲或加勒比地區飄入，佛州自此遭受沉重打擊。截至近年，當地估計90%的柑橘樹感染了黃龍病，許多果園出現枝枯葉黃、果實畸形的幽靈樹。十年間佛州柑橘產量驟減過半，經濟損失數十億美元。
2006年（加勒比海）：古巴報告黃龍病病例，此後病害迅速波及加勒比海島國。
2007-2009年（中美洲）：黃龍病陸續侵入中美洲大陸。2009年多明尼加共和國確診首例黃龍病後，不出幾年病害便如野火般蔓延至整個中美洲。瓜地馬拉、宏都拉斯、貝里斯、薩爾瓦多等主要產橘國家無一倖免。
2010年代（北美洲其他地區）：墨西哥約在2009年前後出現黃龍病疫情並迅速擴散全國。美國德州於2012年前後也陸續發現感染樹。2012年加利福尼亞州首次在洛杉磯住宅區的一棵柑橘樹上檢測到黃龍病陽性，震動當地果業。截至目前，加州透過病樹移除、隔離檢疫、宿主植物移動限制及亞洲柑橘木蝨防治等措施，降低黃龍病菌從住宅區向商業柑橘產區擴散的風險，因此黃龍病仍主要在住宅區與城市郊區環境中檢出，但亞洲柑橘木蝨已在南加州廣泛定殖，且持續向其他產區附近擴展，對加州柑橘產業構成長期威脅。
其他地區：到2020年代初，黃龍病已在亞洲、非洲、美洲的超過50個國家肆虐，僅剩歐洲主產區（地中海沿岸）尚未出現確診病例。歐洲雖然尚無黃龍病，但已於近年在葡萄牙、西班牙的部分地區監測到亞洲柑橘木蝨的蹤跡。為此歐盟實施嚴格檢疫措施防堵病原傳入。
柑橘黃龍病病徵與防治
黃龍病典型葉部病徵是在葉片形成不對稱的黃綠相間斑駁，有時葉脈會有變硬、木栓化的現象。隨著葉片變黃、落葉（圖二），整株樹冠可見部分枝條呈現梢枯的現象，樹勢因此衰弱，導致產量減少甚至全株死亡。罹患黃龍病的植株新葉常會呈現新葉狹長脈間黃化的缺鋅病徵，結出的果實可能畸形、變小，著色不均，皮厚果汁變少，失去商品價值。
隨著對病原認識的加深，黃龍病防治策略也不斷演進。早期因為病因不明，防治十分困難。1950-60年代，在尚無有效藥劑的情況下，中國和臺灣等地的農學家建議加強田間衛生、砍除病株，以減少傳染來源。1970年代後，隨著嫁接傳播和昆蟲傳播途徑的了解，各國逐漸形成了三個大方向的防治共識，包括種植健康無病種苗、砍除病株、以及大規模防治柑橘木蝨。這套策略至今仍是防治黃龍病的主要手段。在化學防治方面，目前主要使用樹幹灌注四環黴素，然而此方法只能暫時延緩病情，且1年至1年半需注射1次，無法根治且成本高，不適合大面積長期使用。生物防治方面，1980年法國科研人員在留尼旺島成功引入黃龍病木蝨的寄生蜂來抑制木蝨族群（圖三），開創了生物防治黃龍病的先例。此外，各國也加強了苗木檢疫與柑橘產區的防檢疫，以防止病害遠距離傳播。
然而，這些策略目前對黃龍病的防治效果仍然有限。近年來，隨著分子生物學與基因工程技術的躍進，許多新穎具有潛力的防治方法問世，其中最受矚目的，是2025年刊登於《Science》期刊並榮登當期封面的重大突破（圖四）。
研究人員比較感病甜橙（Citrus sinensis）與耐受品種道縣野橘（Citrus daoxianensis）、手指檸檬（Microcitrus australasica）健康以及接種黃龍病菌後的轉錄組（基因表達量），鎖定了一個關鍵基因PUB21。這是一種負責「標記蛋白質送去銷毀」的酵素（E3泛素連接酶）。PUB21其中一個目標是MYC2 轉錄因子，MYC2 是茉莉酸（jasmonate, JA）防禦反應的核心調節者，這個防禦反應對黃龍病抗性很重要，一旦啟動，柑橘會產生抗菌次級代謝物與揮發性萜類，後者既可殺菌、又可干擾木蝨找到目標樹。
但是感病的甜橙中，PUB21 的啟動子內被 helitron 轉位子插入了多個 MYC2 結合位（G-box-like motif），這個結構性的弱點會讓 MYC2 啟動免疫防禦的時候，反而會同時去拉高 PUB21 的表達，而 PUB21 增加又會將 MYC2 降解銷毀。
你可以想像，黃龍病菌入侵柑橘之後，病菌進入篩管組織，植物細胞立刻偵測到威脅，MYC2 隨即被活化，準備啟動茉莉酸免疫訊號、調動各種防禦資源，但是，感病甜橙中，當MYC2 試圖啟動防禦的同時，也結合了 PUB21 的啟動子，讓PUB21的表達量上升，PUB21 一多，就開始大量降解 MYC2。MYC2 減少，防禦訊號減弱，柑橘喪失了抵抗黃龍病的能力。
這就像一座城市，每當市民（MYC2）拿起電話呼叫消防隊，這通電話卻同時自動通知了一支拆遷隊（PUB21）前來沒收所有電話。市民的求救聲越急切，電話被收走得越快，最後城市陷入火海，卻再也沒有人能發出求救訊號。
除了植物減弱自身的免疫反應，研究團隊還發現病菌本身會分泌 SDE5 效應蛋白，這個蛋白在進入柑橘細胞後會增強 PUB21–MYC2 結合，加速 MYC2 降解，讓柑橘無法發揮防禦反應。
而在對黃龍病免疫的芸香科物種Bergera koenigii（咖哩葉）與 Zanthoxylum bungeanum（花椒）中，存在一個天然的 PUB21 旁系同源物—PUB21DN（dominant-negative PUB21）。它在U-box domain有一個關鍵突變，讓這個蛋白會結合正常 PUB21，讓它失去 E3 連接酶活性。結果MYC2 不再被分解、JA 防禦持續啟動、植物對黃龍病菌產生顯著抗性。研究團隊將 PUB21DN 轉進感病柑橘後，轉殖植株對 HLB 表現出明確抗性。
為了把這項天然發現變成可大規模應用的「藥物」，團隊用人工智慧從人類腸道微生物組來源的抗菌肽庫中篩選能與 PUB21 結合並抑制其活性的胜肽。最終篩選到一個僅 14 個胺基酸的 APP3-14（Antiproteolysis Peptide 3-14）。
APP3-14 有兩個功能，第一，穩定 MYC2，直接綁住 PUB21 阻止泛素化降解；第二，直接溶解病原細胞，殺死黃龍病菌。
在受感染甜橙的溫室與田間試驗中，APP3-14 把 CLas 含量降低至少 80%，部分試驗達到超過 90% 的抑制率，這個效果超過傳統的四環黴素注射，而且APP3-14源於人類腸道微生物，毒性低、容易分解，且產生抗藥性風險較小。
這篇研究除了找到未來有望用來防治黃龍病的新藥物，其研究方法也確立了「靶向防禦蛋白穩定化」（targeted defense protein stabilization）為新一代抗病育種與生物農藥的範例，並且展示利用 AI 對「不可培養細菌」進行藥物設計的成功案例。這為其他重要的不可培養的病原菌如橄欖速死病（Xylella fastidiosa造成）、玉米鏽病提供新的防治研究方向。
除了上述這篇研究，這幾年尚有幾個重要的突破可望為柑橘黃龍病的防治帶來新的契機：
抗菌肽：抗菌肽是生物天然產生的一類小分子蛋白，能像「分子刺客」一樣直接破壞細菌的細胞膜，將其殺死；在農業上，它們被視為取代傳統農藥與抗生素的新世代生物防治利器，可用於保護作物免受病原菌侵害，同時降低抗藥性問題的風險。加州大學河濱分校金海玲團隊從澳洲指橘（Microcitrus australasica）找到的穩定抗菌肽 SAMP（PNAS 2021），可在攝氏55度高溫下保持活性，並能在半小時內快速穿刺黃龍病菌使其死亡，現由 Invaio Sciences 商業化並在佛羅里達進行多年田間試驗。
黃龍病菌體外培養首次重大進展：2024 年 Desen Zheng 等人建立了液體培養基與 Stenotrophomonas maltophilia FLMAT-1 共培養系統，使黃龍病菌可在體外顯著增殖並維持超過 20 個月，並完成科霍氏準則的部分驗證，為未來純培養與藥劑篩選奠定基礎。
臺灣在柑橘黃龍病上的研究與貢獻
臺灣自1950年代初遭遇柑橘黃龍病以來，在研究與防治實踐上都做出了重要貢獻。黃龍病在1951年侵入臺灣北部柑橘產區，當時被稱為「立枯病（Likubin）」。疫情隨後迅速擴散，導致主要品種如椪柑、桶柑、甜橙大面積染病，果樹樹齡明顯縮短，產量和品質嚴重下滑。臺灣柑橘產業在1950-60年代一度面臨存亡挑戰。面對黃龍病的肆虐，臺灣的農業試驗單位和大學很早便投身相關研究。其中最著名的是臺灣大學植物病理學者蘇鴻基名譽教授在1970年代率先發展抗生素治療以及利用頂梢嫁接技術繁殖柑橘健康種苗。
柑橘黃龍病的病徵常會與其他病害或營養障礙混淆，因此正確檢測非常重要，臺灣大學的洪挺軒教授在1999年發表PCR檢測技術，可以檢測植株和木蝨體內是否帶有柑橘黃龍病菌。
蘇鴻基名譽教授團隊也利用柑橘黃龍病感染之後會在葉片累積大量澱粉的特性，開發出碘液快速檢測方法，雖準確度只有80%左右，但因使用方法簡便，材料取得容易，在中美洲及東南亞深受當地農業單位重用（圖五）。
在防治實務上，臺灣可以說是亞洲地區最早建立黃龍病綜合防治體系的國家之一。由於1970年代出現新的病菌系統侵染原本耐病的文旦柚等品種，導致臺灣已無免疫品種，黃龍病徹底成為柑橘生產的限制因子。面對這種嚴峻形勢，臺灣農政單位與農民攜手，發展包括健康種苗、移除病株、防治木蝨的綜合防治手段。1980年代，臺灣即開始推行柑橘健康種苗制度。農業試驗所嘉義分所建立了黃龍病無病原種園，保存健康穗條母樹並提供接穗，並指定新竹、宜蘭、臺東成功鎮、嘉義梅山等地的種苗場作為健康苗木繁育基地，確保對外供應的幼苗不帶黃龍病病菌。針對已感染的老橘園，推動田間衛生清園行動，種植健康苗前，必須鏟除田間所有病株及可能的中間寄主（例如烏柑子）。對於荒廢疏於管理的老柑橘園，則執行清園，以杜絕病原、蟲源的藏匿處。在防治媒介木蝨方面，利用木蝨動態調查的學理基礎於木蝨族群及遷飛高峰期採取化學農藥控制。同時，引進木蝨天敵亮腹釉小蜂，於沒有施藥的時期施放，進一步降低木蝨族群。這些綜合措施使得臺灣雖然無法根除黃龍病，但成功降低危害。以文旦柚為例，在重病區經過全面清園和健康苗重建園後，新園的健康株比例逐年上升，只要持續拔除零星病株即可控制在局部發生。
臺灣在黃龍病防治上的經驗與成果也獲得了國際認可。由於臺灣自1950年代以來累積了超過70年的防治經驗，近年來積極對外分享。國際合作發展基金會（ICDF）在中美洲地區推動的技術援助計畫，就特別將臺灣黃龍病防治成功模式帶到薩爾瓦多、瓜地馬拉、宏都拉斯、尼加拉瓜、巴拿馬、多明尼加等國，協助當地建置健康種苗生產體系、快速診斷及綜合防治方法，協助他們遏制黃龍病蔓延，維持柑橘產業的基本生計。
展望未來，隨著更先進的診斷、防治和育種技術不斷湧現，包括臺灣在內的全球柑橘產區有望逐步解除黃龍病帶來的威脅，迎來柑橘產業的復甦。透過持續的科學研究、國際合作與知識分享，期待人類終將戰勝這一柑橘殺手，守護柑橘果園，讓柳橙汁能留在早餐的餐桌上。
參考資料
Zhao, P., et al. (2025). Targeted MYC2 stabilization confers citrus Huanglongbing resistance. Science, 388(6743), 191-198.
Huang, C. Y.,et al. (2021). A stable antimicrobial peptide with dual functions of treating and preventing citrus Huanglongbing. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(6), e2019628118.
Zheng, D., et al. (2024). Towards the completion of Koch’s postulates for the citrus huanglongbing bacterium, Candidatus Liberibacter asiaticus. Horticulture Research, 11(3), uhae011.
https://iocv.ucr.edu/citrus-diseases/huanglongbing
https://www.nationalacademies.org/read/12880/chapter/21
https://www.icdf.org.tw/wSite/ct?ctNode=31199&xItem=32015&mp=2
https://www.icdf.org.tw/wSite/ct?xItem=42489&ctNode=31199&mp=2
作者簡介
專長為植物病理學、病害整合管理、微生物生態、農藥抗藥性分析、植物線蟲學、高通量定序及數據分析