“轉基因生物發光”并不是人工培育發光植物的唯一選擇 , “除此之外,也可以采用‘納米熒光發光’ 。它借助人造納米粒子的物理特性,激發植物自身的葉綠素發光 。“劉宏濤說 。
人工培育發光植物難在哪兒?
據了解,美國加利福尼亞州發光植物專案的研究團隊計劃使用軟件設計出了發光植物的DNA序列,然后把這些DNA序列在實驗室中復制出來 , 移植到植物中 。目前該團隊已經排列出了發光植物的DNA序列,正在植入植物中進行培植實驗 。
人工培育發光植物究竟難在哪?劉宏濤表示:“培育轉基因發光植物很大的問題來自于轉基因,煙草、擬南芥、楊樹等都可以轉基因 , 但目前很多種植物的轉基因還是比較困難的 。”
除此之外 , 要想將人工培育出的發光植物真正得以運用也需要經受更多考驗 。“目前看是一項很有趣的研究 , 利用現代分子生物學技術實際不難實現,相對來說可能比較容易培育的是觀賞用發光植物 。”焦雨鈴說,“距離真正能夠照亮街道恐怕還有一段距離 。因為目前還沒有發現任何蛋白質或其它生物體內的分子能夠發出足夠照明的強光 。目前天然或實驗所得到的發光植物只能發出微弱的光,或許弱到需要儀器才能檢測到 。”
雖然人工培育發光植物并使其得以廣泛應用絕非一朝一夕之事,但它作為一種廉價且環保的光源,得到了眾多支持 。據了解,這項研究的科學家們已成功制造出較小的發光植物,并為這項技術應用到較大植物和樹木上進行籌款 。迄今為止 , 它已得到5000多人支持 , 籌集到18.3萬英鎊 。凡是承諾向發光植物專案籌款活動進行撥款的人,都能獲得一朵夜間發光玫瑰 。
■ 連線專家
科技日報:為何選擬南芥作培育對象?
劉宏濤:其基因組??,?000年成為第一個基因組被完整測序的植物,利與基因定位;植株小 , 需要的種植空間??;生烩傑圃溙?—8周一代,便于遺傳篩選和操作;自花授粉也利于遺傳操作;單棵植株可以產生大量種子(幾千個);另外利用根瘤農桿菌把基因轉化進擬南芥基因組已是常規操作 。而現在利用稱為“floral-dip”的方法并不涉及組織培養和植株再生,操作簡單 。
科技日報:據了解科學家將發光基因放進液態農桿菌中澆灌到植物上,農桿菌可將基因轉移到植物內,為何要這么做?
劉宏濤:這是以根瘤農桿菌的Ti質粒介導的遺傳轉化 , 根癌農桿菌的Ti質粒和發根農桿菌的Ri質粒上有一段T-DNA,農桿菌通過侵染植物傷口進入細胞后,可將T-DNA插入到植物基因組中 。因此 , 農桿菌是一種天然的植物遺傳轉化體系 , 被譽為“自然界最小的遺傳工程師” ??梢酝ㄟ^將目的基因比如說熒光素酶基因插入到經過改造的T-DNA區 , 借助農桿菌的感染實現外源基因向植物細胞的轉移和整合 。擬南芥是可以通過直接用農桿菌浸泡植物花而實現轉基因的,而水稻、煙草等是通過農桿菌侵染愈傷組織,然后通過細胞和組織培養技術 , 得到轉基因植物 。
■ 延伸閱讀
“發光植物”可當作路燈照明?
近日一個“可持續發光植物”的商業開發項目引起了眾多企業贊助者的興趣 。
據悉,該項目的特別之處就是通過生物發光技術,讓植物持續發光 。該技術的研發團隊介紹稱 , 研究的目標是:在未來用可持續發光的植物用作路燈照明,甚至將發光小盆景用作臺燈閱讀 。
- 人工智能的基礎知識 人工智能需要哪些專業知識
- 學會閉嘴是職場第一課嗎 閃閃發光的你實習生態度引熱議
- 加勒比海的發現會發光深海動物
- 神秘共感覺:某些人能看到人身上散發光環
- 形容個人工作態度的成語
- 圖 11種奇特熒光動物:海蝸牛受驚會發光
- 英國科學家培育出基因突變蚊子 有望消滅瘧疾
- 美科學家培育神奇植物可探測炸彈
- 蝙蝠魚愛跳舞 蘑菇暗處會發光
- “海拉”細胞60年 人工培養大量“不死細胞”
