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用于照明的“基因编辑技术”

导读: 26日,由中国科学家贺建奎团队发布的“世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生”的消息引起了科学界和生物医学界的巨大震动,也引发了公众对于此次实验安全性和伦理性的质疑。

26日,由中国科学家贺建奎团队发布的“世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生”的消息引起了科学界和生物医学界的巨大震动,也引发了公众对于此次实验安全性和伦理性的质疑。科学家们质疑的焦点就是,“基因编辑技术”早就应用于动植物的实验,而尚未应用在人类的胚胎细胞,存在巨大的风险和不确定性。

确实,基因编辑技术在动植物的试验研究上已经由来已久,不仅在实验室大热,也被广泛应用于田间和农场,人们利用这种工具来改造动物和植物,以期获得更优质、更高产的品种。而用于“照明”的基因编辑技术也有很多案例。

“发光”植物

看过电影《阿发达》的人可能会对这一幕印象深刻“到处都是会发光的植物,即使到了深夜,森林里也是一片璀璨光芒。”现在,科学家和一些企业正在让这一景象成为现实,他们的愿景便是希望路边上的树木、家里的植物能够像灯那样自我发光,并成为新一代环保节能照明体。

早在2013年,就有媒体报道,美国的研发团队正在研究“可持续发光植物”项目,让植物未来可以作为夜间照明。据科学家介绍,大约有二十多种生物具有生物荧光属性,像萤火虫、短尾鱿鱼、深海琵琶鱼。研发团队采用了合成生物学技术,从这些生物的 DNA 中提取生成荧光素的基因,并利用特殊的细菌,将这段基因序列植入到植物的 DNA 内,然后使他们单性繁殖,从而得到这种能够发光的植物的种子。

2014年,美国科学家就培育出一种发光植物,叫做“星光阿凡达”,星光阿凡达是世界上第一种发光植物。他们对花烟草盆栽植物进行了基因改良,能够持续发光。星光阿凡达类似于萤火虫,其“发光机制”嵌入细胞之中,在2-3个月植物生存状态下,可持续释放可见光。这种发光植物的光亮度可与星光相媲美,在夜晚黑暗的房间里,该植物能够持续发光,人们的眼睛需要几分钟时间来适应这种环境。

△星光阿凡达

2015年,美国的一家公司Genome Compiler 也研发出可以自我发光的植物Glowing Plant,并在官网进行出售,一株Glowing Plant发光植物售价100美元(约合人民币620元),一包GlowingPlant Seeds发光植物种子售价在40美元(约合人民币248元),里面有50到100颗种子,自己种出发光植物。据了解,该机构正在研究发光的玫瑰花。

△发光植物Glowing Plant

在国内,去年5月,云南的科学家团队在首次培育成功了夜光植物,科学家通过生物工程技术,将海洋发光微生物的基因导入到了本氏烟草植物细胞中,经过植物组织培养和筛选后,获得了该夜光植物,填补了我国有关技术的空白,为该技术在国内的进一步应用奠定了基础。

△云南科学家团队培育的夜光植物

据项目的主要负责人,云南纳博科技的段康介绍,过去生物工程培育的发光植物必须在蓝紫光的照射下佩戴眼镜才能看到荧光,或者加入荧光素底物实现短暂的发光,发光强度肉眼也不可见,不能在夜晚自主发光,而我国培育的这株植物则完全不同,它可以在黑暗条件下持续自主发光,亮度可以达到星光的水平,能够照亮一定的范围。

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