| 年度金点子集锦①:人工染色体 |
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| 李娅 环球时报 2002-04-11 |
过去的2001年,科学的许多领域涌现出了新思维、新点子,美国人从中评出了“年度金点”。虽然大部分的金点子还不成熟,有的还只是一种设想,但科学家们认为,它们很可能会影响我们对世界的看法,改变我们的生活。我们将陆续刊登其中的部分金点子,以启发大家的思路。
20世纪90年代,美国农作物的基因革命使玉米能自己生长出杀虫剂,因为玉米里植入了细菌的基因;烟叶也因植入了北大西洋比目鱼的基因而增强了抗冻能力。然而,到了2001年,芝加哥大学的生物学家普罗伊斯发明了一种新技术,使植物的基因改造更为奇特。普罗伊斯不是在被改造植物中引入一个基因,而是将整个人造染色体注入一组芥末植物中。
一个基因就是一段DNA,它负责“指导”生物执行某项功能。比如,人类有一个基因负责决定眼睛的颜色。一个基因如同一本“指令百科全书”中的一页,整本的“百科全书”就称之为基因组。
现在的基因改造技术是把一个基因注入一棵植物的天然染色体内。这种基因植入过程会出现很多错误。大多数生物学家都认为这种基因改造技术有局限性,在实践上每一种类的植物只能植入2到3个基因。但普罗伊斯打破了这种局限,她能在此基础上再多植入4个基因连带它们所在的染色体,也就是说把一小片基因组整个地植入一棵植物。一旦这种基因植入技术进一步完善,基因移植的数量就不再限制在4个或40个,甚至400个了。
这意味着,凭借人工染色体可以对一种植物作无数种基因改造。比如,可以使黄瓜按你的意愿既能抗寒,又能抗旱,自身还能产生除草、杀虫和灭菌的物质;黄瓜皮可以是碧绿色,也可以是铁青色、桔色或紫色;既可以又脆又香,也可以让它的味道像烧烤调料;甚至可以按麦当劳的要求,让它们长成配汉堡包用的那种酸黄瓜的形状。
这一技术无疑将受到许多行业的欢迎。例如,现在技术人员是在实验室里合成复杂药剂,将来可以通过人工染色体改造植物,让这些药剂在植物内部直接长出来,成本肯定低得多。有心的农场主可以种植和出售抗炭疽病的大米,或干脆生产能预防多种疾病的大米。
那么能否将人工染色体植入人体呢?当然可以。但如此复杂的染色体植入必须仔细加以规范。现在环保团体已对单基因改造的玉米表示不安,因为这种玉米能杀死无害的蝴蝶,据说还会在人身上造成过敏反应。如果生产铁青色的黄瓜都可能受到质疑,那么培育出一个铁青色皮肤的婴儿肯定会引起更广泛的争论。但科学家坚持认为,可以改进对人工染色体的控制技术,把基因改造品种产生的不受欢迎的后果减少到最小,同时最大限度地增加符合人类需要的结果。 |
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