聰明植物:缺水時能夠發(fā)光喊渴

聰明植物:缺水時能夠發(fā)光喊渴

聰明植物:缺水時能夠發(fā)光喊渴

  “發(fā)光矮牽牛”欲牽手中國

  一碰就“躲”的含羞草、會“笑”的癢癢樹(紫薇)、能“捕”蒼蠅的豬籠草,這些自然界的神奇植物都有不同的“人格”。可惜除此之外,自然界的大部分植物都是“木知木覺”的,不會喊痛,不會表達(dá)感受。然而,昨日,新加坡理工學(xué)院的研究人員卻告訴晨報記者,他們開發(fā)出的一種植物能夠通過發(fā)光與人類交流,像嬰兒一樣“喊”渴。

  【三大學(xué)生造出“聰明植物”】

  矮牽?;ㄍㄟ^發(fā)光與人交流

  昨日下午,在新加坡理工學(xué)院宣傳辦公室的協(xié)助下,晨報記者對該校化學(xué)與生命科學(xué)分校的三年級女生李詩進(jìn)行了電話采訪。

  她說:“我們是從2005年6月開始接手這項研究的,小組一共有3人,按照指導(dǎo)老師提供的提綱進(jìn)行了半年多的實驗。目前,我們已經(jīng)研發(fā)出了這種發(fā)光植物。植物的發(fā)光基因,來自一種海中會發(fā)光的水母,我們把基因植入植物Petunia(中文名矮牽?;?后,缺水時它就能發(fā)出熒光了。不過目前植物能發(fā)出的光還很微弱,為此我們和南洋理工大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了一種光學(xué)儀器,能用它‘看’到這種信號。這樣,矮牽?;ň涂梢院腿恕涣鳌?。”

  3位大學(xué)生的發(fā)明被媒體獲悉后,近日包括路透社、BBC在內(nèi)的全球媒體對他們的發(fā)明進(jìn)行了集中報道。李詩說:“沒有想到突然會有這么多媒體來采訪我們,不過目前我們的發(fā)明才剛剛開頭,今后還要在指導(dǎo)老師的幫助下繼續(xù)完善它?!?/P>

  【指導(dǎo)教師揭秘實驗過程】

  在植物體內(nèi)注入水母基因

  有許多種生物都能發(fā)光,例如某些細(xì)菌、昆蟲、腔腸動物,它們能發(fā)光與某種蛋白質(zhì)有關(guān),但是參與的蛋白質(zhì)和發(fā)光機制不太一樣。螢火蟲發(fā)光是其體內(nèi)熒光素酶氧化熒光素導(dǎo)致的,腔腸動物發(fā)光是因為體內(nèi)有能發(fā)光的蛋白質(zhì),叫發(fā)光蛋白。能發(fā)光的腔腸動物包括水母和珊瑚蟲。水母體內(nèi)有兩種發(fā)光蛋白,一種是水母素,它在環(huán)境中有鈣離子時就能發(fā)出藍(lán)光,另一種是綠色熒光蛋白,它吸收了水母素發(fā)出的藍(lán)光后,發(fā)出波長較長的綠色熒光?!拔覀兊陌l(fā)明從一開始就選擇了能發(fā)光的水母”,3名學(xué)生的指導(dǎo)老師、新加坡理工學(xué)院教授劉愛華說。

  她介紹,此次擔(dān)任“基因搬運者”任務(wù)的是一種細(xì)菌,“我們將水母的基因提取后,用這種細(xì)菌將其‘搬’入矮牽牛花的細(xì)胞,經(jīng)過逐步培養(yǎng),最后得到了有水母基因的植物?!毖芯啃〗M還嘗試過用“基因槍”向植物細(xì)胞內(nèi)“注射”基因,但效果不及細(xì)菌好。植物體內(nèi)有了基因,“就打開了它的發(fā)光開關(guān)。

  在基因的作用下,植物開始產(chǎn)生特殊的蛋白質(zhì),經(jīng)過化學(xué)反應(yīng),它開始發(fā)出熒光?!?/P>

  【“聰明植物”運用前景】

  成果可用于農(nóng)業(yè)灌溉

  據(jù)了解,這種“發(fā)光矮牽?!钡难芯砍晒麑⒈挥糜谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)。劉愛華說:“我們的發(fā)明目的,主要是想幫助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)約水源。以前的灌溉方式水浪費很大,我們設(shè)想今后利用植物的光向農(nóng)夫‘報警’,讓他們知道植物在‘喊’渴。他們可以據(jù)此判定何時該向植物澆水,何時可以不澆?!?/P>

  聽說網(wǎng)友對發(fā)光植物很感興趣,甚至有人設(shè)想將它擺在家中作為裝飾,劉愛華笑了:“沒想到網(wǎng)友對我們的發(fā)明反應(yīng)這么強烈。轉(zhuǎn)基因植物能否擺在家里我們還真沒想過。我們目前的工作主要是改進(jìn)光學(xué)儀器,讓它對植物發(fā)出的光更‘敏感’。此外,我們目前的發(fā)明剛剛走完了第一步,肉眼還不能看到植物發(fā)出的光。我們希望隨著實驗的進(jìn)展,矮牽牛花能合成更多的發(fā)光蛋白質(zhì)。不過什么時候人能用肉眼看見這種光還很難說。我們的實驗可能還將持續(xù)很多年。”

  有意與中國合作

  作為華人,劉愛華提起自己和學(xué)生們的發(fā)明,不免聯(lián)想起與祖國的合作?!拔覀兊陌l(fā)明是和本地一家公司合作的,下一步我們想推動項目的產(chǎn)業(yè)化,讓它盡快造福人類。我想發(fā)明可以用到一些干旱缺水的地方,中國這么大,有些地方灌溉的水不夠,也許用得上我們的發(fā)明?!?p>本新聞共2頁,當(dāng)前在第1頁  1  2