俄罗斯:培育发光植物
2020-05-09 16:32:00来源:科技日报
俄罗斯科学院生物有机化学研究所和莫斯科大学生物系的研究人员利用基因转移将发光蘑菇的几个基因转移到烟草的DNA中,并首次培育出能在夜间发光的植物。相关专家指出,未来发光植物可用于装饰房屋和公共场所,因此科研成果具有良好的商业应用前景。
莫斯科大学生物植物园的经理弗拉基米尔库比教授说,多年来,研究人员一直试图从萤火虫和细菌中移植发光基因来培育发光植物,但一直没有成功。两年前,当俄罗斯研究人员研究蘑菇的生物发光时,他们发现发光是由少量的反应引起的,而发光所需的相同物质可以在其他植物中找到。在随后的研究中,俄罗斯研究人员将发光蘑菇的几个基因转移到烟草DNA上,从而生产出比蘑菇发光亮度高得多的烟草植物。
弗拉基米尔库比说,研究发现转基因植物发出的光差异很大。植物的幼枝,尤其是花发出的光更亮,而且发出的光不断变化,这可以在植物的叶子上显示出奇怪的图案和波纹。白天,生物发光的强度也会改变。他还说,植物的稳定发光不会产生有毒物质,也不会影响植物的正常生长和发育。
弗拉基米尔库比说,研究发现,关灯后,烟草的亮度会迅速增加,如果关灯几天,植物的光会根据它们的生物钟继续发光。这表明生物发光的机制反映了植物的代谢率,包括机械损伤的原因。如果用刀子切割植物,可以用一种特殊的方法来发现伤口是如何开始发光的,植物的“疼痛”信号很快开始通过神经扩散。他说研究发光植物的机制可以帮助我们发现意想不到的现象:如果一种植物受到伤害,它会像受伤的人一样感到疼痛。
有关专家指出,如果将烟草方面的成果转化为花卉,将会开发出许多可用于装饰房屋和公共场所的夜光植物,因此该科研成果具有良好的商业前景。