美國培育出淨化室內空氣的轉基因綠蘿_風聞

據基因工程與生物技術新聞（Genetic Engineering & Biotechnology News,GEN)最新研究報道，華盛頓大學（University of Washington，UW）的研究人員對一種常見的室內植物—綠蘿（pothos ivy)進行了基因改造，這種轉基因綠蘿能夠極大去除周圍空氣中的氯仿和苯。

一種新的轉基因室內植物可以被譽為環境科學的一個激動人心的突破，也可以被認為是生物上的棄兒，這取決於人們站在所知不多的爭論的哪一邊。然而，不管你在這次辯論中的立場如何，我們大多數人都喜歡儘可能地保持家裏的空氣清潔，我們經常會不遺餘力地防止過敏原、灰塵顆粒，甚至化學物質。然而，一些危險的化合物太小以致於不能被這些過濾器捕捉。

現在，華盛頓大學的研究人員對一種常見的室內植物—綠蘿或者稱為黃金葛(devil’s ivy)進行了基因改造，以去除周圍空氣中的氯仿和苯。改良後的植物表達了一種哺乳動物的蛋白質，稱為2E1，它將這些化合物轉化為分子，然後植物可以用來維持自己的生長。

華盛頓大學的研究人員對一種常見的家庭植物—綠蘿--進行了基因改造, 以去除周圍空氣中的氯仿和苯。

一些小分子物質，例如少量存在於氯化水中的氯仿，或者作為汽油成分的苯，當我們洗澡或燒水時，或者當我們把汽車或割草機存放在附屬車庫時，它們就會在我們的家裏積聚起來。這些化合物太小，連高效空氣過濾器也無法捕捉到，在每一種化合物下暴露都與癌症相關聯。

這項新的研究結果最近發表在《環境科學與技術》雜誌上，題目為"轉基因家庭植物—綠蘿（黃金葛），通過表達哺乳動物細胞色素P450的2E1基因極大地增強了揮發性有機致癌物的去除作用。

“人們並沒有真正談到家庭中的這些有害有機化合物，我認為這是因為我們對於它們無能為力，”華盛頓大學土木和環境工程系教授、高級研究員Stuart Strand博士指出，“現在我們已經設計了室內植物來為我們去除這些污染物。”

華盛頓大學團隊將工作重點放在一種名為細胞色素P450 2E1(簡稱2E1)的蛋白質上，這種蛋白質存在於包括人類在內的所有哺乳動物中。在我們的身體裏, 2E1把苯變成一種叫做苯酚的化學物質，把氯仿變成二氧化碳和氯離子。但2E1 位於我們的肝臟中，當我們飲酒時被啓動。所以，它不能幫助我們處理空氣中的污染物。

“我們認定，這種反應應該發生在植物的身體之外，即‘綠色肝臟’概念的一個例子，”Dr. Strand解釋説，“2E1對植物也有好處。植物使用二氧化碳和氯離子來製造他們的養料，使用苯酚來幫助製造它們的細胞壁成分。”

研究人員生產了一種合成基因來作為製造兔子形狀的2E1的指令。然後他們把它引入到綠蘿, 以便植物中的每個細胞都能表達蛋白質。綠蘿不會在温和的氣候中開花，所以轉基因植物不能通過花粉傳播。

“整個過程花了兩年多的時間，”首席研究員張龍博士，華盛頓大學土木和環境工程系的科學家説，“與其他可能只需要幾個月的時間的實驗室工廠相比, 這是一個很長的時間。但我們想在綠蘿中這樣做，因為它是一種頑強的室內植物， 在各種條件下都能很好地生長。”

華盛頓大學土木和環境工程系的研究科學家張龍博士將一棵綠蘿放入玻璃管中, 以測試其分解苯或氯仿的能力。

研究人員隨後測試了他們改良的植物，與正常綠蘿相比能很好地去除空氣中的污染物。他們把這兩種類型的植物放在玻璃管中，然後在每個管中加入苯或氯仿氣體。在11天的時間裏，研究小組追蹤了每種污染物在每個管中的濃度變化情況。對於未改性的植物來説，這兩種氣體的濃度都不會隨着時間的推移而變化。然而，令人驚訝的是，對於改良植物來説，三天後氯仿的濃度下降了82%，到第六天幾乎無法檢測到。改性植物小瓶中苯的濃度也有所下降，但速度較慢：到第8天，苯濃度下降了約75%。

為了檢測污染物水平的這些變化，研究人員使用的污染物濃度遠遠高於家庭中通常發現的污染物濃度。但研究小組預計，在同一時間段內，家庭污染物水平也會同樣下降, 即使不是更快。

雖然結果很有希望，但有一點需要注意—家裏的植物也需要在一個帶有某種東西的圍隔內, 以便能夠像風扇一樣通過它們的葉子吹動空氣。

“如果你有一種植物生長在一個房間的角落，它將在那個房間裏產生一些效果。”Dr.Strand説，“但如果沒有氣流，房間另一端的分子需要很長時間才能接觸到植物。”

該團隊目前正在努力通過添加一種蛋白質來提高植物的能力。這種蛋白質可以分解在家庭空氣中發現的另一個危險分子：甲醛，它存在於一些木製品中，如層壓地板和櫥櫃，以及煙草煙霧。

“這些都是穩定的化合物，所以真的很難擺脱。”Dr. Strand總結説，“如果沒有蛋白質來分解這些分子，我們就必須使用高能過程來做到這一點。將這些蛋白質轉入到室內植物中才更加簡單、更加可持續。”

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