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突变植株:在被TNT污染的土地上生长

浏览次数:128 时间:2017-10-27

  突变植株:在被TNT污染的土地上生长

  某种程度上,战争也许是人类所能经历的最惨重的灾难。人祸的持续时间是相当长的,在生灵涂炭之后,幸存的人还要面对接踵而来的饥荒、瘟疫、以及——战争对环境造成的不可逆损伤。在曾经的战场上,残留的污染使被战火蹂躏过的大地寸草不生。其中,人们熟知的“黄色炸药”TNT——三硝基甲苯,就是造成这种局面的污染物之一。

  多年来,土地和水源中残留的TNT一直是困扰科学家的难题。对人来说,长期与TNT的接触会诱发包括肝功能异常等一系列疾病。而对植物而言,TNT的毒害作用造成了寸草不生的局面——这使对TNT进行有效的生物处理和降解变得异常困难。幸运的是,这一局面有望很快得到缓解:最近,植物学家发现了一种植物突变株,它对于TNT的耐受程度更高。在不久以后的将来,具有这一性状的植株也许会成为清理TNT残留的利器。

在被TNT污染的土壤中,MDHAR6基因突变植株(右)比野生型植株(左)生长得更加旺盛。图片来源:Liz Rylott

  发表在最新一期《科学》杂志上的这项研究称,MDHAR6基因突变的拟南芥(Arabidopsis thaliana)植株能在TNT残留的情况下更顽强地生长——相对于正常植株,它们的根系更长、质量更大。也就是说,它们更能耐受TNT残留浓度较高的环境。

  让科学家感到困惑的是,MDHAR6理应是个“好”的基因:它的表达产物被用于还原那些被氧化掉的维生素C,将它们回收利用。为什么没了这个基因,植物反倒更能适应TNT的环境?进一步的研究发现,这是因为MDHAR6也会还原被富集到体内的TNT——而被它还原后的TNT,反而会对植物造成更大的毒害。所以,没了这个好心办坏事的基因,植物对TNT的耐受性就变得更强了。

  遗憾的是,作为模式植物的拟南芥和同类植物并不具备降解TNT的能力。即使要利用这些植物去清理战场上残留的TNT,所依赖的也只是它们的富集作用——让它们从土壤中吸收TNT,然后我们再把植物回收处理,再种上新的一批,从而逐渐减轻污染。如果希望更有效地降解污染物,也许还需要对充当"TNT清道夫"的植物做进一步的改良。

  但不管怎样,耐TNT植物的发现,使得人们有望在生物降解污染的领域再前进一步。科学家们也正在设法让这些植物获得降解其他污染物的能力。也许在不久的将来,经由基因工程孵育的植物,会迎着朝阳屹立在那些曾经的“死亡之地”上,展开第一片叶子,开始默默地清理“高等动物”留下的危险垃圾。希望到了那天,毒害了无数土地的人类,能够多多少少反省下自己的所作所为吧。

  参考文献:

  Emily J. Johnson, et al. Monodehydroascorbate reductase mediates TNT toxicity in plants. Science, Vol. 349 no. 6252 pp. 1072-1075

  文章题图:anniet1234/deviantart.com本文共计有1420个字符串本文转载自:http://www.guokr.com/article/440686/

  网友评论:我们不生产TNT,我们只是战争的搬运工

  ###网友评论:引用@阴月 的话:这篇文章被新浪腾讯看到估计就会变成“美军大量使用TNT炸药,毒性远超贫铀”这种段子了科学家种植富集炸药的转基因作物

  ###网友评论:背景,常年的战争导致土地荒芜。但是战争还在继续……资源:种植一种特殊的植物对古战场中的残留物质进行富集,然后提纯生产出更多的弹药去杀死敌人。派农民在古战场种植特殊的作物,然后收割它们。普通单位不能进入种植区域,否则会因为毒性而持续掉血。好吧,我觉得这些设定好熟悉

  ###网友评论:杀

  ###网友评论:我们不生产TNT,我们只是战争的搬运工

  ###网友评论:以前还真不知道TNT还有这样的污染 学到了

  ###网友评论:引用文章内容:还原被富集倒体内的捉虫:倒

  ###网友评论:引用@阴月 的话:这篇文章被新浪腾讯看到估计就会变成“美军大量使用TNT炸药,毒性远超贫铀”这种段子了科学家种植富集炸药的转基因作物

  ###网友评论:背景,常年的战争导致土地荒芜。但是战争还在继续……资源:种植一种特殊的植物对古战场中的残留物质进行富集,然后提纯生产出更多的弹药去杀死敌人。派农民在古战场种植特殊的作物,然后收割它们。普通单位不能进入种植区域,否则会因为毒性而持续掉血。好吧,我觉得这些设定好熟悉

  ###网友评论:引用文章内容:也许在不久的将来,经由基因工程孵育的植物,会迎着朝阳屹立在那些曾经的“死亡之地”上,展开第一片叶子,开始默默地清理“高等动物”留下的危险垃圾。WALL-E植物版。。。。。

  ###网友评论:引用@国产零零七 的话:对于天津来说,这,很应景?这玩笑可开不得……

  ###网友评论:引用@毛骡 的话:背景,常年的战争导致土地荒芜。但是战争还在继续……资源:种植一种特殊的植物对古战场中的残留物质进行富集,然后提纯生产出更多的弹药去杀死敌人。派农民在古战场种植特殊的作物,然后收割它们。普通单位不能进入...赞

  ###网友评论:引用@国产零零七 的话:可是,天津之前确实爆炸了。。。又不是tnt

  ###网友评论:激活的TNT我玩MInecraft太多了

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