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科学美国人60秒:用烟草植物生产有用的化合物

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这里是科学美国人——60秒科学系列,我是克里斯汀·赫尔曼;Kcnb3jYHtvCQ,yzoO~6
人们种植烟草植物自然是用来制作香烟的bGt8lV@6cW4W(q(]K。但烟草也大量应用于科学研究y+,[J;p.l+ZrO]*;。一项新研究表明,烟草能被基因改造,以大量生产一种在商业上非常重要的细菌酶——纤维素酶0T~e^DhIrIwi91R2,IL=。这种酶有多种工业用途,包括作为生物燃料生产的制剂Lh!rIviwtgG3;U(A_w@
经改造后,即使烟草的植物机制被选为制造酶的工厂,与未经改造的烟草相比,其在野外生长时产量也不会降低#2J#SL!gdX5Y=^。这一事实相当引人注目,因为你可能会怀疑,当植物消耗大量资源来创造大量纤维素酶时,它会难以生长Ehn[KEwNB8。但这里的情况并非如此_1*UBRV1AtMiKZ
这项概念验证研究发表在《自然·植物》期刊上OD]AIvR&miqT^@!mV!av
伊利诺伊大学的植物生物学家贾斯汀·麦克格拉斯是这项研究的其中一个主要作者!8jhB&A2LwQ5。他表示,这项研究可以降低酶和某些疫苗等有用蛋白质的生产成本7NSXA==!O!Jv4。这是因为在野外种植烟草,比在室内大型发酵桶中培养转基因酵母和其他微生物要便宜得多deQw=XPdeCNg。下面是麦克斯拉斯所说:
“我们通过这项研究估计,生产1克这种纤维素酶的成本在20美分到1美元之间,而目前的方法,依据你所使用的方法类型,可能会花费数百至数千美元.&9n_V|Qb]。”
在野外而不是室内种植这些烟草,还可以使人们更容易获得大规模生产的药用和工业蛋白质_FtC]wX5LuAG97Tm
但每次你在开放区域种植转基因作物,人们就会担心,植入作物中的DNA会逃跑,进到其他生物体中mDLmpTJhvG(HxAA。但研究人员通过避开细胞核来保护该系统免遭此类事件,细胞核是DNA进行复制和传递的场所#+%gQ(!2pn0v;v-j)FGe。相反,他们修改了叶绿体中的DNA,叶绿体是负责光合作用而不是繁殖的细胞器7wLMk9.UJ+DC
“这增加了一个非常好的安全特征U0MBa]ZjnWPh|EXCS+。”普渡大学的资深生物技术研究员莱纳·费舍尔说到5EbpNb1d5DP!eYuP。他并未参与这项研究mu8J7W!4gEF)y5-+gjH。“因此,烟草花粉中基本上没有任何叶绿体,所以应该也不会有异型杂交的风险”——也就是说,就外来DNA进入自然界中其他植物来说,目前没有可预见的风险jUvXpd_4IH_%_
进一步研究将确定该系统能否产生其他有价值的酶,这可能有助于将烟草从健康敌人转变为盟友u.Wc3+RI#6
谢谢大家收听科学美国人——60秒科学X,#;FbhfG=FU*Jjv。我是克里斯汀·赫尔曼4oByneKq9h(_mCQ

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译文为可可英语翻译,未经授权请勿转载!

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current ['kʌrənt]

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n. (水、气、电)流,趋势
adj. 流通的

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safeguard ['seifgɑ:d]

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n. 保卫者,保护措施
vt. 保卫,保护

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produce [prə'dju:s]

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n. 产品,农作物
vt. 生产,提出,引起,

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cell [sel]

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n. 细胞,电池,小组,小房间,单人牢房,(蜂房的)巢室

 
reduction [ri'dʌkʃən]

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n. 减少,缩小,(化学)还原反应,(数学)约分

 
genetically [dʒe'netikəli]

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adv. 遗传(基因)方面

 
inevitably [in'evitəbli]

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adv. 不可避免地

 
incident ['insidənt]

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n. 事件,事变,插曲
adj. 难免的,附带

 
enzyme ['enzaim]

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n. 酶

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foreseeable ['fɔ:si:əbl]

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adj. 能预测的;可预知的

 

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