点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:抗除草剂基因让“锄禾日当午”成为过去?
首页> 科普频道> 光明动科普 > 正文

抗除草剂基因让“锄禾日当午”成为过去?

来源:光明网2019-12-30 11:37

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

除草

  “锄禾日当午,汗滴禾下土”这个三岁小孩儿都会背的《悯农》是唐代诗人李绅所描写农民兄弟艰辛“锄禾”的神来之笔。

  除草是最耗时耗力的农活,如何高效锄草保粮成了伴随几千年农耕文明的永恒难题。时至今日,这道横亘亿万粮农的难题终于被除草剂破解。等等,除草剂是如何做到选择性地杀灭杂草,而不伤害农作物呢?

抗除草剂基因

  密码在于“基因”

  科学家们研发的转基因作物成功解决了上述问题。我们隆重介绍一下这些慧眼独具的超级英雄们:第一个登场的是耐除草剂基因epsps,表达的5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(简称“磷酸合酶”)是高等植物中芳香族氨基酸合成的关键酶,控制着植物的营养命脉。除草剂草甘膦和磷酸合酶的天然催化底物磷酸烯醇丙酮酸(PEP)化学结构类似,可谓孪生兄弟。当喷洒草甘膦时,它会和PEP互相争宠,竞争性地结合磷酸合酶的活性位点,鹊巢鸠占,(芳香族)氨基酸正常代谢受阻,引起了植物死亡。聪明的人类通过转基因技术让作物体内的磷酸合酶量高出周边杂草很多,即使一部分被草甘膦占用,剩余的也可以合成足够的芳香族氨基酸保障作物正常生长,而杂草则由于磷酸合酶不够用而死亡;科学家们并没有止步于此,它们对转入作物的epsps基因进行了改良,使得草甘膦不能再和EPSPS结合,即使喷上草甘膦,也不会影响植物芳香族氨基酸的正常代谢。

抗除草剂基因

  接下来登场的是bar基因,不同于epsps基因通过提高植物对草甘膦的耐受性来“曲线救国”,它采取和草甘膦正面交锋。转化有bar基因的作物编码一种乙酰转移酶,可以通过乙酰化草甘膦起到解毒的作用。被修饰后的草甘膦犹如废了内功的武者,战斗力当场清零,达到先期制敌的效果。

  大自然中蕴藏着无尽的基因智慧,去发掘和利用基因秘密必能够造福人类。终有一日,不复“锄禾日当午,汗滴禾下土”的辛劳,只余“春种一粒粟,秋收万颗子”的喜悦。

抗除草剂基因

  科学主编:孙国庆

  科学顾问:柳小庆

  监制:战钊 王友华

  策划:王友华 金 赫

  编导:金 赫

  文字撰稿:白净 崔艳

  后期制作:刘明 肖春芳

[ 责编:金赫 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 11月份我国CPI同比上涨0.2%

  • 哈尔滨今冬第一个大雪人微笑亮相

独家策划

推荐阅读
香港目前规模最大的人工智能超算中心12月9日起正式投入服务,为本地高校、研发机构、企业等提供算力支持,助力香港国际创科中心建设。
2024-12-10 10:10
西湖大学生命科学学院教授俞晓春团队在解析小鼠参考基因组方面取得重要突破,获得了完整的端粒到端粒小鼠参考基因组序列,意味着人类历史上第一次“看清”了小鼠基因组DNA全貌。
2024-12-10 10:10
中国有两位学者入选,分别是中国人民解放军海军军医大学教授徐沪济和中国科学院国家天文台研究员、嫦娥六号任务工程副总设计师李春来。
2024-12-10 10:09
在完成“绕、落、回”三步走规划后,我国正在实施探月工程四期任务,目标是在月球南极区域建设国际月球科研站基本型。
2024-12-10 10:07
为深化与“一带一路”共建国家的传统医药国际合作,我国将在未来三年内,对相关国家的1300名中医药人才进行专项培训,共促中医药文化的国际交流与传承。
2024-12-10 09:56
12月6日至8日,以这座小城命名的腾冲科学家论坛,吸引了包括120位国内外院士、59位大学校长在内的千余名专家学者和企业家等齐聚一堂。
2024-12-09 10:11
数据要素应用领域正加速拓展,应用深度持续深化,不知不觉间,数据要素在我们生活中已经无处不在。
2024-12-09 10:10
华龙洞遗址于1988年被发现,是继北京周口店遗址之后,在我国发现的同时包含有丰富人类化石和石制品等人类活动证据的重要古人类遗址。
2024-12-09 10:08
12月7日至8日,第三届中国碳捕集利用与封存技术大会在北京举行。新版路线图认为,CCUS技术将不只是大规模化石能源低碳利用的关键技术,更是实现“碳中和”目标所需技术组合的重要构成部分。
2024-12-09 10:02
随着504比特真机即将接入“天衍”量子计算云平台并对外服务,该平台将实现算力规模和算力类型双重升级。“面向未来,我们将加快推动量子计算实用化和商用化进程,为这一颠覆性技术加快形成新质生产力贡献力量。
2024-12-09 09:57
“中华环保联合会围绕实现国家环境与发展目标、维护公众和社会环境权益,搭建了海洋生态环境保护和海洋可持续发展的沟通交流平台。生态环境部环境规划院海洋生态环境管理研究室主任姚瑞华说,接下来,我们还应加强科技支撑,提高认识海洋、保护海洋能力。
2024-12-09 09:58
目前专门针对自动驾驶的保险产品较少,部分保险公司正在进行相关专属保险产品和服务的探索。
2024-12-06 10:18
新昌县副县长王丽英介绍,当地引导本地企业进入机器人产业蓝海,同时招引一批优质机器人企业落地发展,抢先发力机器人产业链,新兴产业“生根发芽”,近两年研发费用达12亿元。
2024-12-06 10:17
“大雪节气时,天地闭藏,水冰地坼,此时自然界阴气极盛,人体的阳气也随着自然界的阴气转盛而潜藏于内。
2024-12-06 10:17
高校科技成果如何转化?如何克服这一普遍性难题?近年来,山东科技大学在政策保障、体制机制、应用模式等方面积极探索,成立了技术转移研究院,通过构建技术转移转化服务体系,
2024-12-06 05:05
“这款智能仿生手应用了脑机接口技术与人工智能算法,可识别佩戴者的运动意图,并转化为动作……”近日,第十三届中国创新创业大赛颠覆性技术创新大赛总决赛在浙江杭州举行,
2024-12-06 05:05
中国信通院数据显示,截至目前,我国工业互联网标识解析体系“5+2”国家顶级节点已全面建成,接入顶级节点的二级节点达370个,接入的企业节点超过45万家。
2024-12-05 09:31
2024装备制造业发展大会12月2日至5日在重庆举办。数据显示,我国装备制造业产业规模持续扩大,今年前10个月,装备制造业增加值占规模以上工业比重达34%,连续20个月保持在30%以上,增加值同比增长7.4%,对工业增长贡献率达42.7%。
2024-12-05 04:25
近日,国际电信联盟接连召开重要会议,高度聚焦人工智能标准制定。在2024年世界电信标准化全会上,国际电信联盟电信标准局发布了该部门第一份关于人工智能的决议。
2024-12-05 04:25
当前,全球新一轮科技革命和产业变革加速演进,深刻改变着人类的生产和生活方式,推动了消费的创新发展,满足了消费者对高科技体验和品质生活的追求。通过推动科技创新应用,使前沿科技成果惠及更多消费者,已经成为各国促进消费的关注点之一。
2024-12-05 04:25
加载更多