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 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 河南温县:持续做强铁棍山药产业

  • 山东荣成:鲍鱼南下“越冬”

独家策划

推荐阅读
全透明光伏发电玻璃可使玻璃幕墙建筑成为分布式光伏电站;新一代柔性太阳能电池阵,能为中国空间站提供电力保障。下一步,我们要高水平推进“中国碳谷”建设,形成创新合力,打通基础研究、技术攻关、产业孵化和品牌塑造全链条。
2026-11-11 09:27
国家卫生健康委、国家医保局、国家中医药局、国家疾控局共同制定印发《关于进一步做好创新药安全合理配备使用工作的通知》,满足群众多元化用药需求,提高疾病治疗效果,保障医疗质量安全。
2026-11-11 01:45
培育和发展新质生产力急需高质量创新人才。高校的独特之处,在于教育、科技、人才要素集聚,它处在科技第一生产力、人才第一资源、创新第一动力的结合点上,也承担着将三者统合起来的制度功能。
2026-11-11 01:45
与其说是AI解出了难题,不如说是人类在AI的协助下拓展了边界。这带来的不仅是解题速度的提升,更是一场深刻的科研范式之变。
2026-11-11 01:45
在近日揭晓的2026年甘肃省“最美科技工作者”中,兰州理工大学石油化工学院院长李世友成功入选。李世友聚焦锂/钠离子电池安全与资源循环产业难题展开攻关。通过相关技术革新,他将小型消费类锂电池化成时长缩短一半以上,最终将科研成果转化为车间的生产力,为企业大幅节省了成本、提高了效率。
2026-11-11 01:45
“把技术真正用到生产线上,把产品的附加值提上去,为三峡库区的发展出一份力。”11月7日,重庆三峡医药高等专科学校青年教师黎春红,在重庆国际人才交流大会第四届重庆三峡人才节开幕式上的发言,道出了扎根库区青年人才的共同心声。
2026-11-11 01:45
2026文化科技产业发展论坛9日在湖南长沙开幕,在论坛现场,2026文化科技融合十大典型案例以及20个创新案例发布。
2026-11-10 01:40
访客随手拿起一张,掏出手机或用现场扫码器扫一扫二维码,技术亮点、应用场景、项目负责人信息等全部跃然眼前。厚重的专利卷宗、深奥的学术论文,就这样化作产业人士可以快速读懂的内容。
2026-11-10 01:40
镜头这边,是华东政法大学研支团的黄祖维、常秩豪、杨朗;镜头那头,是云南普洱景东华政附属三合麦地小学的小学生,和新疆喀什巴楚县第二中学的初高中生。500多个孩子,隔着屏幕看进博。这是华政研支团连续第五年开展“云端看进博”,3位讲师刚结束一年支教,曾站在这两处山乡讲台,如今是进博会的“小叶子”。
2026-11-10 02:00
事实上,这并不是镜片行业一次偶然的“乱”。这背后,是标准的缺失与监管模糊地带的长久存在。眼镜虽小,却关乎几亿人的明亮“视”界。近视防控镜片行业信任的“标尺”,不仅应尽快立起来,更要立得牢。
2026-11-10 01:40
那时,一封薄薄的书信从江苏昆山寄到钱七虎手中,寄信人叫李珍珍,一个还在读中学的女孩。她不是钱七虎的亲孙女,而是他在家乡昆山资助的第一个孩子。
2026-11-10 01:40
11月10日,第九届进博会将落下帷幕。25年前的11月10日,多哈的一声木槌宣告中国加入世界贸易组织。25年前,中国拥抱世界市场;25年后,世界共享中国市场。这个特殊的日子,标注出中国与世界关系的深刻变迁。
2026-11-10 02:00
美国国家航空航天局(NASA)近日确认,“尼尔·格雷尔斯·斯威夫特天文台”(以下简称“雨燕”)已于美国东部时间11月4日7时39分(北京时间4日20时39分),在印度尼西亚北苏门答腊地区上空再入地球大气层。NASA表示,10月20日,“雨燕”的轨道高度已下降至约275公里,无法再稳定维持科学观测所需的姿态,任务团队随后结束了其运行。
2026-11-09 10:11
携程研究院分析师方泽茜也用“花香自有蝶飞来”作出注解——入境“科技游”火热,正是中国制造与科技创新能力向外溢出,落到旅游消费的直接体现。在方泽茜看来,“科技游”为青少年搭建起连接知识与兴趣的桥梁,“社交打卡+文化沉浸”的科技场景,精准契合他们的偏好。
2026-11-09 10:11
大型邮轮被誉为造船工业“皇冠上的明珠”。继2023年11月“爱达·魔都号”华丽亮相,11月6日,第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”在上海交付,船型体量更大,配套设备更先进,船体也更加秀美。
2026-11-09 10:11
近日,产自宁夏银川市贺兰县盐碱水域的湖蟹经厦门中转,顺利运抵马来西亚吉隆坡国际机场。这是宁夏活蟹获得出口资质后的首单自营出口,宁夏盐碱特色水产品自此正式进入海外市场。
2026-11-09 10:10
”中国原子能科学研究院副研究员孙伟介绍,“日冕加热”问题不仅是当代天文学的未解之谜,也是国际研究的前沿热点问题之一。在实验室里摸清日冕的加热机制,有助于摸准太阳的“脾气”,进一步提升空间天气预报模型的准确度,为相关设备预留更充裕的防护时间。
2026-11-09 10:10
11月,在山东建筑大学,虽已回到校园,但建筑电气与智能化专业学生王凡的思绪却总回到千里之外的青海金银滩草原。今年夏天,他作为山东赴海北暑期交流实习队伍的一员,在青海海北藏族自治州海晏县应急管理局实习了两个月。
2026-11-06 09:49
11月5日,“雪龙2”号极地科考破冰船在海南三亚南山港科考码头进行停靠补给并举行公众开放日活动。图为“雪龙2”号极地科考破冰船。
2026-11-06 09:48
恒星的亮度并非恒定不变,有的会突然变亮,有的会骤然变暗,变化快的,几分钟内便完成一轮明暗变化。臧伟呈表示,这项巡天的初始科学目标,是用微引力透镜方法搜寻地球到火星质量级别的流浪行星。
2026-11-06 09:47
加载更多