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:【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没
首页> 科普频道> 三农科普> 基因故事 > 正文

【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没

来源:光明网2020-09-25 10:43

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  千百年来,人类在农作物的种植过程中,饱受虫害之苦,害虫的侵害严重影响粮食的产量和质量。

  为了防治虫害,人们不得不使用农药来为农作物种植生产“保驾护航”。

【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没

  在各类农药中,应用最广泛的一种是有机磷农药。农药虽然从虫子口中夺回了不少粮食,但对人畜的毒性也很大。在使用有机磷农药的过程中,防护不当便会导致农民有机磷中毒,另外,蔬菜、水果食品施药后的残留也会导致人们中毒。

  为了清除农药残留,科学家开始研究如何有效地降低有机磷农药的毒性。

【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没

  研究发现,有机磷通常含有三个磷酯键,如果其中的一个磷酯键被水解,将大大降低其毒性,因此,破坏有机磷的磷酯键成为降低有机磷农药毒性行之有效的方法。

  如何才能破坏有机磷的磷酯键呢?

  早在20世纪7 0年代,研究发现有些土壤微生物对农药具有降解作用,这些微生物能分泌一种水解磷酸酯键的酶,也就是有机磷农药降解酶。

  有机磷降解酶,又称磷酸三酯酶,可破坏有机磷的磷酯键而使其脱毒。并且,由于有机磷农药分子都有类似的结构,因此,一种有机磷降解酶往往可以降解多种有机磷农药。

  显而易见,掌握有机磷降解酶就能够有效消除农药残留。

【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没

  然而,原始天然菌株中有机磷降解酶含量太低,难以大量生产且生产成本高昂。于是,研究高效率低成本生产有机磷降解酶的方法成为了研究人员的新目标。

  达到这一目标,基因智造发挥了重要作用!

  研究人员首先从有机磷农药污染的土壤中筛选到了一株对有机磷农药具有广谱降解特性的假产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)。随后,从该菌株中克隆得到了编码有机磷降解酶(OPHC2)的基因ophc2,并将其在毕赤酵母中进行重新构建和表达,利用细胞工厂生产有机磷降解酶,实现了有机磷降解酶的高效表达与大量生产,该表达系统高效多产,简化了酶的后加工工艺,降低了生产成本。

【基因智慧】清除农药残留这种“酶”功不可没

  目前,这一研究成果已经成功应用到危险化学品专业洗消、修复污染水体和土壤等方面,在去除果蔬表面农药残留方面,更是成为人们餐桌上的最后一道防线。

  人们也利用基因智造的成果,打赢了清除农药残留的食品健康保卫战。

  监制:战钊 孙国庆

  科学主编:王友华

  科学顾问:伍宁丰 田健

  文字撰稿:赵金彤

  策划:张佳兴 金赫

  审核校对:田健

  联合出品:中国农业生物技术学会  光明网

[ 责编:赵清建 ]
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

  • 北京:花团锦簇迎国庆

  • 清代宫中少年生活文物展举行

独家策划

推荐阅读
日前,山东农业大学生命科学学院院长李传友教授团队在国际植物学领域顶尖期刊《自然-植物》在线发表论文。该团队成功克隆出番茄的FS8.1基因,阐明了FS8.1基因调控果形建成的细胞学基础和转录调控网络,
2023-09-26 05:10
地球正朝着平均温度上升的方向急速前进。一个气候模型显示,2023年,地球温度有55%的可能性比工业化前水平高出1.5℃。
2023-09-26 09:52
“不断尝试、不断试错,才可能有不经意间的发现。”这是陈辉的科研态度。看似“笨拙”的执着,却帮助他走得更远。
2023-09-26 09:51
一组美国科学家开发了一种基于人工智能的识别系统,其发现生命迹象的准确率达到90%。
2023-09-26 09:49
国内最大跨度跨海桥梁——宁波舟山港六横公路大桥二期工程双屿门特大桥完成主塔承台,标志着大桥正式进入地上主塔承台施工阶段。
2023-09-26 09:48
9月23日,秋分时节,清晨的杭州笼罩在蒙蒙烟雨中,别具江南韵味。但亚运气象台副台长郑沛群却无暇顾及,她的注意力全在精准预判当晚的天气变化,为杭州亚运会成功开幕提供气象保障。
2023-09-25 09:40
2022年10月,团队成功研制出±500千伏/1200安培葛南直流输电改造工程可控换相换流阀产品,并一次性顺利通过48项电气型式试验、226项控制验证试验。
2023-09-25 09:39
不久前,粟多武和他的同事们来到珠峰大本营。前方一块海拔5153.6米的高地,立着珠峰高程测量纪念碑。珠峰测高,正是从那里起算。
2023-09-25 09:38
20世纪二三十年代,以顾颉刚为代表的禹贡学派开始了中国历史地理学的探索之路,在谭其骧、侯仁之、史念海等的共同努力之下,中国的历史地理学发展起来。
2023-09-25 09:35
北京高压科学研究中心的星球撞击构造研究日前取得重要进展——在吉林省通化市发现了世界第一个位于高山上的类似冰斗状的陨石坑。
2023-09-25 09:33
古有茶博士,今有茶院士。“茶院士”陈宗懋是我国当代茶学研究的领军人物。
2023-09-25 09:08
9月20日,2023世界制造业大会在安徽省合肥市启幕。大会以“智造世界·创造美好”为主题,包括人工智能、机器人、元宇宙等在内的众多前沿产品让参展者感受“智”造魅力。
2023-09-22 10:43
首创“1+6”一体化数字办赛服务平台、首条5G-Advanced万兆网络走进现实、境外“电子钱包”首次在境内“无缝对接”……即将开幕的杭州第19届亚运会,是史上首届提出智能办赛理念的亚运会,“智能亚运”成为中国尖端数字技术发展的展示窗口。
2023-09-22 10:42
为让更多好项目走出“深巷”,参展高校与各行业企业融合联动,打通基础研究、应用开发、成果转化和产业化链条,为专利成果转化按下加速键。
2023-09-22 10:42
今年峰会主题为“建设包容、普惠、有韧性的数字世界——携手构建网络空间命运共同体”,将围绕全球发展倡议、数字化绿色化协同转型、人工智能、算力网络、网络安全、数据治理、数字减贫、未成年人网络保护等议题举办20场分论坛。
2023-09-22 03:40
“天宫课堂”是一扇连接地球与太空的奇妙之门。这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课。记者专程来到位于北京航空航天大学的地面课堂,在这里与同学们一起跟随航天员穿越波澜壮阔的星空,展开一场关于宇宙的美妙旅程。
2023-09-22 03:50
中共中央政治局常委、国务院总理李强9月21日在北京市调研专精特新企业发展情况。他强调,要深入贯彻落实习近平总书记重要指示精神,进一步坚定信心、保持定力,支持广大专精特新企业聚力科技创新、深耕细分领域,为推进科技自立自强、稳定产业链供应链发挥更大作用。
2023-09-22 03:30
党的十八大以来,我国将推进新型工业化作为全面建成社会主义现代化强国的关键支撑。做强做优做大实体经济,加快构建以先进制造业为骨干的现代化产业体系。
2023-09-22 03:30
报告围绕7个可持续发展目标,提供了全球与中国尺度的数据产品32套,弥补了指标监测的数据空缺,提升了指标监测与评估的空间精细度,揭示中国和全球环境变化新动态。
2023-09-22 03:30
人力资源和社会保障部职业能力建设司副司长王晓君认为,本届大赛为广大技能人才提供了展示精湛技能的舞台,搭建了相互切磋技艺的平台。
2023-09-21 10:37
加载更多