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:“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?
首页> 科普频道> 三农科普> 基因故事 > 正文

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

来源:光明网2020-11-11 14:52

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  作者:上海海关动植物与食品检验检疫技术中心 尹璐 李想

  杨万里在《晓出净慈寺送林子方》诗中咏道“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红。” 周敦颐说了:“予谓菊,花之隐逸者也;牡丹,花之富贵者也;莲,花之君子者也”。

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  自古以来像这样赋诗赞美花朵、写意人生的诗句实在是太多了,而且牡丹菊花各有所爱。可见花朵在艺术和生活中的重要地位,假如有时空机器让那些诗人可以穿越到现代的话,我想他们肯定会为现在的“奇花异草”惊奇万分,然后大写特写很多诗句让我们背诵(想到这里,记性不好的小编不禁暗自庆幸还好只是设想)。

  为什么说是“奇花异草”呢?因为现在的花卉经过数百年花艺工作者的培育,无论是传统的杂交技术、诱变技术,还是最新的基因工程技术,花卉有越来越多的经济性状供人们赏玩。紫色的康乃馨、蓝色的玫瑰已不再是想象,而是确实存在的。

  那么,基因工程技术都改变了花卉哪些性状呢?

  1、改变了花卉的颜色

  花的颜色主要是由类黄酮、类胡萝卜素和甜菜色素三大色素决定的,其中,类黄酮中的花色素对花色起主要作用,控制着花的粉红色、红色、紫罗兰色和蓝色。此外,花的颜色还受到色素浓度、液泡pH等其他因素影响。所以通过调控或者转入控制色素合成的基因、调控液泡pH的基因,就可以改变花色。

  

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  将类黄酮-3’,5’-羟化酶(f3’5’h)基因转入康乃馨呈现不同程度的紫色,转入玫瑰呈现淡紫色。

  其实大自然本身也是能工巧匠呢!早在16世纪,荷兰种植的郁金香花瓣出现了花斑或条纹,也称碎色花或杂色花,这种花往往比单色花的价格贵上好多倍,被世人追捧,有名的《郁金香热》说的就是它。后来经过研究发现,这其实是由于郁金香碎色病毒(Tulip breaking virus,TBV)侵染郁金香植株,这个病毒可能会抑制或激活花青素合成路径中某些因子的表达,从而改变了花朵的颜色,造成郁金香品种及其杂交品种在红色和紫色变种中花色的断裂,从而表现出一种“病态美”,只不过这样的“能工巧匠”最终会使得植株生长不良、种球退化。

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  迈克·达什所著的《郁金香热》 碎色病毒感染的郁金香1 碎色病毒感染的郁金香2

  2、控制植株的形态

  花卉的形态对花卉植物的经济价值有着决定性的作用。目前的基因工程技术可以通过改变花器官形态、花枝着生状态、花序类型、植株形态等方面对花卉形态进行改良。例如,矮生的洋桔梗株高20-25厘米,传统的洋桔梗株高30-100厘米。

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  3、改变了花香

  却疑桃李夸三色,得占春光第一香。——清·秋谨《玫瑰》

  可见花的香味也是人们很关注的。香叶天竺葵就是个很好的例子,它因为叶片清香,名驱蚊草,很适合用来清新空气。基因工程改造的香叶天竺葵的芳香物质增加了3-4倍。

  

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  4、改变、延长花期

  比如通过基因工程技术控制乙烯的生物合成,延缓花蕾的凋落,延长花期。  

“美妆大师”基因工程,如何让花草更美丽?

  5、提高抗病害的能力

  基因工程改造的花卉抗病虫害大大增强,可大量减少杀虫剂、杀菌剂的使用,方便管理、保护环境、降低成本。

  小提醒:

  基因工程技术让大地更加丰富多彩,不过,在我们赏心悦目的同时,也要注意这些基因工程的花卉对环境和种质带来的潜在风险,一定要对他们进行生物安全评价后,再合理种植。

  参考文献:

  [1] 熊华斌,程在全,王玲仙,鄢波,郑丽屏,黄兴奇.国内外转基因花卉的研究进展.西南农业学报,2004,17(B05):340-346.

  [2] 李金枝. 转基因技术在花卉改良中的应用[J]. 湖北农业科学, 2008(02):229-232.

  [3] 段筱薇. 花卉在基因工程育种中的研究进展[J]. 花卉, 2018, 000(010):11.

  [4] 吴昌宇. 越病越美丽的植物[J]. 科学大众(中学生), 2015(Z1):77-79.

  [5] 杨建霞, 范小峰, 卜婷,等. 矮牵牛转基因延长花期的研究进展[J]. 中国农业信息, 2013(21):63-64.

[ 责编:张蕃 ]
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

  • 甘肃渭源突发山洪 已致10人死亡

  • 福建长汀中复村:红色热土绘新卷

独家策划

推荐阅读
刘文郡:中国启动“人工智能+”行动,通过协同推进传统产业改造升级、新兴产业培育壮大与未来产业前瞻布局,让人工智能深度赋能千行百业。中国相继提出《全球人工智能治理倡议》《“人工智能+”国际合作倡议》,发布《人工智能能力建设普惠计划》《人工智能合作发展行动计划》,倡议成立世界人工智能合作组织。
2026-07-27 09:31
7月26日18时,水利部和中国气象局联合发布红色山洪灾害气象预警,江西南部、广东中北部局地发生山洪灾害可能性很大(红色预警)。涂勇介绍,主汛期山区降雨突发性强、峡谷汇水迅猛,进山务必提前关注山洪、暴雨预警,收到预警应立即取消行程。
2026-07-27 09:29
7月26日凌晨,今年第12号台风“红霞”在广东惠州市惠东县平海镇沿海登陆。”  针对台风远距离水汽输送导致的暴雨预报难题,气象部门采用集合预报方法,通过多个模式、多个初始场的集成分析,量化预报的不确定性。
2026-07-27 09:28
眼下正是小龙虾上市的季节,走进安徽省滁州市全椒县十字镇陈浅村潘氏龙虾万亩养殖基地,养殖户们正下田捕捞小龙虾。当前,全椒县稻虾综合种养面积36.5万亩,小龙虾年产量5.5万吨,稻虾全产业链综合产值34亿元、从业人数4万多人,小龙虾成了乡村振兴的主导产业之一。
2026-07-27 09:28
光明日报武汉7月26日电 记者王建宏、张锐从华中农业大学获悉,该校熊立仲教授团队近日鉴定出一个名为“ROAD1”的稻属特异抗旱孤儿基因,并发现携带这个功能等位基因的水稻在田间干旱条件下产量较对照显著提高。
2026-07-27 09:27
光明日报北京7月26日电 记者张胜从自然资源部获悉,每年的7月26日是联合国教科文组织确立的“世界红树林日”。自然资源部数据显示,自《红树林保护修复专项行动计划(2020—2025年)》印发实施以来,我国完成新营造红树林约1.16万公顷(17.4万亩),是全球少数红树林面积持续增加的国家之一。
2026-07-27 09:27
国家药监局近日批准全球首个选择性食欲素2型受体激动剂上市,用于治疗16岁及以上青少年和成人1型发作性睡病。该药为原创靶点、新机制罕见病治疗药物,在中国、美国、日本、欧盟同步申报,我国率先完成审批,实现全球“首报首发”的历史性突破。
2026-07-24 08:55
记者从市场监管总局了解到,国际电工委员会智能制造系统委员会近日发布IEC SRD 63459:2026《智能制造用例模板》国际标准。为此,国际电工委员会智能制造系统委员会于2019年成立首个工作组,组织各国专家制定国际统一的智能制造用例模板,以统一的方式描述、存储和使用用例。
2026-07-24 08:51
23日20时,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号06星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-07-24 08:50
王虹、邓煜与其他两位数学家共同获得菲尔兹奖,这是令国人振奋的消息,也是中国数学家感到自豪的时刻。邓煜的另一项研究,是与合作者成功建立了三维波动方程吉布斯测度的不变性,将概率论方法系统性地引入波动方程研究。
2026-07-24 08:49
记者从北京大学获悉,2026年国际数学家大会23日在美国费城开幕。王虹,本科就读于北京大学数学科学学院,获理学学士学位;2014年相继取得巴黎综合理工学院工程师学位与巴黎-萨克雷大学硕士学位;后于麻省理工学院完成博士学位。
2026-07-24 08:48
7月22日,美国佛蒙特大学研究团队在《自然》杂志发表论文称,他们在北美鲶鱼体内发现一种可传染的黑色素瘤。换言之,肿瘤细胞本身就是“感染因子”,如同寄生虫一般,从一条鱼传到另一条鱼。这些带病的鲶鱼,正为科学界提供一个观察癌症演化的难得机会。
2026-07-23 09:57
《自然》杂志22日发表了一项天文学研究,可能揭示了人类对首个已知的系外卫星(exosatellite)的观测。在三层等级系统中,一颗恒星周围有一颗伴星,如行星或褐矮星,而第三个天体围绕伴星,这第三个天体可称为系外卫星。
2026-07-23 09:57
生物腐烂是生态系统养分循环的关键过程,但腐烂区域同时也是病原微生物高度活跃、可能对活体植物造成侵害的“危险区”。
2026-07-23 09:49
习近平总书记在国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会上的讲话中指出,“科学的未来在青年”,强调“要把青年科技人才队伍建设作为一项战略工程,全方位做好培养、引进、使用工作”。
2026-07-23 09:49
黄瓜是受到全球广泛喜爱的蔬菜,它源自喜马拉雅山脉南麓,由其野生祖先驯化而来,历经2000余年的传播扩散,遍布世界。中国科学院院士、崖州湾国家实验室副主任钱前评价,该研究为黄瓜分子设计育种提供了坚实支撑,兼具重要基础科学价值与育种应用前景。
2026-07-23 09:48
中国水稻研究所研究员王克剑团队近日在杂交水稻育种领域取得重要进展——成功研发出克隆效率稳定超过99%、结实完全正常的一系法杂交水稻,团队将其命名为“一系1号”。图为团队创制的无融合生殖株系在试验田大群体种植下表现出的克隆效率与结实率情况。
2026-07-22 09:35
今年新增农业机器人、盐碱地科学与工程、智慧渔业三大新农科专业,分别由江苏大学、山东农业大学、宁波大学首批开设,为涉农人才培养开辟了新跑道。
2026-07-22 09:31
这场举世瞩目的盛会,凝聚共识,密集发布国际合作倡议与行动计划,为促进全球人工智能朝着向上向善、造福人类的方向发展注入了更多新动能。
2026-07-22 09:29
虽然现阶段机器人能做的事还很有限,但这种“人机搭档”的新模式,让我们的生活服务向高品质、多样化和便利化发展。我想,这就是科技落地的意义吧。
2026-07-22 09:28
加载更多