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

  • 习近平出席中法企业家委员会第七次会议闭幕式并致辞

  • 大江南北传法治音——国家宪法日普法教育全景图

独家策划

推荐阅读
为何CCER可以抵消碳排放?这里不得不提到中国的碳市场。在这样一个市场里,碳减排量可以像日常商品一样被交易。
2025-12-04 10:13
近日,中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心(以下简称分子植物卓越中心)研究员林鸿宣团队与上海交通大学研究员林尤舜团队、广州国家实验室研究员李亦学团队合作,种出了“不怕热”的水稻。
2025-12-04 10:03
科学家发现了一种可以在63摄氏度下存活的单细胞变形虫,创造了真核生物的耐热纪录。拉森火山国家公园以冒泡的酸性湖泊和炽热的地热池而闻名,但该变形虫却来自一条pH中性的“热溪流”。
2025-12-04 10:04
根据我国风电光伏基地规划布局方案,至2030年,这些新能源基地总装机规模将达4.55亿千瓦,大约相当于20个三峡水电站的总装机容量——“沙戈荒”生态环境脆弱,一旦遭到破坏,恢复难度大,大规模建设光伏风电发电基地可能会影响当地的植被、土壤和水资源等。
2025-12-04 10:01
光明日报北京12月3日电 记者张胜日前从生态环境部获悉,该部与国家能源局近日联合发布3项针对海陆油气田的温室气体自愿减排项目方法学。这是全国温室气体自愿减排交易市场首次将支持范围扩充到油气开采领域,通过市场机制破解油气甲烷回收利用难题。
2025-12-04 09:58
布局“未来产业”,“十五五”规划建议为什么“点名”量子科技、生物制造等6项产业?如何挖掘中国未来产业的应用价值?
2025-12-03 09:52
记者从工业和信息化部获悉:截至10月末,我国5G基站总数达475.8万个,比上年末净增50.7万个,占移动基站总数的37%。
2025-12-03 09:44
利用美国宇航局“毅力”号火星车捕捉到的声音和电信号,法国科学家提出了火星存在闪电的证据。
2025-12-03 09:41
11月30日,内蒙古自治区乌海市,我国装机规模最大的半固态锂电池电网侧独立新型储能项目成功并网。
2025-12-03 09:34
近日,由中国科学院院士、中国科学院青藏高原研究所研究员丁林领衔的大陆碰撞与高原隆升团队,系统梳理了青藏高原隆升的历史细节。
2025-12-03 09:28
建设教育强国,基点在基础教育。 特别值得一提的是,我校教师创新性地构建了以跨学科项目学习为核心、贯通小初高认知发展,融合科学家精神、工程师思维与设计师视角的科学教育“PRIDE项目式课堂”模式。 此外,科学教育联合培养共同体,也是学校科技教育的有力支撑。
2025-12-02 10:09
今年12月2日是第十四个全国交通安全日,相关部门将围绕“文明交通 礼行天下”主题开展一系列活动。”  公安交管部门提醒:重载车辆、新手驾驶人等慢速群体尽量使用右侧车道通行,减少因较大速度差导致交通拥堵或事故。
2025-12-02 10:08
作为国内单机容量最大、效率最高燃气机组,与传统燃煤机组相比,应急调峰能力大幅提升,能源利用更高效。其碳排放强度仅为百万千瓦燃煤机组的40%,且几乎不产生颗粒物和二氧化硫,从源头减少污染。
2025-12-02 10:08
近日,法国空中客车公司与欧盟航空安全局相继发布声明,要求全球约6000架空客A320系列飞机紧急停飞维修。“此次事件的核心原因是受到单粒子翻转的影响,同时也暴露出航空电子设备对高空飞行环境中太阳辐射影响应对不足。
2025-12-02 10:07
转录组测序显示,受体植物中茉莉酸信号通路被激活;高效液相色谱-质谱检测证实,受体植物根系中茉莉酸及活性衍生物JA-Ile含量增加。”  该团队发现,茉莉酸甲酯处理能模拟菌根网络介导的互作效应,激活植物茉莉酸通路,改变根际微生物组,富集有益菌。
2025-12-02 10:06
中国科学技术大学教授潘建伟、朱晓波、彭承志、龚明等与山西大学教授梅锋等合作,基于可编程超导量子处理器“祖冲之二号”,首次在量子体系中实现并探测了高阶非平衡拓扑相。
2025-12-01 09:33
在距离海平面千米的深海,阳光无法抵达,海水冰冷,压力极大。然而,在环境极端的“海底沙漠”中,却生长着形态各异、结构复杂的深海珊瑚,构建起生机勃勃的海底“秘密花园”。
2025-12-01 09:32
推动科技创新和产业创新深度融合,是加快发展新质生产力、建设现代化产业体系的内在要求,也是塑造高质量发展新动能新优势的战略抉择。
2025-12-01 09:23
红小豆又名赤豆、小豆,是中国老百姓餐桌上一种颇受欢迎的杂粮,但科学家对其基因组的了解还不够深入。
2025-12-01 09:23
在“梦想”号问世之前,中国科学家想要开展深海大洋钻探研究,只能“借船出海”。
2025-12-01 09:22
加载更多