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一种在沙漠中存活的酶......

点击量:   时间:2017-07-01 02:05:15

彼得·哈德菲尔德(Peter Hadfield)让沙漠绽放的愿景在很大程度上证明是海市蜃楼但是一组日本研究人员认为,使用能够让植物在气候条件下生长的酶再次尝试可能是值得的,否则这些酶会过于干燥而无法支撑它们植物从空气中“固定”二氧化碳,并通过光合作用将其用于制造复杂的分子但是,在干燥气候下生长的植物面临两难境地:如果它开辟了一个仅捕获一个二氧化碳分子的孔隙,它就会通过蒸发损失500个水分子这意味着在干旱地区,植物必须以非常慢的速度捕获二氧化碳或冒脱水的风险如果能够加快植物的自然捕集CO2速度,它就能够更快地生长或者,它可以最大限度地减少因蒸发而失去的水量,因为它不需要长时间保持毛孔张开然后它可以在更干旱的地区生长控制二氧化碳固定过程的酶称为RuBisCo它通过将二氧化碳与核酮糖二磷酸结合在植物体内来产生磷酸甘油酸来自日本地球创新技术研究所和静冈县立大学的科学家将这种基因分离出来,产生了它们的二氧化碳固定酶修改基因后,将它们插入大肠杆菌中配备酶后,细菌以正常速率的两倍捕获CO2分子研究人员现在正试图将这种细菌“超级酶”引入植物中,在那里它可以提高它们的CO2固定率,同时降低它们从叶子中失水的速度但是,虽然基因移植对单细胞细菌起作用,但对于多细胞植物来说更难 “我们正试图将这种基因植入烟草中,这必须通过粒子轰击来完成,”该大学分子生物学副教授Hirokazu Kobayashi说 “不幸的是,这样做的技术还没有很好地发展,所以我们还没有取得好成绩”尽管存在困难,小林表示潜在的回报是巨大的 “仅此技术无法确保沙漠的盛开但我们的想法是将它与我​​们正在开发的其他技术结合使用,例如[育种]植物,