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蝎子基因让植物在尾巴上长毒针

中国科学家将蝎子和蛾子基因同时植入了油菜(菜籽油作物)中,让这些油菜对以自己为食的害虫产生毒性。研究者们说,同时利用这两种外援性基因,可以让昆虫不太容易发展出针对这种转基因作物的抗性来。

他们将自己的研究发表于7月19日《植物细胞报告》的在线版本上。研究者通过将自己开发的转基因作物暴露于菱形斑纹蛾的蝴蝶中对其进行检测。所有植株都显示出对这种蝴蝶具有某种防卫能力,尽管不同植株的防卫程度不同。

这种蝴蝶是非洲、亚洲和拉丁美洲的主要作物害虫,它们已经发展出对经常使用的几种杀虫剂的抗性。同时,还有报道表明这种蝴蝶对Bt型转基因植物也有一定的抗性,这种转基因作物通过转入一种能杀死昆虫但是对鸟类和哺乳动物无害的毒素基因来防虫。

中国山西省农业生物技术研究中心王景雪带领的课题组将两种昆虫基因同时植入油菜就是为了克服这一问题。

这种来自亚洲蝎子(Buthus martensii)的基因能够产生一种毒素,专门影响昆虫的神经系统,导致其瘫痪。另一种基因来自烟草天蛾(Manduca sexta),它能产生一种化合物,破坏昆虫的角素,这是其外壳和肠线的主要组成部门。

一只蝴蝶不大可能同时抵御两种毒素,所以研究者们认为他们的研究能够减缓昆虫发展出对转基因作物的抗性。

研究者还建议将这种方法与已经广泛使用的Bt基因结合。这篇论文的第一作者王景雪在接受本网络记者采访时,表示该课题组正在转基因棉花上进行类似尝试。

不过,比利时根特大学佛兰德校际生物技术研究所的植物分子遗传学教授Eric Messens警告说,一些过去认为只影响昆虫的蝎子毒素可能也会影响哺乳动物。他告诉科学与发展网络记者,必须进行细致研究,检测转基因作物产生的这两种毒素是否会影响人类健康。

另外一种关于转基因油菜的担心,是昆虫或风能够把外源基因的花粉带到非转基因的油菜或其它相关物种身上。

对此,德国EpiGene公司的研究者Gerhard Schwarz表示,有关生物安全的讨论应该基于可行的案例研究结果之上,而不是把它放到最糟糕的情境中。

Schwarz及其同事6月21日在《欧洲农艺学杂志》上在线发表了一篇为时两年的转基因油菜田间研究结果。他们发现,在不限制两种作物的距离情况下,转基因和非转基因油菜之间的基因污染可以保持在0.9%的界限下,这是欧洲食物标示规则要求的界限。

Schwarz 对本网络记者表示,“我们的研究结果表明,花粉散布的基因漂移可以控制,不会导致生态灾难。这样,转基因作物就能够与传统的作物或者有机农业共存。”

链接到《植物细胞报告》的论文摘要(abstract of paper)

出处:《植物细胞报告》 doi:  10.1007/s00299-005-0967-3

链接到《欧洲农艺学杂志》的论文摘要(abstract of paper)

出处:《欧洲农艺学杂志》doi: 10.1016/j.eja.2005.04.002