轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于動(dòng)植物身上,，曾培育出許多優(yōu)良品種,。最近有科學(xué)家發(fā)明了一種植物轉(zhuǎn)基因凈化技術(shù)，利用對(duì)白楊的改造,，使其能夠吸收更多地下水中的毒素,。如果這項(xiàng)技術(shù)能夠推廣，將可以大大改善人們的生存環(huán)境,。請(qǐng)關(guān)注———轉(zhuǎn)基因植物能為我們的環(huán)境“殺毒”嗎,？
來(lái)自美國(guó)華盛頓大學(xué)的科學(xué)家，近期利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)白楊進(jìn)行了改造,，使其能夠吸收更多地下水中的毒素,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)基因白楊可以將實(shí)驗(yàn)所用液體中的毒素三氯乙烯吸收91％,，而普通植物只能吸收3％,。參與這項(xiàng)研究的沙龍•多蒂表示，他們的研究雖然仍處于初始階段,，但由于成本低,、效果好而前景廣闊。
同樣,，在另一項(xiàng)研究中,，英國(guó)約克大學(xué)的科學(xué)家將取自某些細(xì)菌的基因，植入實(shí)驗(yàn)室常用植物擬南芥,，這些細(xì)菌可以降解潛在致癌物三次甲基三硝基胺,。科學(xué)家發(fā)現(xiàn),，轉(zhuǎn)基因擬南芥清除水體或土壤中三次甲基三硝基胺的速度遠(yuǎn)高于普通植物,。
為什么這些被植入基因的植物會(huì)有如此強(qiáng)的“殺毒”功效？假如技術(shù)能夠推廣,，毫無(wú)疑問(wèn),，被污染越來(lái)越嚴(yán)重的城市環(huán)境可以得到大大改善，自然也會(huì)與人類更和諧相處,。然而,，該技術(shù)能得到推廣嗎？
轉(zhuǎn)基因凈化技術(shù)被“熱捧”
轉(zhuǎn)基因植物是指利用重組DNA技術(shù)將克隆的優(yōu)良目的基因?qū)胫参锛?xì)胞或組織,，并在其中進(jìn)行表達(dá),，從而使植物獲得新的性狀。美國(guó)和英國(guó)科學(xué)家在最近的《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上發(fā)表報(bào)告說(shuō),，他們分別開(kāi)發(fā)出凈化環(huán)境的新方法,，可以利用轉(zhuǎn)基因植物凈化受污染的水體和土壤。
“在國(guó)內(nèi)其實(shí)已經(jīng)有很多研究轉(zhuǎn)基因植物治理環(huán)境污染方面的學(xué)者了,。”廣州中山大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院環(huán)境工程研究所所長(zhǎng)雷恒毅介紹說(shuō),，“在把轉(zhuǎn)基因植物運(yùn)用于重金屬污染等方面，我國(guó)也取得了一定的進(jìn)展,。”
可以說(shuō),，目前利用轉(zhuǎn)基因植物治理環(huán)境污染的研究在國(guó)內(nèi)外都是比較熱門的。那么,，美國(guó)的這項(xiàng)轉(zhuǎn)基因植物凈化受污染水體和土壤的技術(shù)有什么優(yōu)勢(shì)呢,？雷恒毅認(rèn)為，其最主要的優(yōu)勢(shì)有兩方面：一是具有很強(qiáng)的修復(fù)復(fù)合污染的能力,；二是成本低,，利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
依照環(huán)境“創(chuàng)造”目標(biāo)植物
“轉(zhuǎn)基因植物具有比一般植物更強(qiáng)的修復(fù)復(fù)合污染能力,。”雷恒毅說(shuō),。
為什么轉(zhuǎn)基因植物修復(fù)復(fù)合污染更強(qiáng)？
一個(gè)方面,，污染環(huán)境中的有機(jī)污染物多種多樣,，存在形態(tài)也很復(fù)雜。要成功修復(fù)被有機(jī)污染物污染的環(huán)境,，所應(yīng)用的植物必須具備多種特性,。這包括：1.對(duì)一種或多種污染物有很強(qiáng)的吸收能力；2.對(duì)一種或多種有機(jī)污染物有很強(qiáng)的耐受能力,；3.吸收進(jìn)入植物體的污染物能最終被降解或集聚,，并固定在特定的植物器官中；4.有合適的根系和比較大的生物量,，易于栽種,，且其生長(zhǎng)和繁殖不會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境。
雷恒毅說(shuō),，雖然在自然界現(xiàn)存的植物類群中,，也有能對(duì)有機(jī)污染物吸收,、富集、轉(zhuǎn)化和降解作用的植物種類,，但它們的作用效率比較低,；只有當(dāng)植物對(duì)有機(jī)污染物的吸收、富集,、轉(zhuǎn)化或降解水平達(dá)到一定高度時(shí),，這項(xiàng)技術(shù)才能被大規(guī)模地應(yīng)用。
在植物修復(fù)中,，很多植物只能將污染物轉(zhuǎn)化成另一種形式,，而不能完全降解，類似的情況也發(fā)生在轉(zhuǎn)基因植物上,。針對(duì)特定的有機(jī)污染物和不同的復(fù)合污染,，很難甚至不可能在自然界里找到合適的修復(fù)植物。然而多基因轉(zhuǎn)化技術(shù)的逐漸成熟,，讓我們開(kāi)始能夠按照環(huán)境的要求“創(chuàng)造”目標(biāo)植物,。
植物轉(zhuǎn)基因理論上可行
在轉(zhuǎn)基因植物中，只要將外源基因成功轉(zhuǎn)入一個(gè)植株,，之后就可以通過(guò)種子遺傳給下一代,，從而大面積種植。雷恒毅說(shuō),，轉(zhuǎn)基因植物治理環(huán)境污染成本低,、利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
美國(guó)科學(xué)家的研究成果,，主要是把轉(zhuǎn)基因植物用于某種特定污染物的吸收上,。但在實(shí)際情況中，需要治理的污染物的種類復(fù)雜多樣,。這種轉(zhuǎn)基因植物能否適應(yīng)多種污染的環(huán)境,？
雷恒毅認(rèn)為：從轉(zhuǎn)基因植物的概念和上述對(duì)轉(zhuǎn)基因植物修復(fù)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)來(lái)看，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以克服植物有性雜交的限制,，基因交流的范圍將被無(wú)限擴(kuò)大,，可將細(xì)菌、病毒,、動(dòng)物,、人類、遠(yuǎn)源植物甚至人工合成的基因?qū)胫参铮?ldquo;讓一種植物具備對(duì)多種污染物質(zhì)的凈化功能,，理論上是可行的”,。
轉(zhuǎn)基因植物可能的“宿命”
隨著基因工程的發(fā)展，在它帶來(lái)巨大效益的同時(shí)，一系列生物安全的問(wèn)題也引起了人們的擔(dān)憂———動(dòng)植物及微生物間的基因相互導(dǎo)入,，造成不同物種間的生殖隔離距離越來(lái)越小,，很可能會(huì)引起地球自然物種的混亂。那么,，治理環(huán)境污染的轉(zhuǎn)基因植物會(huì)怎樣呢,？
雷恒毅認(rèn)為,，對(duì)待這類問(wèn)題應(yīng)該進(jìn)行全面分析：一方面,，基因漂散的結(jié)果可能使某些野生物種從轉(zhuǎn)基因獲得新的性狀，如耐寒,、抗病或速長(zhǎng)等,，因此可能具有更強(qiáng)的生命力；或如另一種觀點(diǎn)所認(rèn)為的,，其生命力更弱,，因?yàn)樗鼈儧](méi)有經(jīng)過(guò)自然選擇這樣的過(guò)程。不管是哪種結(jié)果,，均將打破自然界的生態(tài)平衡,。從這個(gè)意義上講，要想大范圍普及推廣轉(zhuǎn)基因植物,，還有很多工作要做,；另一方面，用于修復(fù)目的的轉(zhuǎn)基因植物,，在特定污染環(huán)境下的生存能力較強(qiáng),，并表現(xiàn)出很強(qiáng)的生物修復(fù)能力，但在無(wú)污染或低污染的環(huán)境下則沒(méi)有特別的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),。當(dāng)土壤和水體污染水平降低時(shí),，這些轉(zhuǎn)基因植物的生長(zhǎng)發(fā)育速度將接近野生型植物。因此,，與同類野生型植物相比,，它不會(huì)有更大的成為生物入侵種類的趨勢(shì)。
“我們也不應(yīng)該因?yàn)檗D(zhuǎn)基因植物可能帶來(lái)危害,，而放棄轉(zhuǎn)基因植物在修復(fù)污染環(huán)境中的運(yùn)用,，應(yīng)該要考慮如何展開(kāi)和‘創(chuàng)造’安全有效的用于修復(fù)環(huán)境的轉(zhuǎn)基因植物。”
