基因编辑食物能否端上餐桌?

本文经麻省理工科技评论(微信公众号:mit-tr)授权转载,禁止二次转载

到2050年世界人口预计将达到100亿。提高农业生产率,以满足日益增长人口的需要迫在眉睫。396A61F4-F478-48C2-A57E-C67FD94CC2A5

一种新的基因编辑方法为改造农作物提供了精确方法,可以提高产量、更有效的抵御干旱和疾病。过去一年的研究表明,这样编辑过的植物没有外源 DNA的痕迹,不会被列入现有限制转基因作物法规的监管名册,这将大大消除消费者对这类转基因作物的疑虑。

这项技术称为 CRISPR  (Clustered regularly interspaced short palindromic repeats),用它改造的植物正在世界各地实验温室涌现。

中国的一个实验室已经用它来创建抗真菌的小麦;另外几个小组还将此技术用于水稻,以提高产量。英国的一个小组用它来改进大麦中一种帮助控制种子发芽的基因,这有助于产生抗干旱的变种。由于简单易行,得到的植物能省去转基因作物涉及的冗长而昂贵的法规审查过程,这种技术越来越多地被那些不愿意采用传统转基因工程的研究实验室、 小公司和大众植物育种者所采用。

基因编辑技术对于科学家们追踪破坏庄稼的不断演变的微生物至关重要,索菲·卡蒙(Sophien Kamoun)说。他领导英国诺威治的塞恩斯伯里实验室(Sainsbury Lab)的一个研究小组,将此技术用于土豆、 西红柿和其他作物以对抗真菌疾病。“走完法规审查过程需要数百万美元和几年的工作。”卡蒙说,“而病原体可不会坐着等你,它们时刻在演进和变化。”

 

他参与开发的CRISPR版本为约翰•英纳斯中心(JohnInnes Centre)最近对大麦和花椰菜类作物的工作铺平了道路,约翰•英纳斯中心与他领导的实验室同属诺威治的植物科学研究中心。卡蒙和他的同事证明了,某些基因编辑过的植物的第二代不包含曾用于创建第一代的外源DNA(尽管 CRISPR 不需要插入外源基因,它通常用少量细菌遗传物质作为编辑目标)。与此同时,首尔国立大学一个研究组避免了在第一代植物里遗留外源基因物质。

 

大大小小的公司都蜂拥而入。杜邦先锋(DuPont Pioneer)已投资Caribou Biosciences公司,后者是CRISPR技术发明者之一詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)联合创办的创业公司,正将CRISPR用于对玉米、 大豆、 小麦和大米的实验。它希望在5年内就出售用CRISPR 技术选育的种子。

最大的问题是, CRISPR 作物是否将受转基因作物同样的法规监管。美国农业部已经说过,有几例基因编辑的玉米、 土豆和大豆 (用的是另一种称为TALENs的编辑方法) 不在此列。但美国和限制更严的欧盟现正对今天的法规进行评估。中国当局没有说他们是否会允许作物种植。

原创文章,如若转载,请注明出处。

相关文章

  • 菠菜的基因与祖先

    在菠菜出波斯以后,栽培种菠菜开始分为两个支线:东亚、中/西亚。中/西亚的一支传入欧洲后,又随着欧洲人渡海到美国;东亚的一支则在中国开枝散叶…

    2017-08-12
  • 科学家提出植物miRNA和抗病基因共演化模型

    植物依靠多种机制抵抗微生物病原体,其中NBS-LRR类抗病基因尤为重要。但该基因家族过高表达也会对植物产生毒害作用。近年来,研究发现抗病基因的表达受小RNA的控制。 华中农业大学园艺林学学院基因组学实验室联合美…

    2016-08-23
  • 人体免疫工程,让你的细胞“谷歌化”

    本文经麻省理工科技评论(微信公众号:mit-tr)授权转载,禁止二次转载 基因工程改造的免疫细胞正在挽救癌症患者的生命。而这,或许只是一个开始。在医生眼里,蕾拉·理查德兹(Layla Richards)是一名罹患白血病的…

    2016-02-25
  • 美味的食物已经打扰你的正常工作了

    高热量食物比其他东西更严重地干扰了参与者正在进行的工作

    2017-12-09
  • 世界首只转基因树鼩

    树鼩是一种具有重要潜在应用价值的实验动物。相较于啮齿类实验动物,树鼩在遗传进化地位及生理生化特征上均更接近于灵长类。并且,树鼩相比于灵长类动物在生物医学研究中有着诸多优势,包括体型小、生殖周期短、饲…

    2016-12-29
  • 水稻耐热性可调控

    水稻是全球半数以上人口的主粮,近年来水稻遭遇高温热害的情况频繁发生,常常造成水稻大面积减产。因此,研究 高温对水稻危害的机理,发掘水稻抗高温基因资源,进而培育抗高温新品种对水稻生产具有重要意义。 中国…

    2016-02-23