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第四章 意义与机会

    已故的罗戈夫(MdrtinaphenL·Rawins)是前美国农业部的生物学家和科研管理者,他们预见将来会以农田和工厂相结合的方式来进行农业生产。

    农田里种植终年不断的生物量(b——)农作物,收获后用酶把它们转化成为糖溶液,然后把这些糖溶液用管道输送到城市的生产工厂。它们将被用作营养来源,以便通过组织培养大量生产浆(pulp)。这类浆可以根据需要重组或制作成为不同的结构和形状,以模拟传统“土地生长”形式的农作物。按照罗林斯的说法,这是一种新型的农作物生产工厂,将进行高度自动化生产,只需要很少的工人。

    英国一家证券公司的罗伯特·弗莱明认为,基因工程将会使种子成为今后有利可图、有发展前途的生意。由于看到了这一转移的来临,大型的化学公司,如英格兰的皇家化学实业公司,英荷壳牌集团,美国的蒙桑托公司,瑞士的桑多兹公司,法国的罗纳一普朗公司,已经在过去的十年中花费了100亿美国购买种子公司。

    利用基因转移可以提高小麦产量。据赵学漱先生介绍,我国着名育种家李振声用禾本科草和小麦杂交,使有益基因转移。经筛选后,培育出新的小麦品种,具有高产且抗病的特点。此小麦品种已在我国西北地区推广,效果很好,每年产量得到很大提高。

    我国还首创将人工合成的抗菌肽体基因,以农杆菌为载体导入水稻细胞里,得到六种抗白叶枯病细菌病害的株系。导入抗菌肽基因的水稻,其抗细胞能力可以代代相传。

    英国《自然》杂志,英国广播公司,英国《每日电讯报》等于1997年2月报道了我国旅英国工作的罗达博士在世界上首次发现了一种控制花形状的基因。高等植物花的形状大致分为规则型和不规则型两种。常见的喇叭花属于典型的规则型,兰花则属于不规则型。科学家们认为不规则型花是由规则型的花经过千百万年的进化形成的。高等植物花型的研究对揭开植物进化之谜具有重要意义。

    罗达博士在过去10年中对金鱼草进行了研究,发现金鱼革中一对称为CYC和DICh的基因对花形状的形成起着关键的作用。当它们发挥作用时,金鱼等的花就发育成不规则型;当它们发生变异而无法发挥作用时,金鱼草的花就发育成规则型。

    罗达博士在实验中利用一种称为“转座子”的跳跃基因”这种基因在活动时可以插入到金鱼草的基因中,使插入部分的金鱼草基因失去活力。罗达博士和他的同事们用这种方法培育了8万株金鱼草,从中筛选出了花形状变异为规则型的植株。通过分析跳跃基因插入金鱼草基因的位置,他们终于发现了这一对控制花形状形成的基因。

    花形状基因的研究对生物技术和生物基础理论均具有重要意义,它可以揭示基因如何控制生物发育,以及植物主体形成基本结构的分子机理。同时,这一研究还具有非常重要的商业应用价值,利用它可望培育出许多形状独特的珍奇花卉。

    伴随着农业正在出现的许多变化,畜牧业也发生着革命性变革。研究人员正在开发具备提高食品产量特点的遗传工程“超级动物”。他们还在创造一种转基因动物,这种动物可以用来作为生产医药产品的“化学工厂”,也可以为人类器官移植提供原料。澳大利亚阿德莱德大学的科学家们,已经开发出一个遗传工程新品种猪。与普通猪相比,饲养这个新品种的效率要高30%,并且可以提前7周上市销售。澳大利亚联邦科学与工业组织已开始生产遗传工程绵羊。这种绵羊也比普通绵羊的生长速度快30%。目前,他们给这种绵羊导人另一种基因,以提高羊毛的生长速度。

    在美国威斯康星大学,科学家们通过改变孵化雌火鸡的基因提高火鸡的产蛋量。与非孵化雌火鸡相比,孵化雌火鸡产
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