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2019年第1期(发布时间: May 30, 2019 发布者:张毅)  下载: 2019年第1期.doc       全选  导出
1   2019-05-29 11:24:38.513 20多年来6000项研究对转基因玉米做出的结论 (点击量:3)

关于转基因生物(GMO)有很多错误的信息。从“Frankenfoods”这样的绰号到普遍的怀疑主义,尽管我们作为一个物种,已经以一种或另一种方式对我们的食物进行了大约10000年的基因改造,但对转基因生物仍有各种各样的偏见。

2018年的一项荟萃分析或许可以消除这种不信任,该分析显示,转基因玉米提高了作物产量,并提供了显著的健康效益。

这项分析不仅限于在美国和加拿大进行的研究,还表明与非转基因品种相比,转基因玉米品种在全球范围内的作物产量增加了5.6%至24.5%。

他们还发现,转基因玉米作物的真菌毒素——作物定植的有毒化学副产品——明显更少(最多减少36.5%,取决于品种)。

一些人认为,美国和加拿大的转基因生物没有增加作物产量,还可能威胁人类健康;但这次全面分析的结果恰恰相反。

对于这项发表在《Scientific Reports》杂志上的研究,一组意大利研究人员汇总了过去21年中6000多项同行评审的研究,并进行了所谓的“荟萃分析”,这是一种从成百上千的可信研究中得出的累积分析。

这种类型的研究可以让研究人员得出比单个研究更广泛、更有力的结论。

由于各种基本上不科学的原因,围绕着转基因生物对人类健康的影响,人们有着严重的担忧。

这一分析证实,转基因生物不仅不会对人类健康造成风险,而且实际上可能对人类健康产生实质性的积极影响。

真菌毒素是真菌产生的化学物质,对人和动物都有毒性和致癌性。大部分非转基因和有机玉米含有少量真菌毒素。在发展中国家,这些化学物质通常通过清洁来去除,但风险仍然存在。

转基因玉米几乎没有真菌毒素,因为植物经过改良后,受到的虫害更少。昆虫削弱了植物的免疫系统,使其更容易感染真菌产生真菌毒素。

在他们的分析中,研究人员说,这项研究允许我们“得出明确的结论,帮助增加公众对转基因植物生产的食品的信心”。

虽然随着转基因生物被纳入农业领域人们仍然会提出一些问题,但这项分析使一些严重的担忧得到了解决。

此外,这些信息可能会说服农民和企业考虑使用转基因玉米的潜在健康和经济效益。

有些人已经将这种荟萃分析称为转基因生物辩论的“最终章”。

2   2019-04-01 17:23:13.933 碱蓬SSNHX1基因的过度表达增强了转基因玉米的耐盐性和耐旱性 (点击量:1)

玉米是世界上最重要的作物之一,但在盐碱土中生长时,会受到盐分胁迫。因此,迫切需要提高玉米的耐盐性和作物产量。本研究利用农杆菌介导的转化方法,将盐碱蓬SsNHX1基因转化为玉米自交系18-599,该基因编码空泡膜Na+/H+反转运子。过表达SsNHX1基因的转基因玉米植株在NaCl梯度增加到1%的情况下显示出较少的生长迟缓,表明耐盐性增强。转基因植物耐盐性的提高还表现为种子发芽率显著提高(79%)和种子根长度抑制降低。此外,转基因植物在盐胁迫下表现出较少的生理损伤。SsNHX1基因过表达的转基因玉米比野生型(WT)植株积累了更多的钠离子和钾离子,特别是在叶片中,导致盐胁迫下叶片中钾离子/钠离子的比例更高。这一结果表明,SsNHX1高表达转基因玉米植株耐盐性的提高可能归因于SsNHX1介导的钠离子定位到液泡,并随后维持细胞溶质离子平衡。此外,SsNHX1的过度表达也提高了转基因玉米植株的耐旱性,因为再水化的转基因植株恢复到正常生长,而脱水处理后的WT植株没有正常生长。因此,基于我们的工程方法,SsNHX1是一个有希望的候选基因,可以提高玉米和其他作物的耐盐性和耐旱性。

3   2019-05-30 15:26:58.65 应用生物组学分析方法研究90天饲喂试验的转基因玉米品种 (点击量:1)

利用欧洲唯一栽培的转基因玉米MON810品种,对转基因玉米及对应的非转基因玉米进行了比较。通过包括转录组学、蛋白质组学和代谢组学在内的组学特征分析谷物样品的差异。对其他栽培玉米品种进行了分析,为不同栽培品种间存在的变异性提供参考。观察到的改良玉米品种与未改良玉米品种之间的差异不超过未改良玉米品种之间的典型差异。使用这些先进的分析方法以分析新的植物材料,与全食品评估的动物喂养试验的结果进行了比较。没有观察到需要进一步调查的转基因品种的变化迹象。此外,还表明如果对劣质玉米样品进行类似的分析,就可以获得这种迹象。生物组学数据提供了植物材料的详细分析信息,有助于建立新(转基因)植物品种的风险评估程序。

4   2019-05-28 10:48:18.373 最终,一种转基因生物吸引了Whole Foods的人群 (点击量:2)

消费者认为转基因的产品有风险,并没有什么理由去尝试。一种从空气中清除致癌物的室内植物可能会改变这种情况。

如今,从饼干到橙汁的所有食品都贴上了标签,宣称它们不含转基因物质——这是一种营销策略,假设消费者仍然憎恨、害怕或至少不赞成转基因生物,尽管美国国家科学、工程和医学院已经做出了保证。尽管科学记者对此表示哀叹,认为这是不合理的恐惧,但考虑到风险收益率,人们可能会做出一个合理的选择。许多消费者认为转基因产品没有任何收益——至少到目前为止是这样。

一个为健康利益而开发的转基因食品的例子——维生素A增强型“黄金大米”,不太可能为美国等营养良好的国家的消费者提供太多的营养,但是现在,有一些是Whole Foods这种可能需要的。

上周,美国化学学会宣布,科学家们已经将一种兔子基因转移到一种家养植物——长春藤上,赋予它清除室内空气中致癌污染物苯和氯仿的能力。它们已经接近能够同时清除甲醛的版本。

华盛顿大学环境工程师,常春藤项目负责人Stuart Strand说,家里的室内空气通常比办公室或学校的空气差。氯仿、苯和甲醛可以通过烹饪、氯化水淋浴或煮沸,以及家具和地板材料的“排气”而形成。污染物也会从附属的车库中渗入。

Strand说,他们转移到常春藤上的基因,称为CYP2E1,存在于动物细胞中,包括人类细胞中,并且在肝脏中有活性。它可以帮助清除你摄入的毒素,但不能清除你呼吸的毒素。所以,他想,为什么不把这个基因放在植物中,在有毒化合物进入人体肺部之前,把它们清除掉呢?

在测试中,他用氯仿和苯填充房间,然后分别放进转基因常春藤,常规常春藤或者什么都不放。三天来,普通常春藤几乎没有净化空气,而转基因植物净化了82%的苯和75%的氯仿。研究结果发表在美国化学学会的期刊《环境科学与技术》上。

他怀疑,在真正的家庭中,污染物的浓度比他的实验要低,这样会做到更好。但他说,要想让它们以最佳方式工作,你就要把它们作为迫使空气流通的装置的一部分出售。

他还研究将转基因牧草用于军事训练场清理军需品废料,以及其他可能吸收和分解甲烷的植物——一种比二氧化碳更有效的温室气体。

可净化空气的常春藤已经在加拿大获得批准,而在美国,美国农业部仍在等待测试结果。人们仍然关注着普通品种所没有的植物扩散和入侵。

有一些风险专家认为,我们需要考虑到对转基因作物广泛依赖将导致一些灾难的较小可能性,甚至可能比所有其他存在的威胁更快地将我们消灭。然而,这将如何发生还不十分清楚。

消费者会受到可感知的风险和健康利益的驱动。使转基因生物妖魔化的营销没有用处,无论你在哪里购物,生产部门的几乎所有东西实际上都是无转基因成分的——除了夏威夷木瓜和一小部分西葫芦,这两个品种种都经过了修改以抵抗病毒。

另一方面,加工食品可能包含转基因玉米、大豆或糖,但去除转基因成分不会使这些产品更健康。与此同时,“无转基因”的吹嘘正变得无处不在,甚至于吹嘘类似水和盐等不存在任何基因的物质也“无转基因”。

5   2019-05-30 14:52:25.593 高产作物的转基因密钥 (点击量:1)

一项新的研究表明,利用合成代谢途径设计的转基因烟草植株,可以绕过自然光呼吸的低效和昂贵的副作用,其生产力大大提高,比未经修改的烟草植株高出40%。

研究结果表明,一种方法可以用来克服自然光合作用的固有局限性,从而提高全球其他重要作物(如水稻或小麦)的生产力和产量。随着现有的提高作物产量的努力,如增加杀虫剂、化肥和灌溉的使用,现在都基本上得到了优化,光合效率是一个主要的焦点。

碳固定酶RuBisCO在将大气中的二氧化碳转化为植物生物量中起着关键作用,它也与氧反应生成功能失调的双产物。光呼吸可以解毒这些副产品,并将其转化为有用的分子。

然而,这一过程以能量损失为代价,同时也降低了地球上一些最重要的作物的光合效率(产量潜力的关键决定因素)20-50%。作者说,克服低效率光呼吸途径带来的产量损失有可能大大提高作物生产力,如果我们要满足快速增长的全球农业需求,这就是一项必要的成就。

利用烟草作为模型作物,Paul South和他的同事们引入了非天然和合成代谢途径,从而更有效地回收RuBisCO氧化的两种产物。之所以使用烟草,部分原因是它易于遗传操纵,以及它的耐寒性和丰富的种子生产,这使得它非常适合用于研究目的。

基于先前的工作,South等人设计了一种转基因植物,这种植物携带一种合成的乙醇酸代谢途径,其目的是绕过自然光呼吸的常规路径。

根据温室条件和田间农业条件下的试验结果,合成途径使干重生物量大幅度增加。从一个角度来看,Marion Eisenhut和Andreas Weber更详细地讨论了研究结果的含义。

6   2019-05-30 15:39:47.937 精确CRISPR编辑 (点击量:2)

最流行的基因编辑工具,CRISPR-Cas9,在基因组中产生断裂,然后通过混合细胞途径修复。然而,修复结果并非随机的。使用机器学习算法分析一系列细胞中大量Cas9介导的全基因组编辑事件,Shen,Allen和Chakrabarti等人揭示了修复结果的序列决定因素,并设计了预测编辑产品的规则。这些发现提供了对修复过程的深入了解,并指导向导RNAs的设计,以实现更精确的编辑。