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科学:用于处理有毒废物的昆虫基因

作者:阴融速    发布时间:2017-12-02 15:11:02    

纽约的JONATHAN BEARD令农民和化学品公司感到沮丧的是,昆虫表现出极大的排毒能力现在,一位美国昆虫学家已经将这种能力追溯到个体基因,他将这种基因转移到细菌中,这是创造生物工具从土壤和水中去除杀虫剂和其他有毒物质的第一步北卡罗来纳州立大学(NCSU)的迈克尔·罗(Michael Roe)说,大约两年前,使用昆虫化学来降解有毒化学物质的想法来到他身边:'昆虫与植物共同进化了数百万年,并且植物试图毒害它们,昆虫已经用酶隔离毒素,将它们像海绵一样浸泡,直到它们被代谢和排泄“在过去的几十年里,农民们已经在昆虫必须携带的负担中添加杀虫剂,许多昆虫都是现在能够解毒大剂量的它们 Roe的第一个想法是为农民创建一个“壁球和阅读”测试,用于识别抗性昆虫他解释说:“我想到了药店怀孕测试,其中一种化学物质会对耐药菌株中的高水平酶产生反应,并改变颜色”但是,Roe不是仅仅鉴定这些酶,而是想要分离产生它们的基因,克隆这些基因,并将它们转移到细菌中迄今为止,Roe曾与两种昆虫合作,即烟草蚜虫(Myzus nicotianae)和烟草夜蛾(Heliothis virescens)由于北卡罗来纳州人口的偶然变化,Roe对烟草蚜虫特别感兴趣 “大约两年前,蚜虫发生了嬗变,”他解释说 '大量遗传物质从一条染色体移动到另一条染色体结果,新品种更加多产,对大量杀虫剂具有抗性,而且整齐地说,红色而不是绿色 NCSU的Emmett Lampert和Sterling Southern注意到了这一变化,并找出了其染色体结构的变化“Roe发现这种抗性来自特定酶(一种酯酶)的水平升高,这种酶可以固定,并且在某些情况下会分解几种有机磷酸酯杀虫剂知道酶的基因位于何处,他能够克隆它 Roe的转基因细菌的商业用途可能会以生物反应器的形式出现他说,我们可以通过这样的反应器运行受污染的水,细菌中的酶会固定毒素,或使它们降解 '如果它只是固定农药,反应器将在清洗水或土壤后进行处理如果酶能够完全代谢化学物质,那么它可以连续运作“已经申请了他的系统专利的Roe认为,销毁杀虫剂只是第一步他指出,一些对DDT产生抗性的昆虫使用脱氢氯化酶来解毒他说,相同的酶应该降解其他氯化碳氢化合物,如多氯联苯,即使它们对昆虫没有毒性烟芽夜蛾产生的单加氧酶可以氧化苯并芘,一种臭名昭着的致癌物质 “昆虫已经有很长的时间来适应环境中的化学物质,我相信它们能够处理超过杀虫剂中数千种化学物质的酶,

 

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