基因編輯技術能讓我們看到更加鮮艷的花朵

我們以前從未見過基因編輯技術（CRISPR）這樣的使用方式，科學家們通過破壞日本一種植物的一個基因，將它從原來的紫羅蘭色變成了白色，而更多的證據表明，基因編輯還擁有更巨大的潛力。

改良花是日本的牽牛花植物，研究人員只對負責花色素的基因進行編輯，而不影響植株的其餘部分，但這小小的改動所帶來的潛力卻遠遠超出了化妝品的功效。

基因編輯技術中，Cas9酶負責做DNA切割的操作，它讓科學家能夠精確剪切和粘貼基因，從而允許進行一些相當深入的生物工程。

雖然很多人擔心這些工具會被濫用，但它們還可以有很多好的用途。

我們已經見過它被用於編輯動物的致病基因，雖然這在人類未來的使用中，仍然存在一些有關倫理的問題。

而現在這個來自日本各地機構的研究小組表明，基因編輯技術將會在研究和操縱植物方面產生巨大的影響。

「據我們所知，這是第一個關於將CRISPR / Cas9技術用於高等植物花色變化的研究，」該研究小組寫道。

在日本，牽牛花被選為這個實驗的主要研究對象，是因為它已經是日本國家生物資源項目（NBRP）的一部分，這意味著科學家已經知道很多關於它的基因編碼，而DNA藍圖也已經可以熟練使用了。

該研究小組的目標是修改負責植物花朵顏色的基因，即二氫黃酮-4-還原組（dfr-b）基因。在dfr-b的兩側有另外兩個非常密切相關的基因，而該研究的最大難點便在於，要在不影響植物其餘部分的情況下，使用CRISPR/Cas9技術準確地剪出正確的DNA鏈。

dfr-b產生的酶被認為是產生花青素的原因，所以剪切掉它應該使得花朵變白，而最終的結果也證明了這樣的猜想。

圖片來源：University of Tsukuba

在經過處理的植物胚胎中，大約有75%的胚胎是由白色而不是紫色的花瓣生長而成的，而對鄰近基因的進一步分析顯示其中並沒有發生突變，這便證明了CRISPR / Cas9的準確性。

這項研究有可能可以讓你定製花壇中花的顏色，因為新一代的植物，即那些既能長出紫羅蘭色也能長出白色的花的植物，沒有展現出人工引入DNA的跡象。

這就提出了一個有趣的問題：不管我們的意圖是好是壞，我們新發現的基因編輯能力能夠如何永久地改變自然的進程。

現在，科學家們正在進一步推進他們的研究，為了能展現CRISPR / Cas9技術的準確性和潛在能力：公元8世紀，日本引進了牽牛花工廠，而直到17世紀，基因突變的結果才帶來了一個白色的牽牛花版本的出現。

人類在不到12個月的時間裡，通過使用CRISPR / Cas9技術，實現了大自然需要花費大約850年的時間才能出現的現象，這既令人興奮又令人感到害怕。

研究人員總結道：「本研究的成功結果將有助於為牽牛花以及其它觀賞花卉或蔬菜進行花色和形狀的修飾。」

這項研究已經發表在《科學報告》上。

蝌蚪五線譜編譯sciencealert，譯者 李彤馨，轉載須授權

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