作物抗性研究硕果累累

生物通快讯：在培育能够耐受除草剂尤其是草甘磷（glyphosate）的作物方面，遗传工程已经取得了巨大的经济价值。（草甘磷是一种相对安全、廉价和对环境危害小的除草剂——生物通网站注）孟山都公司拥有一个草甘磷耐受植物的专利，但其竞争对手正试图进入到这一领域中。5月21日的Science上，一个研究组介绍了培育抗草甘磷的植物的新方法。如果这种技术进入市场，将会降低经遗传改造作物的价格，并促进进一步的革新。

草甘磷能够抑制植物中用于制造氨基酸的一种重要的酶。孟山都公司通过将一种不受草甘磷影响的、来源于微生物的同工酶基因添加到作物中，而使作物产生草甘磷抗性。这一技术已经在几种作物上获得了显著的成功，尤其是在大豆和棉花。

Verdia Inc. 和Maxygen Inc.和Pioneer Hi-Bred International Inc. 的研究人员从一种不同的技术中找到线索——就是利用微生物酶修饰一种叫做草丁膦（glufosinate——生物通网站注）的除草剂，从而有望从另一种方法得到草甘磷抗性作物。

首先研究人员开始寻找一种能够分解草甘磷的酶。在含有不同浓度草甘磷的培养基中筛选了数百种微生物，研究人员找到最有效的土壤微生物Bacillus licheniformis。研究人员鉴别出3个编码草甘磷N-乙酰转移酶（glyphosate N-acetyltransferase，GAT——生物通网站注）的相关基因。为了加快寻找最有效的酶，研究人员将基因片断化再重组，转化细菌，筛选更高效乙酰化的基因。经过11轮的筛选，得到的一个酶比原来高效10000倍。携带这个基因的玉米能够耐受6倍于常用浓度的草甘磷，而且对植株的健康和产量没有什么明显的影响。

Verdia的 Linda Castle表示这有足够的商业化潜力，GAT应该能在其他作物中也有效。初步的研究表明这种酶的副产品和草甘磷一样对哺乳动物无毒。U.S. Department of Agriculture in University，Mississippi的Stephen Duke说，这种发现新酶的方法快而且有效。“但是，至少需花费五年的时间，这种转基因作物才能与孟山都的草甘磷耐受作物抗衡”，John Innes Centre （in Norwich, U.K.）的Jonathan Jones预言说。但如果这种新方法确实能成功，将刺激农业生物技术公司更深入研究以提高作物产量。