一項概念驗證研究，讓轉(zhuǎn)基因煙草植物在葉綠體（而不是細(xì)胞核）中制造一種有用的酶，從而將酶轉(zhuǎn)移到其它生物體的機會降到最低。

　　當(dāng)然，煙草植物是用來制造卷煙的。但是煙草在科學(xué)研究中也被大量地使用。一項新的研究表明，煙草可以通過基因工程大量生產(chǎn)一種商業(yè)上重要的細(xì)菌酶，即纖維素酶。這種酶有許多工業(yè)用途，包括作為生物燃料的一種制劑。

　　而且，即使這種“植物機器”被選為酶的制造工廠，與未經(jīng)改造的植物相比，這些植物在野外生長時產(chǎn)量并不會減少。這一事實相當(dāng)引人注目，因為你可能會懷疑，當(dāng)植物消耗大量資源來制造大量纖維素酶時，它將難以生長。但事實不是這樣。

　　這項概念驗證研究發(fā)表在《自然植物》雜志上，研究名稱為[Jennifer a . Schmidt等人，田間種植的煙草植物保持旺盛的生長，同時在葉綠體中積累大量的細(xì)菌纖維素酶]。

　　伊利諾斯大學(xué)的植物生物學(xué)家Justin McGrath是這項研究的主要作者之一。他說這項工作可以降低生產(chǎn)有用蛋白質(zhì)（比如酶和一些疫苗）的成本。這是因為在田間種植煙草比在室內(nèi)大型發(fā)酵罐中種植轉(zhuǎn)基因酵母和其它微生物要便宜得多。

　　McGrath說：“我們從這項研究中估計，生產(chǎn)一克這種纖維素酶的成本在20美分到1美元之間。而目前的方法，根據(jù)使用的方法的類型，可能要花費幾百到幾千美元。”在田間種植這種植物比在室內(nèi)種植更容易大規(guī)模生產(chǎn)藥用和工業(yè)蛋白質(zhì)。

　　但是，每當(dāng)談到在開闊地帶種植轉(zhuǎn)基因植物時，人們就會擔(dān)心，植入作物中的DNA可能會逃逸，并進入其他生物體。但是研究人員通過避開細(xì)胞核來保護系統(tǒng)不受此類事件的影響，因為細(xì)胞核中的DNA才是可以復(fù)制和傳遞的。相反，他們修改了葉綠體中的DNA——葉綠體是負(fù)責(zé)光合作用而不是繁殖的細(xì)胞器，不具備遺傳作用。

　　“這增加了一個非常好的安全功能。”普渡大學(xué)資深生物技術(shù)研究員Rainer Fischer說。他沒有參與這項研究。“所以基本上，在煙草的花粉中沒有任何葉綠體，所以應(yīng)該不會有異交的危險。也就是說，外來DNA進入自然界其它植物是沒有可預(yù)見風(fēng)險的。

　　進一步的研究將確定，該系統(tǒng)能否產(chǎn)生其它有價值的酶——這可能有助于將煙草從健康的敵人轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟惖拿擞选?/p>