怎样对植物的“遗传天书”进行“升级改版”

我们的日常生活离不开各种各样的植物,如高产优质的农作物、鲜艳芬芳的花卉、营养美味的瓜果等。为了使这些植物能更好地满足人们的需求,人们就想改变这些植物的特性,也就需要对它们的“遗传天书”进行“升级改版”。

虽然我们到现在还不能完全读懂这部“遗传天书”,但是实际上我们的祖先早就开始利用它了。人们通过选择自然界中“改版的遗传天书”,驯化了栽培作物;通过杂交培育,把不同的“版本”进行组合,来实现优势互补。比如在很久以前,水稻的祖先是像杂草一样匍匐生长的,后来有一株水稻的“遗传天书”发生了改变,使水稻变成了直立生长的模样。我们的祖先发现后,认为这种新模样的水稻更适合栽种,于是就选择这样的水稻种子,经过很多代繁殖,慢慢形成了现在种植的各种水稻。

人们凭借对植物“遗传天书”日益深入的了解,已经可以用很多种手段直接升级改版植物的“遗传天书”。

在诱变育种的实践中,人们用很多种物理的(如各种辐射等)或者化学的(如一些能诱导DNA变异的化学药品等)方法,使植物的“遗传天书”发生变异,然后再选择出一些我们喜欢的“版本”,从而得到改版后的新品种。随着科技的进步,人们还进行了太空育种,就是利用太空中强辐射、微重力、真空等太空综合环境因素来诱导种子中的“遗传天书”发生改变,然后选出我们喜欢的新版本。人们通过太空育种,已经种出了大如南瓜的茄子和巨型南瓜等新品种。

未经人工驯化的野生稻

人们还可以通过一些遗传工程手段来对“遗传天书”的某些特定“语句”进行有目的的“改写”。比如,人们已经成功地把一段来自微生物、能够起到杀虫作用的“语句”“写进”了棉花的“遗传天书”中,从而得到了不需要施用大量农药就能抗虫的棉花品种。还有,改写大豆“遗传天书”中的某些控制种子油脂含量的“语句”,得到了种子能榨出更多油的大豆新品种。(厉新民 林鸿宣)