加入兔子基因就能淨化空氣 基改黃金葛即將上市

by:時時
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想要改善室內空氣品質,除了買一台空氣清淨機還能怎麼做?現在在加拿大,你還有新的選擇──買一株可以淨化空氣的基改黃金葛,而且它的效果可是比空氣清淨機還要好。

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最近,美國華盛頓大學在黃金葛當中加入了兔子基因,讓這款基改黃金葛達到淨化空氣的功能。

Photo: Sandy Millar

在黃金葛加入兔子基因

最近,美國華盛頓大學的研究團隊,利用常見的室內景觀植物黃金葛(Epipremnum aureum)進行基因改造,只要在黃金葛的DNA當中,加入一小段兔子的DNA,就能讓這種基改黃金葛分解掉空氣當中的氯仿和苯。

生活當中的致癌物質

氯仿會出現在氯化水當中,而苯則會出現在汽油裡,當我們在家裡燒開水、用熱水洗澡,或是幫車子加油的時候,都很有可能會接觸到這兩種致癌物質。

然而,這兩種致癌物質的分子太小,小到一般的空氣清淨機也沒有辦法過濾掉它們。

不曾討論  因為拿它們沒轍

「人們幾乎不曾討論過這些家裡的有害有機化合物,我認為這是因為我們拿它們沒轍,」研究團隊的華盛頓大學土木與環境工程研究人員斯特拉德(Stuart Strand)接著說:「現在我們已經設計出可以替我們清除這些汙染物質的室內景觀植物。」

斯特拉德希望,這款基改黃金葛可以讓人們消除生活當中真的會對健康造成危害的有機物質,而且這款基改黃金葛即將在加拿大上市。

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圖為 2016年11月在華盛頓大學,斯特拉德(最後面)和學生們在實驗室裡進行研究。他們這一次雖然是挑選兔子的CYP2E1基因,但這組基因產生的細胞色素P450 2E1蛋白質在人體的肝臟裡也有。

Photo: Dennis Wise

只在哺乳類的肝臟裡

這款基改黃金葛加入的是兔子的CYP2E1基因,CYP2E1基因能產生細胞色素P450 2E1這種蛋白質,而P450 2E1可以將苯變成酚(phenol),或將氯仿變成二氧化碳和氯離子。

除了兔子之外,所有的哺乳類動物(包括人類)都有P450 2E1蛋白質,但P450 2E1只會出現在肝臟,當我們喝酒之後才會啟動,幫忙解毒,所以人體內的P450 2E1並沒有淨化空氣的效果。

紫外光下會發光

另一方面,研究人員還在基改黃金葛當中加入了在紫外光下會發出綠色螢光的蛋白質,這樣就能輕易辨識出是不是基改黃金葛。

再加上黃金葛在溫帶地區並不會開花結果,因此不需要擔心基改黃金葛的基改基因會透過花粉傳播出去。

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在研究人員的實驗當中,基改黃金葛能在 8天內將環境裡的苯濃度減少 75%,而氯仿只要 6天的時間,就能讓氯仿濃度低到測不到。

Photo: Jnzls Photos

實際測試基改成效

有了基改黃金葛之後,斯特拉德的下一步,就是要驗證看看黃金葛基改過後是不是真的能淨化空氣。

研究團隊將普通的黃金葛和基改黃金葛分別放在含有高濃度氯仿或苯的容器當中,另外還有一個不放植物的容器當作對照組。

苯濃度少了75%  只要8天

結果發現,在一星期之後,裝有普通黃金葛和高濃度苯的容器當中,苯的濃度雖然略為下降,但和沒有放入任何植物的容器相比,兩者差異不大。

但裝有基改黃金葛和高濃度苯的容器狀況就不一樣了,苯的濃度在 8天內降了 75%,換算下來基改黃金葛分解苯的效率比起普通黃金葛好上 4.7倍。

氯仿6天後測不到

至於氯仿濃度,在裝有普通黃金葛的容器當中,氯仿濃度幾乎沒有變化,但基改黃金葛的表現非常好──3天內氯仿濃度就降了 82%,到第 6天容器裡面幾乎測不到氯仿。

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斯特拉德認為,基改黃金葛不只能淨化空氣,氯仿和苯分解後的產物,也有助於讓黃金葛長得更好。

Photo: Patrick Perkins

基改也許有益生長

事實上在斯特拉德之前,就曾經有研究團隊將P450 2E1加到其他植物身上。他表示,在植物的DNA當中加入細胞色素P450 2E1,或許也有益於植物生長。

當基改植物將氯仿「代謝」成二氧化碳和氯離子後,這些產物能變成植物體內的養分來源。至於苯「代謝」出來的酚,則是植物體細胞壁的組成成分。

下一個目標:甲醛

斯特拉德表示,除了氯仿和苯之外,他們在未來希望能讓植物增加分解空氣當中的甲醛,甲醛也是大家日常生活當中很常接觸到的有毒物質,例如強化木地板、木製櫥櫃和二手菸當中都含有甲醛。

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斯特拉德建議,如果考慮在家中擺放基改黃金葛來淨化空氣時,記得要保持空氣流通,或定期更換基改黃金葛的擺放位置,才能讓效果更好。

Photo: Patrick Perkins

通風或定期換位置

斯特拉德還提醒到,如果大家想要在家裡擺一盆基改黃金葛來淨化空氣的話,屋內最好還要再加一台電扇或打開窗戶促進空氣對流。否則基改黃金葛一直擺在室內的某個角落,就只有那一個角落的空氣品質特別好,不然就是要一直搬動基改黃金葛的位置。

只有北美洲  歐洲還要等等

目前,這種基改黃金葛只能養在加拿大室內,以及美國佛羅里達州南部。

英國約克大學植物生物科技專家麗羅德(Liz Rylott)表示,現在歐洲法規對於基改植物的限制越來越嚴格,這款基改黃金葛應該暫時無法在歐洲上市,但她很歡迎這種讓植物幫忙淨化空氣的點子。

麗羅德說:「雖然現在還很難說,(基改黃金葛)長期以來會對生活帶來什麼樣的影響,但有誰不想減少生活當中會接觸到的毒素?」