科學家們為植物創造了一個基因「開關」，使他們能夠控制特定性狀，如果實成熟和抗旱性。這項突破可能徹底改變農業，並幫助應對全球挑戰。
科羅拉多州立大學的研究人員已成功地在完全成熟的植物中實現了合成基因開關。合成生物學涉及設計和構建新的DNA片段，使其像電子電路一樣工作。這種創新工具使科學家能夠激活或停用植物內的特定基因，就像開關控制燈泡一樣。
這項研究發表在《ACS合成生物學》上，由生物學系的June Medford教授和化學與生物工程系的Ashok Prasad教授領導。該團隊專注於克服多細胞植物的複雜性，與單細胞生物相比，這帶來了巨大的挑戰。
該團隊合成了植物DNA組件，並使用數學模型設計了一個基因開關系統。這種方法使他們能夠在確定有效組合之前測試各種組合。然後，他們用選定的DNA序列轉化植物，並在12天內觀察結果。
Medford教授強調了該項目的合作性質，將生物學專業知識與數學建模相結合，以識別關鍵信號。研究表明，這些電路在整個植物中發揮作用，調節其整個生命週期的各種功能。Prasad教授強調了農民通過激活抗旱性等性狀來控制其作物的潛力。
這項技術為社會提供了許多好處，包括增強糧食安全和開發新材料。它可能使農民能夠適應不可預測的氣候並提高作物產量。控制植物性狀的能力為農業和環境可持續性開闢了令人興奮的可能性。