Ang binagong pothos ivy. (Credit: Mark Stone / U. Washington)

Ang mga mananaliksik ay may genetically modify na isang karaniwang houseplant-pothos ivy-upang alisin ang chloroform at benzene mula sa hangin sa paligid nito.

Gusto naming panatilihin ang hangin sa aming mga tahanan bilang malinis hangga't maaari, at kung minsan ay gumagamit kami ng mga filter ng HEPA upang mapanatiling offending ang mga allergens at dust particles sa bay. Ngunit ang ilang mga mapanganib na compound ay masyadong maliit para sa mga filter na ito sa bitag.

Ang mga maliit na molekula tulad ng chloroform, na kung saan ay may maliit na halaga sa chlorinated water, o benzene, na isang sangkap ng gasolina, na nagtatayo sa aming mga tahanan kapag kami ay nag-shower o nilubog ang tubig, o kapag nag-iimbak kami ng mga kotse o marmol sa marmol sa nakalakip na mga garage. Ang parehong benzene at chloroform exposure ay na-link sa kanser.

Ang binagong mga halaman ay nagpapahayag ng isang protina, na tinatawag na 2E1, na nagbabago ng mga compound na ito sa mga molecule na maaaring gamitin ng mga halaman upang suportahan ang kanilang sariling paglago.

"Ang mga tao ay hindi talaga nakikipag-usap tungkol sa mga mapanganib na organikong compound na ito sa mga tahanan, at sa palagay ko ito ay dahil hindi kami makakagawa ng anumang bagay tungkol sa kanila," sabi ng nakatataas na may-akda na si Stuart Strand, na isang propesor sa pananaliksik sa sibil at environmental engineering department ang University of Washington. "Ngayon na engineered namin ang mga houseplants upang alisin ang mga pollutants para sa amin."

Isang 'green liver' sa labas ng katawan

Ang koponan ay nagpasya na gumamit ng isang protina na tinatawag na cytochrome P450 2E1, o 2E1 para sa maikling, na kung saan ay naroroon sa lahat ng mga mammals, kabilang ang mga tao. Sa ating mga katawan, ang 2E1 ay nagiging bensina sa isang kemikal na tinatawag na phenol at chloroform sa carbon dioxide at klorido ions. Ngunit ang 2E1 ay matatagpuan sa aming mga livers at naka-on kapag uminom kami ng alak. Kaya hindi magagamit upang matulungan kaming magproseso ng mga pollutant sa aming hangin.

"Napagpasyahan namin na dapat nating maganap ang reaksyong ito sa labas ng katawan sa isang halaman, isang halimbawa ng konsepto ng 'berdeng atay'," sabi ni Strand. "At 2E1 ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa mga halaman, masyadong. Gumagamit ang mga halaman ng mga carbon dioxide at klorido ions upang gumawa ng kanilang pagkain, at ginagamit nila ang phenol upang makatulong na gumawa ng mga bahagi ng kanilang mga cell wall. "

Ang mga mananaliksik ay gumawa ng isang artipisyal na bersyon ng gene na nagsisilbi bilang mga tagubilin para sa paggawa ng kuneho anyo ng 2E1. Pagkatapos ay ipinakilala nila ito sa pothos ivy upang ang bawat cell sa planta ay nagpahayag ng protina. Ang Pothos ivy ay hindi namumulaklak sa mga temperate na klima upang ang mga genetically modified na mga halaman ay hindi makakapagkalat sa pamamagitan ng polen.

"Ang buong prosesong ito ay umabot ng higit sa dalawang taon," ang sabi ng may-akda ng lead Long Zhang, isang siyentipikong pananaliksik sa sibil at environmental engineering department. "Iyon ay isang mahabang panahon, kumpara sa iba pang mga halaman ng lab, na maaaring tumagal ng ilang buwan. Ngunit gusto naming gawin ito sa mga pothos dahil ito ay isang mahusay na houseplant na lumalaki na rin sa ilalim ng lahat ng uri ng mga kondisyon. "

Patakbuhin ang pagsubok

Pagkatapos ay sinubok ng mga mananaliksik kung gaano kahusay ang binago ng mga nabagong halaman ang mga pollutant mula sa hangin kumpara sa normal na pothos ivy. Naglagay sila ng parehong uri ng mga halaman sa mga tubes ng salamin at pagkatapos ay nagdagdag ng benzene o chloroform gas sa bawat tubo. Sa paglipas ng 11 na araw, nasubaybayan ng koponan kung paano nagbago ang konsentrasyon ng bawat polusyon sa bawat tubo.

Para sa mga hindi nabago na mga halaman, ang konsentrasyon ng alinmang gas ay hindi nagbabago sa paglipas ng panahon. Ngunit para sa binagong mga halaman, ang konsentrasyon ng chloroform ay bumaba ng 82 na porsiyento pagkatapos ng tatlong araw, at halos hindi na maari ng anim na araw. Ang konsentrasyon ng bensina ay nabawasan din sa binagong mga vial ng halaman, ngunit mas mabagal: Sa pamamagitan ng walong araw, ang konsentrasyon ng benzene ay bumaba ng humigit-kumulang na 75 na porsiyento.

Upang matuklasan ang mga pagbabagong ito sa mga antas ng pollutant, ang mga mananaliksik ay gumagamit ng mas mataas na mga konsentrasyon ng pollutant kaysa sa karaniwang matatagpuan sa mga tahanan. Ngunit inaasahan ng koponan na ang mga antas ng bahay ay magkapareho, kung hindi mas mabilis, sa parehong panahon.

Ang mga halaman sa bahay ay kailangan ding maging sa loob ng isang enclosure na may isang bagay upang ilipat ang hangin nakaraang kanilang mga dahon, tulad ng isang fan, sabi ni Strand.

"Kung mayroon kang isang halaman na lumalaki sa sulok ng isang silid, magkakaroon ito ng epekto sa silid na iyon," sabi niya. "Ngunit walang daloy ng hangin, kakailanganin ng mahabang panahon para sa isang molekula sa kabilang dulo ng bahay upang maabot ang halaman."

Ang koponan ay kasalukuyang nagtatrabaho upang madagdagan ang mga kakayahan ng mga halaman sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang protina na maaaring masira ang isa pang mapanganib na titing na natagpuan sa bahay hangin: pormaldehayd, na kung saan ay naroroon sa ilang mga produkto ng kahoy, tulad ng laminate flooring at cabinet, at usok ng tabako.

Ang Long Zhang ay naglalagay ng pothos ivy plant sa isang glass tube upang masubukan ang kakayahang masira ang bensina o chloroform. (Credit: Mark Stone / U. Washington)

"Ang mga ito ay ang lahat ng matatag na compound, kaya mahirap na mapupuksa ang mga ito," sabi ni Strand. "Kung wala ang mga protina upang masira ang mga molecule na ito, kailangan nating gumamit ng mga proseso ng mataas na enerhiya upang gawin ito. Ito ay mas simple at mas sustainable upang ilagay ang mga protinang ito sa lahat ng sama-sama sa isang houseplant. "

Ang National Science Foundation, Amazon Catalyst sa UW, at ang National Institute of Environmental Health Sciences ang nagpopondo sa pananaliksik.

Lumilitaw ang pananaliksik sa Teknolohiya at Teknolohiya sa Kalikasan.

Source: University of Washington

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon