華裔科學家育成抗鹽性基因蕃茄 有助提高全球糧產

路透華盛頓三十日電

多倫多大學華裔科學家張紅霞 (譯音 )與戴維斯加州大學科學家布倫瓦德共同合作,把屬於甘藍菜近親的阿拉伯芥(Arabidopsis) 的一個基因植入蕃茄植株裡,培育出第一種能夠在高鹽分土壤和水質中生長的植物。這項突破性發展,對增加全球許多地區的糧食產量可能極有幫助。

他們引進蕃茄植株裡的那個基因,能夠控制某種蛋白質的生產,用以圈住過多的鹽分,避免植株受到傷害。這項研究報告發表在「自然生物技術」期刊。

經過基因改造的蕃茄,會把鹽分困在它的細胞裡,並除去土壤中的鹽分。蕃茄株的葉子含鈉量很高,可是長出來的蕃茄果實卻不受影響。張紅霞說:「我覺得這種蕃茄比普通蕃茄還好吃。」

布倫瓦德說,這種抗鹽性高的蕃茄,可能三年內即可供商業繁殖。此外,這種基因改造技術也可能應用在其他作物上,以在利用鹹水灌溉農田,以及土壤受到鹽分破壞的地區,促進農業生產。

第一種具有抗鹽力的作物出現,有助於解決農業界一大問題。全球只有百分之十五農地能夠引水灌溉,可是這些地方的作物產量占全球的百分之四十。灌溉使農民比較不必仰賴雨水,可是灌溉水會在土壤裡留下鈉、鈣、鎂、鉀、硫和氯等鹽分。如果土壤中的鹽分太高,植物的水分會流失,因而脫水死亡。

全球有多達百分之四十的灌溉農地,因鹽分太高,作物產量受到限制,包括美國百分之廿五的灌溉農地。美國農業部說,全球每年約有兩千四百七十萬畝土地 (相當加州的五分之一),因灌溉造成鹽分提高而失去生產力。

華盛頓國際糧食政策研究所科學家伍德說,全球人口最多的中國和印度,這種問題最為嚴重,其次是美國、巴基斯坦和前蘇聯屬下各共和國。

布倫瓦德說;「我們預測未來四十年,全球人口會接近九十億人,因此增加糧食生產刻不容緩。」

科學家曾使用選擇性培育技術,可是未能發展出具有抗鹽性的作物。

利用基因改造技術栽培出來的蕃茄,一種天然蛋白質產量會大增,把鈉離子形式的鹽分送到細胞裡圈住,使鹽分無法干擾植物的正常生化作用。

在多倫多大學溫室栽培的這種蕃茄,灌溉水的鹹度約為普通清水的五十倍。這種蕃茄在相當海水三分之一鹹度裡,仍繁茂生長,不過,張紅霞表示它不能在海水裡生長。

 

2001/07/31 世界日報】