精密基因工程技術

介紹

傳統基因工程一直飽受爭議。然而，新技術正在興起，使我們可以直接“編輯”植物的遺傳密碼，以提高植物營養成分、更好地適應氣候變化等。

這些技術包括鋅指核酸酶(ZFNs)、轉錄激活因子樣效應物核酸酶(TALENS)和近期推出的可在細菌中演化為病毒防禦機理的CRISPR-Cas9系統。這種系統使用核糖核酸分子來鎖定目標DNA，並在目標基因組中按照一組已知的、用戶選定的序列進行剪下。這樣，便能抑制不需要的基因，或者將該基因進行改良，使其發揮出與自然變異別無二致的功用。通過採用“同源重組”的辦法，CRISPR也可用於精確地向基因組中植入新的DNA序列乃至完整的基因。

基因工程另一個有望取得重要進展的領域是將核糖核酸干擾技術(RNAi)用到農作物身上。核糖核酸干擾可有效預防病毒和真菌病原體，保護植物免受病蟲害，減少對化學殺蟲劑的需求。病毒基因已廣泛用於保護木瓜樹免遭環斑病毒侵害。以夏威夷為例，採用此法十多年來，並沒有出現病毒抗藥性增強的跡象。此外，核糖核酸干擾也能惠及主要糧食作物，預防小麥稈鏽病、稻瘟病、馬鈴薯晚疫病、香蕉枯萎病等。