主题：培育出

    日本研究人员在最新一期美国《植物细胞》杂志网络版上报告说，他们通过让水稻体内一个基因不发挥作用，培育出了几乎不吸收有毒的重金属镉的水稻。

    日本冈山大学资源植物科学研究所的研究人员在研究水稻从土壤中吸收金属的机制的过程中，注意到一个名为“Nramp5”的基因。他们令存在于水稻根的外皮以及植株中心部位的“Nramp5”基因不发挥作用，然后把水稻种植到受镉污染的土壤中。收获的稻谷中镉的含量不到普通水稻的十分之一。

    不过，如果“Nramp5”基因不发挥作用，水稻吸收生长必需的锰元素的能力也大幅下降，导致稻谷的收获量只有原先的约20％。研究人员下一步的研究计划是改变新品种水稻基因的组合，实现对水稻吸收金属元素的人工控制。

    镉是一种毒性较强的重金属元素，长期居住在被镉污染地区的居民，食用当地生产的稻米和蔬菜，饮用被镉污染的水会对他们的健康造成危害。日本四大公害病之一的骨痛病（日本称“痛痛病”）就是由镉污染引起的。患者骨骼脆弱萎缩，易于骨折，关节疼痛，终日痛苦。

白菜长得像黄玫瑰。侯喜林供图

远看是一棵白菜，近看却像放大的黄玫瑰。记者昨日从南京农业大学获悉，该校园艺学院的专家已经成功筛选出了一种长得像黄玫瑰的白菜，在南京江浦农场已繁殖了100多株，成为稳定的群体。再过一段时间就能端上南京市民的餐桌了。这么“娇嫩欲滴”的白菜，你舍得吃吗？

 

白菜长得像“黄玫瑰”

 

上个周末，和往常一样，南农大园艺学院侯喜林院长带着研究生们下田“看望”他的宝贝“菜苗”。来到南京江浦试验基地，没走到跟前，远处一片嫩黄嫩黄的白菜一下映入眼帘。走近一看，一棵棵白菜“开”得像玫瑰花一般漂亮。

 

“这把大家高兴坏了，几十个人一下围了上去。”侯喜林告诉记者，这是南农大最新筛选出的一份白菜材料，养在“闺中”已有5年。“成片成片的生长，说明它们已经成为稳定的群体，离上餐桌的时间不远了。”仔细看，它长得不太像白菜，嫩黄嫩黄的颜色，叶片一片卷着一片，像漂亮的木耳边，每片叶子上还有小小的锯齿，用手摸一摸叶片稍硬，比普通白菜叶要厚。

 

这种“黄玫瑰”白菜的原始材料引自外地，但刚来南农的时候长出来的白菜可不是这副模样，在多次筛选中，南农专家发现了它“天生丽质”的一面，并经过数次“自交”，才长成如今这般惊艳。植物学上有“自交衰退”的说法，“自交”四年后，今年南农大专家首次将100多株白菜混合种植。“我们用纱罩把100多株菜苗隔离起来，是让它们相互授粉，同时防止外来花粉‘侵犯’。”侯喜林说。

 

“娇滴滴”的玫瑰型白菜能吃吗？啥味道啊？侯喜林笑言，绝对能吃，几名研究生早就眼巴巴地想尝鲜了。“我还没舍得吃呢，再等等。”侯喜林表示，虽然不知道它口感如何，但因为长得比普通白菜漂亮，更具观赏性，可以做凉拌菜，做沙拉。

 

“试验结果表明这种白菜已形成稳定的群体，经过专家组鉴定后，就可以逐渐走上市民餐桌了。”

 

白菜品种已经实现“定制”

 

不光是漂亮的“黄玫瑰”白菜，能耐零下9.7度寒冷的“寒笑”、抗39度高温的“暑绿”、爽口好吃的“矮抗六号”……在侯喜林院长所在实验室搜集了1986份白菜种子资源，“挖掘”出它们的优异基因后，专家正尝试着“定制”白菜。

 

“我们已经初步摸清了这些种子的特性，有的耐寒，有的Vc含量高，有的吃起来爽口，有的长得漂亮……我们就可以进行分子设计育种，按照我们的需求杂交定制新品种。”

 

 

 

 

近日，国际著名杂志PNAS在线刊登了国外研究人员的最新研究成果，文章中，研究者从西伯利亚冰下的3万年前的果实组织中重新培育出了一种有繁殖能力的开花植物。

科研人员从埋在西伯利亚冰下的3万年前的果实组织中重新培育出了一种有繁殖能力的开花植物。永冻土——覆盖了地球表面将近20%的一层厚数百米的冰——包含了一大批生物的残骸，其中许多生物已经被科研人员复活了。然而，迄今为止，在这些永冻土沉积层中还没有找到能够成活的开花植物。David Gilichinsky及其同事从埋在西伯利亚东北部Kolyma河岸附近的永冻土沉积层中的一种北极大松鼠的一个化石洞穴中发掘出了更新世草本植物Silene stenophylla的果实和种子。根据这组作者的放射性碳测年分析，他们发现保存在地下38米的零下温度中的这些沉积物是3万年前的。由于这些松鼠的储藏室留住了冰楔和冰冻的沉积物，这组作者提出，这些松鼠的储藏被迅速冰冻而且在没有解冻的情况下保存。

通过组织培养和微繁殖，这组作者用发掘出的果实的胚胎组织再生了有繁殖能力的Silene stenophylla，并把这种植物移栽到了实验室的盆中，一年之后，它们开花、结果并且有了种子；这种再生的植物和现存的S. stenophylla植物是明显不同的表现型。这组作者说，永冻土沉积层可能是一个长久以来被认为灭绝了的野生植物物种和古代基因库的丰富来源。

不管因为先天还是后天因素，现代社会有越来越多的男性因为无精症而不育。日前的一项研究成果可能为这些人带来福音，德国和以色列科研人员利用雄性老鼠细胞，在实验室培养皿中成功培育出了老鼠精子，该成果为培育人类精子的研究提供了重要的依据。
  
据英国《每日电讯报》网站1月3日报道，这个科研小组的组长是德国明斯特大学的教授斯蒂芬·施拉特。他率领的团队从老鼠睾丸内提取了控制精子生成的生殖细胞，然后将其放在由琼脂胶构成的一种特殊化合物中，以创建与精子在睾丸内生长所相似的环境，最终成功培育出具备生殖能力的健康精子。
  
参与该项目的以色列本·古里安大学教授马哈茂德·胡莱伊赫尔教授说：“按照培育老鼠精子的方法，我们在实验室内尝试了培育人类精子的试验，目前还没有取得成功。我们花了好几年的时间才培育出了正常的老鼠精子，所以想要在人类精子中取得这样的进步也不是一夜之间就能实现的。”
  
不过，胡莱伊赫尔坚信，实验既然在老鼠身上取得了成功，那么也必定适用于同样属于哺乳动物的人类。英国顶尖的遗传学专家、爱丁堡大学教授理查德·夏普也表达了同样的观点，“这项研究表明在人类体外培育精子是有可能的，只是需要合适生殖细胞的环境。”
  
想要构建与睾丸内相似的环境的确是个棘手的问题。夏普教授提出了一个大胆的设想，用活体老鼠做人类精子的“主人”。“研究人员先提取含有人类生殖细胞的睾丸组织，然后将其放在小老鼠体内进行培育，再确保后来提取出的精子中不含老鼠本身的细胞。”
  
英国卫生部门的顾问斯蒂芬•戈登对体外培育老鼠精子的突破予以高度评价。据他介绍，目前世界上用于研究女性不孕的资金达数亿美元，不过在男性不育方面的研究却相对来说少得可怜，希望这次试验为不幸的男人带去希望。他说：“这是一项非常了不起的成果，可能成为治疗男性不育的最佳方式，让所有男人都能实现当爸爸的愿望。”
  
目前，即便借助最先进的显微外科术，仍有数千男性无法实现孕育子女的愿望。这项研究成果发表在权威学术杂志《自然》上。
　　新浪科技讯  北京时间1月5日消息，科学家已经在体外培育精子方面取得新突破，这一重大发现将能帮助不育男性生育属于自己的孩子，而不是利用捐献精子。
　　德国和以色列研究人员能够利用实验室器皿里的少量细胞培育出老鼠精子。他们认为，利用从睾丸里提出来的“生殖细胞”培育精子的这项技术，最终将能在人类身上产生作用。该科研组现在正在“尽快”在人类身上重现这一结果。德国明斯特大学的斯特凡-斯库拉德教授领导的这个科研组，是世界上首个能利用生殖细胞培育精子的研究组。生殖细胞是睾丸里负责产生精子的细胞。
　　科学家在生殖细胞被称作果胶体的一种特殊化合物环绕的环境下培育精子，这种环境与睾丸里的环境非常类似。以色列班固利恩大学的穆罕默德-胡雷赫尔教授也在培养精子，他说：“我认为，我们将能通过从睾丸里提取包含生殖细胞的组织，在实验室环境下刺激精子产生，最终培育出男性精子。”有关这项精子试验的发现，已经出现在《自然》杂志上。获得这一发现的科学家现在已经开始试验在体外培育人类精子。
　　英国国家医疗服务体系(NHS)负责人、男性不育顾问斯蒂芬-戈登大加称赞这一突破。他说：“这是一项出人意料的新发现，它将彻底变革不育治疗，令每一位男性都能有自己的亲骨肉。不育男性都想有自己的孩子，但是目前他们的愿望还无法变成现实。但是通过老鼠试验获得的重大发现，使这种情况有可能变成现实。”英国顶级不育专家、爱丁堡大学的理查德-沙普教授希望参与这项试验，他说：“这是向成功培育出人类精子迈出的重要一步。”
　　过去50多年间，男性不育问题变得越来越严重，男性的精子数大量减少。导致这种情况的部分原因是污染和塑料包装里含有雌激素等环境因素。泌尿科医生戈登说：“即使借助最新的显微外科技术，仍有数千名男性无法生育亲骨肉，只能依靠精子捐献。”胡雷赫尔表示，他的科研组目前正在“尽快”在人类身上再现老鼠试验取得的成功，以便帮助不育男性。“我们已经采用了相同试验，就如我们在实验室里利用老鼠做试验一样，我们采用人类细胞，不过目前还未取得成功。我们相信，只要它在老鼠等哺乳动物身上有作用，它就对人类也有效。我们正在利用大量不同化合物进行研究，以便获得生殖细胞，培育精子。我们认为它有可能变成现实，而且或许很快就会梦想成真。”
　　这项研究成果发表在本月的《亚洲男性学》杂志上。胡雷赫尔说：“我们能产生可以繁育后代的精子，我们可以利用它们繁育小老鼠。这些精子显然很健康，而且也不存在遗传受损问题。我们花了多年时间才达到这个阶段，因此产生人类精子的技术不会在一夜间出现，但是老鼠试验取得成功后，我们已经开始人类研究。”为了加快制造人类精子的方法取得成功的步伐，胡雷赫尔的科研组打算开始与爱丁堡大学的理查德-沙普进行合作。
　　沙普说：“这项研究显示，在体外培养人类精子并非不可能。生殖细胞需要合适环境。这是让它们以为它们仍在睾丸里的关键。”他认为，一种新颖方法或许能让它变成现实。他建议把活老鼠作为制造人类精子的“寄主”。他说：“你要做的就是提取一些含生殖细胞的人类睾丸组织，然后把它们放置在老鼠的皮肤下，利用老鼠‘卵化’这些细胞。然后取出培育出来的精子，用来治疗不育。但是我们首先需要证明萃取出来的精子不包含老鼠细胞，如果我们希望利用该技术，我想我们就可以做到这些。”
　　戈登也在私营新生命诊所治疗不育，他说：“有几十亿人投入到女性不孕的研究中来，但是人们对男性不育的研究兴趣较小。有很多不育男性希望这项研究取得成功，因为这样他们以后就不用依靠捐献精子要小孩了。”  用在实验室里培育出来的人类精子治疗不育之前，需要获得相关部门的许可。但是沙普等研究人员认为，这个障碍将会被攻克。他说：“我们需要证明的主要问题，是精子不存在遗传损伤，并与睾丸产生的精子一样。用来进行女性不孕治疗的卵子和晶胚，也接受了类似检测。”(孝文)

        以色列海法理工大学拉帕波特医学院和海法拉姆巴姆医学中心的科学家合作，利用重新编码的胚胎干细胞首次培育出新的血管，该成果对治疗因中风和心脏病导致的血管损伤有重要意义。  
        据称，研究人员在实验室中利用生物技术生产出了大量可供治疗使用的周皮细胞，周皮细胞是形成血管的重要组件。在胚胎干细胞分化期间，他们利用细胞膜生物特征标记培育出了这些具有正常功能的周皮细胞。  
        当他们将这些细胞注射到血管几乎完全堵塞的实验鼠腿部肌肉中后，不仅形成了新的血管，而且使因无法正常供氧而受损的肌肉细胞恢复了功能。  
        负责这项研究的约瑟芬·伊斯科维奇教授表示，他们培育的周皮细胞是从捐献给医学研究用的胚胎干细胞和成体干细胞中产生的。成体干细胞可从患者身上提取，利用基因工程技术对其进行重新编码后，可使其具有胚胎干细胞的特点，能分化为所需的体细胞。由于成体干细胞来自患者本身，因此，产生的周皮细胞不会受到患者免疫系统排斥。  
        研究人员称，尽管该技术离实际应用还有较大距离，但却是一项有着多方面影响的重要突破，它将有助于人们加深对血管生长过程的理解及研发治疗因血液堵塞导致血管受损的新方法。

        一位巴基斯坦农业科学家称培育出世界高产稻种。因持续的光合作用，这种特殊的水稻作物即使在成熟后，其叶子依然保持绿色，因而也可用作饲料。  
        菲达·穆罕默德·阿巴斯博士是巴基斯坦哈扎拉大学的一名遗传学教授。他告诉《快报论坛》（TheExpressTribune）杂志的记者，目前已有稻种的产量每公顷不超过5吨，而他培育出的这一新稻种每公顷能产12吨，而且比当地目前种植的水稻要早成熟20天。谈到早熟的好处时，他说这将有利于当地农民在收割稻子后尽快在地里种上马铃薯。  
　　阿巴斯说，目前全世界的农业科学家，包括中国和国际水稻研究所的专家，都致力于研究一种基于基因工程的高产稻——绿色超级稻。他说现有的稻种，一株稻穗实粒有250到300颗，其它为空壳。  
        何谓绿色超级稻？它是中国科学院院士、华中农业大学生命科学技术学院院长张启发教授提出的水稻新概念。粮农专家的解释是：同时兼顾抗病虫、营养高效利用、节水抗旱和高产优质等特性的水稻新类型，称之为绿色超级稻。“绿色超级稻新品种培育”是中国“863计划”重点项目，于2010年批准立项，旨在培育抗病、抗虫、抗逆、营养高效、高产、优质等性状于一体的“绿色超级稻”新品种。  
　　由于“绿色超级稻”降低了对水肥与精耕细作的要求，以及病虫害和干旱等不利环境造成的产量损失，从而起到促进粮食增产的作用。有关专家认为，“绿色超级稻”的育成，不仅能增加水稻产量，而且能带来巨大的经济和社会效益。  
　　阿巴斯教授大约在九年前开始这一项目的研究，就当地现有稻种，包括交和选种后，已成功培育出这一新稻种。  
        在描述这一新稻种的特点时，他说，因持续的光合作用，水稻的叶子一直保持绿色，株穗实粒增至600到700粒。稻穗长度也增至40~47厘米，这是一项新的世界纪录。  
　　阿巴斯说，因为光合作用的延长及对白叶枯病抵抗力，这一新稻种对环境没有影响。他补充说，如果播种10公顷这种新型稻种，将可满足整个哈扎拉地区的水稻种植者的需求。  
        到明年，这一新型水稻将已做好准备用于播种和上市。至于政府对这一项目的支持，阿巴斯教授说，巴基斯坦科技部门承诺的400000卢比，在他反复请求后，仍未收到。  
  　　阿巴斯说：“我自己承担了所有的研究费用，最终我的努力结出了果实。”他说国际水稻研究所已邀请他赴台湾讨论水稻的新发展。
                                    （吴砾星）

据英国《每日电讯报》12月6日报道，英国两支科研团队已经培育出首批“临床级”（高纯度）人类胚胎干细胞系，其质量超出以前的胚胎干细胞，可用于人体，人体临床试验有望于2014年初进行。最新研究有助于科学家为退行性疾病研制出新疗法，相关论文发表在最新一期的《细胞治疗》杂志上。  
研究人员从冷冻的人类胚胎中提取出了一些胚胎干细胞并在实验室中进行培育，获得了这些优质的胚胎干细胞系。胚胎由接受试管受精疗法的病人捐献，对这些病人来说胚胎毫无用处，不捐赠就只能丢弃。
这些新研制出的胚胎干细胞从被病人捐献那一刻起，就拥有并一直保持着临床级的质量，也不需要进行昂贵且有风险的转化过程。很重要的是，这些胚胎干细胞没有接触过任何动物制品。而此前，科学家们在人体进行胚胎干细胞实验时，使用的都是质量较低的“研究级”细胞，使用前需要对其进行调控让其达到“临床级”，且一般会在实验室培育过程中使用动物制品来刺激干细胞生长。
伦敦大学国王学院团队研制出的两种胚胎干细胞系能被转化为身体内的任何组织，他们已将其捐给了英国干细胞库（UKSCB）；曼彻斯特大学的科学家研制出的同等质量的胚胎干细胞系也将于下个月捐赠给英国干细胞库。这些细胞系将在英国干细胞库接受严格的测试以确保它们是安全的且质量非常优异，足以用于人体试验，然后再提交给研究人员。英国干细胞库主管格林·斯泰西表示：“测试结果可能于明年公布，一旦结果公布，这些胚胎干细胞就可以用于人体临床试验了。”
领导伦敦大学国王学院团队的皮特·布劳德表示，这种细胞系能成为科学家们用于治疗退行性疾病的干细胞的“黄金标准”。最新研究将让科学家们能更快为失明、严重损伤或心脏病找到新的干细胞疗法。

        英国科学家已经培育出无精蚊子，把这些没有生育能力的雄性释放到野外，从而减少蚊子的数量，阻止疟疾传播。
　　全球每年有大约100万人死于疟疾，非洲死于疟疾的儿童人数占儿童总死亡人数的20%。该研究成果发表在《美国国家科学院院刊》上。给昆虫绝育并非什么新鲜事，科学家曾通过让舌蝇接触放射线，令其失去生育能力，从而阻止昏睡病传播。类似方法还被用来成功抵御日本的马铃薯象鼻虫害，以及袭击家畜的热带螺旋蛆。
　　然而利用放射线照射蚊子，会令它们变得很虚弱，无法在世界最有效的疟疾携带者——冈比亚疟蚊(Anopheles  Gambiae)的竞争激烈的交配飞行竞赛中胜出。现在科学家发现一种给蚊子绝育的新方法。英国伦敦大学帝国理工学院的昆虫学家弗拉米尼亚-卡特鲁奇亚在她带的研究生贾尼斯-泰来易的帮助下，寻找给雄蚊子绝育，但不会令其身体受损的方法。
　　泰来易给1万个蚊子的晶胚注射一种特殊RNA片段，它能关闭正常精子形成所需的基因zpg。经过数月的辛勤工作，研究人员培育出大约100只无精蚊子，而且研究显示，雌性蚊子根本无法区分这种蚊子与具有生育能力的蚊子，非常乐意与它们交配。卡特鲁奇亚博士解释说，雌蚊子一生只交配一次。如果科学家能骗住它们，让它们误认为自己已经成功交配，它们将会继续产卵，由于卵没有受精，因此也不会卵化。
　　卡特鲁奇亚说：“从理论上来说，你必须经过数代把大量没有生育能力的雄蚊释放到野外，最终所有雌蚊才有可能都与这种蚊子交配，真正减少蚊子数量。”通过这种方法减少蚊子数量是个缓慢过程。此法有望根除对人类最危险的一些昆虫。然而她发出警告说，目前这还只处于原理验证阶段。他们用来培育无精雄蚊的方法还远不能繁殖出在数量上可与野外蚊子相抗衡的无精蚊子，对它们的数量产生一定影响。然而，得知雌蚊并不清楚它们是否已经获得精子，这仍是非常关键的一步。(秋凌)