低过敏性杨树。免费技术图书馆新闻

低过敏性杨木

24.12.2022

研究人员对树木的基因进行了编辑，使它们在春季只产生不会引起过敏的“无毛”种子。

植物的选择性育种非常广泛，旨在赋予它们新的有用特性或提高某些品质。例如，科学家改变了大小、外观、营养价值、产量、对害虫、热、冷、盐度或干旱的抵抗力。

通常，此类工作是通过选择和杂交具有必要特性的单个植物来进行的。然而，这项工作很费力，通常需要一定的等待时间才能让植物成熟。

如果植物的繁殖周期只有几个月，那么对于树木来说，这个周期可能长达数年——这是一个非常长的周期，这大大减慢了科学家的工作速度。但在一项新研究中，佐治亚大学的科学家似乎同时解决了两个主要问题——首先，他们减少了杨树的繁殖周期，其次，他们使种子“裸露”，因此具有低过敏性。

在研究过程中，科学家们求助于 CRISPR 基因编辑系统，试图加快这一过程。在他们的实验中，科学家们选择了杨树，它的幼年期很长——从 7 年到 10 年不等。

此前，在此类研究中，科学家们通常关注直接影响植物发育的基因调控因子。但是，不幸的是，杨树研究的成功似乎参差不齐。在新的研究中，科学家们彻底改变了方法并消除了负面影响。

使用 CRISPR 基因编辑系统，科学家们消除了 CENTRORADIALIS (CEN) 基因，该基因抑制幼苗的开花启动。根据该研究的合著者 CJ Tsai 的说法，他和他的同事设法将杨树的开花时间从至少 7 年缩短到 3-4 个月，并将每年的器官发育周期缩短到几天。

科学家们认为，这一突破将进一步让科学家加速推论植物新的有益性状的过程。顺便说一句，研究人员已经利用了这个过程的“加速器”——在研究过程中，他们能够编辑另一个杨树基因，以减少导致数千人过敏的棉花状种子附着物的数量. Tsai 说这项研究取得了成功，现在科学家们已经提供了培育“秃头”种子的分子基础，这可以进一步减少携带的过敏原数量。

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等离子体像素是一块非常小的金属。任何金属中都有许多非常流动的电子，当光作用于金属纳米粒子时，光子能量会轻微地将电子从其原子核上移开，从而在短时间内产生负极和正极。库仑引力使电子回到原位。这个过程被重复无数次，被称为等离子共振。它使纳米粒子（以及由它们制成的材料）吸收具有某些特性的电磁波 - 因此，来自等离子体像素的材料获得肉眼可见的颜色。

迄今为止，使用等离子体像素作为着色剂遇到了许多困难——特别是可用的颜色数量有限，而且也没有办法给像素赋予永久的特定颜色。

新的等离子像素格式允许您创建 2000 多种颜色和阴影。科学家们使用了由铝制成的微型天线：它们之间的距离决定了颜色的饱和度，而色调则由天线的长度决定。随着尺寸的增加，一切都变得更好：我们设法制作了尺寸为 1,5 x 1,5 厘米的图片 - 这比以前允许的类似技术要多得多。并且图像的分辨率非常高，以至于人眼无法看到像素之间的距离。

基于等离子像素的永恒涂料可用于为汽车、建筑物和其他大型表面涂漆。

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