一種創造人工植物染色體的新方法可能為更快地工程化轉基因作物鋪平道路，並帶來更多附加功能，例如更好的抗旱性、更易於提煉為生物燃料，甚至具備生產人類藥物的能力。
一個研究團隊透過拼接一個環狀DNA設計出“玉米微型染色體”（MMC），使其能夠欺騙玉米細胞，將其視為自身染色體之一。正如計劃的那樣，根據PLoS Genetics雜誌上的一份報告，繁殖細胞複製了這個環，並在其後代之間分裂了副本。當注入到生長成植物的單個細胞中時，這種微型染色體在植物後代中傳遞了最多三代，傳遞率高達93%。
芝加哥大學分子遺傳學和細胞生物學教授，總部位於芝加哥的Chromatin公司（該研究的資助者）的首席科學官兼總裁達芙妮·普魯斯表示，這種方法應該允許植物工程師一次性將一組或“堆疊”的約十個基因引入所需的植物。“當你能夠構建自己的染色體時，你就提高了可能性的上限，”她說。
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迄今為止最複雜的商業轉基因作物是所謂的“三重堆疊”，即包含三個基因的雜交玉米植物，這些基因賦予其抗除草劑性以及對玉米螟和玉米根蟲的控制。“我們真正想要的是，”普魯斯說，“放入10個或十幾個甚至更多的基因。”
傳統的轉基因作物工程方法是將一個基因或一組基因隨機引入植物的染色體中，這可能會破壞現有基因或將新基因滯留在基因組中阻止其開啟的部分。因此，先正達生物技術公司（生產轉基因玉米、大豆和其他植物）作物遺傳學研究主管羅傑·肯布林表示，研究人員可能不得不轉化數百甚至數千株植物，才能找到按預期工作的植物。他還補充說，今天的堆疊也僅限於傳遞大約五個基因。
為了工程化一種破壞性更小、容量更高的基因堆疊器，普魯斯和她的同事從頭開始組裝了自己的著絲粒，即染色體上細胞在DNA複製和細胞分裂期間抓住的點，並載入了編碼紅色熒光蛋白的DNA，以及第二個標記，以便於識別。
“它確實有可能成為植物轉化的下一代技術，”肯布林說。
先正達上週宣佈，它已獲得Chromatin公司的MMC技術許可。另一家開發轉基因作物的公司孟山都公司在五月份宣佈了類似的合作關係，並表示計劃在本十年末之前工程化八堆疊植物。
愛荷華州立大學艾姆斯分校的玉米遺傳學教授帕特里克·施納布林說，遺傳學家才剛剛開始擺弄農作物植物，他曾為Chromatin公司提供諮詢。他說，人類已經花費數千年的時間培育農業植物，但生物燃料需要更多的工作才能充分發揮其潛力。
美國已承諾到2012年將其乙醇和其他從玉米和柳枝稷等作物中提取的生物燃料的使用量增加一倍。
施納布林說，擁有像MMC這樣的傳遞方法是再工程難題的“關鍵部分”，但他指出，研究人員仍然必須弄清楚如何預測有效的基因組合。