彈藥中的化學物質已經滲透到美國各地約 1000 萬公頃的靶場土地中。其中一種化學物質,一種名為 RDX 的炸藥,會滲入地下水,引起癲癇,甚至可能致癌。現在,《自然生物技術》雜誌上的一項研究表明,基因改造的柳枝稷(一種在北美草原常見的植物)可以吸收和分解 RDX。
約克大學的生物學家尼爾·布魯斯和莉茲·萊洛特及其同事改造了一種柳枝稷品種,使其攜帶來自細菌的兩個基因,這些細菌產生能夠將 RDX 還原為無害成分的酶。在進行實驗室測試後,研究人員將改良的柳枝稷種植在紐約州受 RDX 汙染的德拉姆堡軍事基地。
三年來,該團隊測試了從塑膠襯裡地塊中抽取出的土壤和水,這些地塊中生長著改良植物、野生植物或沒有植物,並費力地去除改良柳枝稷的種子,以防止與當地品種雜交授粉。他們發現,改良植物吸收了 RDX,顯著降低了周圍水域中的 RDX 含量,並將其分解——RDX 沒有出現在改良植物的組織中,但出現在野生植物中。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
“有力的證據表明,轉基因[柳枝稷]效果非常好,並且在 RDX 對植物無毒的情況下生長,”愛荷華大學環境工程師傑拉爾德·施諾爾說,他沒有參與這項研究。
事實證明,去除這種汙染物尤其具有挑戰性,部分原因是未爆彈藥遍佈該國許多大型靶場。土壤中存在分解 RDX 的細菌,但它們消耗毒素的速度不夠快,無法阻止其滲入含水層。
“大自然有能力清理 [RDX];有時它需要一點幫助,”萊洛特說。“這是一個蝙蝠俠和羅賓的組合——細菌蝙蝠俠,植物是羅賓。” 其他研究人員已經使用植物來清理多氯聯苯、滴滴涕、鎳和砷。*
研究人員還對另一種植物,即西部麥草進行了基因改造,以吸收 RDX。“如果我們轉化更多物種,”萊洛特說,“我們可以獲得一個工具箱,它將能夠去除 RDX,但我們也可以在整個訓練場保持生物多樣性。”
*編者注(8/10/21):此句在釋出後經過編輯,以更正對多氯聯苯的引用。
