این Houseplant مواد شیمیایی مرتبط با سرطان را از هوا می بردپیاز اصلاح شده. (اعتبار: مارک استون / واشنگتن)

محققان ژنتیکی یک گیاه خواری معمولی - pothos را اصلاح کرده اند تا کلروفرم و بنزن را از اطراف آن حذف کنند.

ما دوست داریم هوا را در خانه هایمان نگه داریم تا آنجا که ممکن است تمیز باشد، و گاهی اوقات از فیلترهای هوا HEPA برای جلوگیری از آلرژن ها و ذرات گرد و غبار در خلیج استفاده می کنیم. اما برخی از ترکیبات خطرناک برای فیلتر کردن این فیلترها بسیار کوچک هستند.

مولکول های کوچک مانند کلروفرم، که در مقادیر کم در آب کلر یا بنزن، که جزء بنزین است، در خانه های ما در هنگام حمام کردن یا جوشاندن آب یا هنگام ذخیره اتومبیل یا ماشین چمن زنی در گاراژ متصل، در خانه های ما ایجاد می شود. هر دو قرار گرفتن در معرض بنزن و کلروفرم با سرطان مرتبط است.

گیاهان اصلاح شده یک پروتئین به نام 2E1 نامیده اند که این ترکیبات را به مولکول تبدیل می کند که گیاهان می توانند برای رشد خودشان از آن استفاده کنند.

استوارت استرند، استاد رشته مهندسی عمران و مهندسی محیط زیست می گوید: "مردم واقعا در مورد این ترکیبات آلی خطرناک در خانه صحبت نمی کنند و من فکر می کنم که ما نمی توانیم آنها را در مورد آنها انجام دهیم." دانشگاه واشنگتن. "اکنون ما خانه های گیاهی را برای حذف این آلودگی ها برای ما طراحی کرده ایم."

گرافیک اشتراک درونی

"کبد سبز" خارج از بدن

تیم تصمیم گرفت تا برای کوتاه مدت پروتئینی به نام سیتوکروم P450 2E1 یا 2E1 استفاده کند که در همه پستانداران، از جمله انسان وجود دارد. در بدن ما، 2E1 بنزن را به یک ماده شیمیایی به نام فنل و کلروفرم به دی اکسید کربن و یونهای کلر تبدیل می کند. اما 2E1 در کیسه های ما قرار دارد و زمانی که ما الکل مصرف می کنیم، روشن می شود. بنابراین برای کمک به فرآوری آلاینده ها در هوا ما در دسترس نیستیم.

Strand می گوید: "ما تصمیم گرفتیم که این واکنش در خارج از بدن در یک گیاه اتفاق بیفتد، نمونه ای از مفهوم" کبد سبز "است. "و همچنین 2E1 می تواند برای گیاه سودمند باشد. گیاهان با استفاده از یون های دی اکسید کربن و کلرید برای تولید مواد غذایی خود استفاده می کنند و از ترکیب فنل برای تشکیل اجزای دیواره سلولی استفاده می کنند. "

محققان یک نسخه مصنوعی از ژن ساخته شده است که به عنوان دستورالعمل برای ساختن خرگوش 2E1 عمل می کند. سپس آنها را به پیاز پیاز معرفی کردند تا هر سلول در گیاه پروتئین را بیان کند. گیاه Pothos در آب و هوای معتدل گل نمی دهد بنابراین گیاهان اصلاح شده ژنتیکی نمی توانند از طریق گرده ها پخش شوند.

نویسنده بلندپایۀ Long Zhang، دانشمند تحقیقاتی در بخش مهندسی عمران و محیط زیست، گفت: "این فرآیند تمام شده بیش از دو سال طول کشید." "این یک مدت طولانی است، در مقایسه با سایر گیاهان آزمایشگاهی، که ممکن است چند ماه طول بکشد. اما ما می خواستیم این کار را در pothos انجام دهیم، زیرا این یک کارخانه قوی است که تحت شرایط خاصی رشد می کند. "

تست اجرا

محققان سپس آزمایش کردند که چگونه گیاهان اصلاح شده می توانند آلاینده ها را از هوا حذف کنند در مقایسه با علف های هرز معمولی. آنها هر دو نوع گیاهان را در لوله های شیشه ای گذاشتند و سپس هر بنزن یا گاز کلروفرم را به هر لوله اضافه کردند. بیش از 11 روز، تیم متوجه شد چگونه غلظت هر آلاینده در هر لوله تغییر می کند.

برای گیاهان اصلاح نشده غلظت هر دو گاز در طول زمان تغییر نکرده است. اما برای گیاهان اصلاح شده، غلظت کلروفرم پس از سه روز به میزان 82 کاهش یافت و تا ششم روز تقریبا غیر قابل کشف بود. غلظت بنزن نیز در ویال های گیاه اصلاح شده کاهش یافت، اما به آرامی: تا روز هشتم، مقدار بنزن در حدود 75 درصد کاهش یافت.

محققان برای تشخیص این تغییرات در سطوح آلاینده از غلظت های آلاینده بسیار بیشتر نسبت به موارد معمول در خانه استفاده می کنند. اما تیم انتظار دارد که سطوح خانه در همان زمان به طور مشابه، اگر نه سریعتر، کاهش پیدا کند.

Strand می گوید، گیاهان در خانه نیز باید در داخل محوطه با چیزی باشند که هوا را از برگ های خود عبور دهند مانند یک فن.

او می گوید: "اگر شما یک گیاه را در گوشه ای از یک اتاق رشد می دادید، در این اتاق تاثیر مثبتی خواهد داشت." "اما بدون جریان هوا، مدت زیادی طول می کشد تا یک مولکول در انتهای دیگر خانه برای رسیدن به گیاه".

تیم در حال حاضر برای افزایش توانایی گیاهان با افزودن پروتئین است که می تواند یکی دیگر از مولکول های خطرناک موجود در هوا در خانه را تجزیه کند: فرمالدئید، که در برخی محصولات چوب مانند کفپوش لمینیت و کابینت و دود سیگار وجود دارد.

این Houseplant مواد شیمیایی مرتبط با سرطان را از هوا می بردلانگ ژانگ یک گیاه پیاز را در یک لوله شیشه ای قرار می دهد تا بتواند توانایی آن را برای تجزیه بنزن یا کلروفرم تست کند. (اعتبار: مارک استون / واشنگتن)

Strand می گوید: "این همه ترکیبات پایدار است، بنابراین واقعا سخت است که از آنها خلاص شویم." "بدون پروتئین برای تجزیه این مولکول ها، ما باید از پروسه های انرژی بالا برای انجام این کار استفاده کنیم. این بسیار ساده و پایدار است تا این پروتئین ها را در کلینکر قرار دهید. "

بنیاد ملی علوم، کاتالیست آمازون در UW و موسسه ملی بهداشت محیط زیست، این پژوهش را تامین مالی کردند.

این تحقیق در علم و فناوری محیط زیست.

منبع: دانشگاه واشنگتن

کتاب های مرتبط

at InnerSelf Market و آمازون