Новое генетически модифицированное растение плюща потосис исключительно эффективно удаляет опасные загрязнители, такие как бензол и хлороформ, из окружающего воздуха.
Ключевые выводы
- Ходят слухи, что комнатные растения являются естественными очистителями воздуха, но большинство исследований показывают, что их преимущества весьма незначительны.
- Генетически модифицированные растения могут изменить это, потому что они способны производить специальные белки, которые поглощают и расщепляют определенные соединения.
- Результаты недавнего исследования обещают будущее применение этой техники.
Эксперимент НАСА, проведенный в 1989 году, показал, что комнатные растения эффективно удаляют опасные соединения из воздуха. Тест, предназначенный для изучения способов детоксикации воздуха в космических кораблях, помог увековечить идею о том, что комнатные растения могут помочь очистить воздух в вашем доме. Однако последующее исследование показало, что эти преимущества не так значительны.
Теперь новый метод редактирования генов может вскоре превратить комнатные растения в эффективные естественные очистители воздуха, какими они и были созданы. Группа исследователей из Вашингтонского университета генетически модифицировала потосовый плющ - обычное и крепкое комнатное растение, иногда называемое дьявольским плющом - для удаления из воздуха хлороформа и бензола, вероятных и определенных канцерогенов соответственно.
Команда перенесла в растения синтетический ген, который позволил им производить белок, называемый цитохромом P450 2E1 или 2E1, который присутствует у всех млекопитающих, включая человека. У людей этот белок превращает бензол в химическое вещество, называемое фенолом, а хлороформ - в углекислый газ и ионы хлора. Однако он находится только в печени, поэтому не может помочь нам перерабатывать загрязнители воздуха.
«Мы решили, что эта реакция должна происходить вне организма в растении, что является примером концепции «зеленой печени», - старший научный сотрудник Стюарт Странд, доктор философии, профессор-исследователь. в отделе гражданской и экологической инженерии UW, сообщили Новости генетической инженерии и биотехнологии. «И 2Е1 тоже может быть полезен для завода. Растения используют углекислый газ и ионы хлора для производства пищи, а фенол - для изготовления компонентов клеточных стенок».
Исследователи поместили генетически модифицированные и немодифицированные растения в набор стеклянных пробирок, а затем добавили в каждую большое количество газообразного бензола или хлороформа. Затем они отслеживали уровни каждого соединения в пробирках в течение 11 дней.
В конце периода исследования в немодифицированных растениях не наблюдалось изменений концентраций соединений. Но у модифицированных растений наблюдалось значительное снижение: уровень хлороформа снизился на 82 процента через три дня и почти не обнаруживался через шесть дней, в то время как уровень бензола снизился примерно на 75 процентов через восемь дней.
Многообещающие результаты
Результаты показывают, что наука об окружающей среде когда-нибудь сможет помочь очистить воздух в наших домах от опасных загрязнителей, некоторые из которых слишком малы, чтобы их улавливали механические очистители воздуха. Тем не менее, есть одна загвоздка: растения могут эффективно удалять загрязняющие вещества только в том случае, если в помещении есть достаточный поток воздуха.
«Если у вас есть растение, растущее в углу комнаты, оно будет иметь какой-то эффект в этой комнате», - заявил доктор Стрэнд. «Но без воздушного потока молекуле на другом конце дома потребуется много времени, чтобы достичь растения».
Команда хочет добавить в модифицированный плющ потос еще один белок, способный поглощать формальдегид, «вероятный канцероген для человека», содержащийся в табачном дыме и некоторых изделиях из дерева.
«Это все стабильные соединения, поэтому от них очень трудно избавиться», - сказал доктор Стрэнд. «Без белков для расщепления этих молекул нам пришлось бы использовать для этого высокоэнергетические процессы. Гораздо проще и экологичнее собрать все эти белки вместе в комнатном растении».