煙草在線專稿　　消費者對吸煙對健康的危害日益重視，全球的煙草消費在下降，煙草產(chǎn)品的未來在哪里？世界衛(wèi)生組織呼吁減少煙草種植，煙農(nóng)的未來在哪里？轉基因煙草也許能給出這方面的答案。無論是在生產(chǎn)低尼古丁煙草產(chǎn)品方面還是生物燃料方面，轉基因煙草的開發(fā)已獲得了較大的進展，為煙草的未來指出了不同的發(fā)展方向。

　　低尼古丁產(chǎn)品

　　美國的22世紀集團公司，現(xiàn)在擁有生產(chǎn)尼古丁含量極低煙葉的技術。該公司是一家植物生物技術公司，致力于煙草轉基因技術研究，通過基因工程或植物培育的專利技術降低或提升煙草作物的尼古丁及其他煙堿（例如去甲煙堿、新煙草堿和假木賊堿）含量。

　　22世紀集團9月9日宣布，美國專利商標局(USPTO)已頒發(fā)了一項專利，允許采用取自轉錄因子基因NbTF7（又名NbARF1）的核酸改變煙草作物的尼古丁含量。NbTF7可同時調(diào)控多個尼古丁生物合成基因的表達。22世紀集團的轉錄因子技術的主要優(yōu)勢在于能夠下調(diào)多個尼古丁生物合成基因、從而生產(chǎn)出尼古丁含量極低的煙草，也能夠通過修飾單條轉錄因子基因進行上調(diào)、從而生產(chǎn)出尼古丁含量高的煙草。

　　據(jù)此前的研究表明，用這種改造過的煙葉制成的卷煙，其尼古丁量能降低97%，但保持了傳統(tǒng)卷煙的味道和吸食習慣。

　　10月9日，22世紀集團公司宣布，其子公司22世紀有限公司與英美煙草公司的子公司英美煙草（投資）有限公司已簽訂一份全球性研究許可協(xié)議（“協(xié)議”），授權英美煙草公司使用22世紀集團的可改變煙草中煙堿生物堿的專利技術。

　　該“協(xié)議”的研究期限持續(xù)四年，在此期間，22世紀集團與英美煙草公司將精誠協(xié)作，共同開展研究，以進一步開發(fā)學科技術。

　　此協(xié)議的簽訂，也標志著這種技術或許很快就會應用到英美煙草的產(chǎn)品中，進行大規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)。

　　生物燃料

　　在煙草產(chǎn)品的全球消費逐步下降的同時，一些科學家試圖尋找煙草除了作為煙草產(chǎn)品進行消費之外的其他用途，以期為煙農(nóng)找到新的發(fā)展途徑，使他們能繼續(xù)種植煙草而獲得可觀的利潤。

　　在西班牙進行的一項新研究表明，轉基因煙草植物可以用來作為生物燃料的原料。在露絲·桑斯巴里奧（Ruth Sanz-Barrio）的博士論文中，納瓦拉公立大學的一名農(nóng)業(yè)工程師，以及生物技術研究所的研究人員，第一次展示了使用特定煙草蛋白作為生物技術工具的可行性。具體來說，她已經(jīng)設法將煙葉產(chǎn)生的淀粉含量增加了700%，可發(fā)酵糖的含量提高了500%。

　　在加利福尼亞大學，科學家們正在對煙草作物進行轉基因改造，使之能產(chǎn)油。當對這種轉基因改造的煙草作物進行萃取的時候，可以作為完全替代型的生物燃料，為飛機、汽車和其他機器提供動力。

　　這項轉基因計劃的首席研究員美國合作社推廣站專家Peggy G. Lemaux說：“我們對煙草進行轉基因改造，使之生產(chǎn)生物燃料的原因有幾個。由于煙草不是食物源，用于生物燃料的煙草生產(chǎn)不會對全球的糧食市場產(chǎn)生影響，也不會進入到食品供應鏈里。最后，煙農(nóng)也渴望生產(chǎn)一種公眾更能接受的產(chǎn)品。”

　　一個包括Lemaux、Melis、Niyogi，以及勞倫斯伯克利國家實驗室和肯塔基大學的研究人員在內(nèi)的研究聯(lián)合體，正主要從產(chǎn)油的藻類植物中提取基因，并將這些基因注入煙草植物以使煙草植物葉子產(chǎn)油。

　　德國對轉基因煙草的研究邁出了一大步。在明斯特，弗勞恩霍夫研究所的分子生物學和應用生態(tài)學研究所的研究人員已經(jīng)找到了煙草植物的青春之泉，這意味著他們可以讓煙草永葆年輕。明斯特的研究人員發(fā)現(xiàn)了基因開關，可以防止植物長花苞以及盛開。這也扭轉了該植物衰老滅亡的早期改變——抑制了停止增長的因子。“我們的第一批煙草植物現(xiàn)在將近8歲了，但它仍在繼續(xù)不斷增長，”研究所的功能和應用基因組部門的負責人德克·普呂佛教授說。“盡管我們經(jīng)常修剪它，它已經(jīng)6.5米高了。如果我們的溫室更高一些，它可能長的更大一些。它桿的直徑已經(jīng)達到了10厘米。而在正常煙草植物上的葉子，從煙莖的底部生長，很快變黃并凋謝，研究所的植物葉子保持健康和綠色。這就是為什么科學家們把他們改進的植物物種命名為‘永遠年輕’了。”

　　這主要是研究人員修改了某些基因的表達——或者說，它包含的信息——因此，植物的開花延遲了。研究人員然后把修改后基因用一種細菌放回到植物中。細菌的作用是為修改后的基因提供一種短程運輸服務。

　　將來，研究人員想要更進一步，能使用化學誘變限制植物的生長——也就是說，使用正常生長技術。這個過程包括使用化學添加劑，使種子的DNA序列帶來變化。這個優(yōu)勢是，以這種方式種植的植物，將不再是轉變基因了，而僅僅是利用標準技術種植的一種植物。

　　本文是國際歲末專題文章，更多內(nèi)容請訪問“2013年國際歲末盤點專題”。