像《阿凡达》中会发光的花走进现实！基因工程改造的萤火虫牵牛花开售，29美元即可拥有

近日，美国一家生物技术公司 Light Bio 宣布，经过美国农业部批准，美国本土的48个州（阿拉斯加和夏威夷除外）可以预定该公司开发的生物发光室内植物——萤火虫矮牵牛花（Firefly Petunias）。价格为29美元，将于4月份发货，首批供应量为5万株【1】。

这种矮牵牛（Petunia hybrida）的花朵是白色的，但到了晚上会像萤火虫一样发出绿色荧光，这是因为通过基因工程改造，将其整合了来自一种发光蘑菇的基因，从而能够持续发出绿色荧光。

白天时的矮牵牛花

Nature 在报道中指出，这是一项“开创性事件”，我们创造出了一种可以生物发光的植物，其发出的肉眼可见，而且，它不局限于实验室，普通消费者也可以购买。

合成生物学公司 Ginkgo Bioworks 的首席执行官兼联合创始人 Jason Kelly 表示，这是合成生物学的一个不可思议的成就。Light Bio正在让我们飞速接近生活在《阿凡达》中潘多拉星球的梦想。这个成就不仅新颖和令人兴奋，它还展示了合成生物学的力量如何点燃人们对自然和技术的热情。Ginkgo也为双方的合作感到无比兴奋，双方还将继续努力，让下一代发光植物的亮度提高十倍。

除了扩展到更多的植物品种和更多的颜色之外，其背后的科学也有助于阐明植物的分子生理学。Light Bio 的研究团队相信，从这项研究中获得的见解将为食品安全和营养等关键领域带来有意义的进展。

Light Bio 的首席执行官兼联合创始人 Keith Wood 自20世纪80年代以来一直致力于研究生物发光植物。早在1986年，他和他的同事在 Science 期刊发表论文【2】，开发了第一种能够生物发光的植物，他们将来自萤火虫的荧光素酶基因转入烟草中，使其能够发出萤火虫般的光芒。

此后，开始有初创公司尝试开发这种荧光植物用于装饰和观赏，但它们的发光太微弱，而且，荧光素酶需要与其底物荧光素结合，才能通过生物化学反应而发光。

早在100多年前，科学家就在巴西发现了一种发光蘑菇——Neonototophanus nambi，其能够在夜晚发出明亮的绿色荧光。

直到2018年，来自MRC伦敦医学科学研究所的合成生物学家 Karen Sarkisyan 和俄罗斯科学院的分子生物学家 Ilia Yampolsky 在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表论文【3】，首次解析了这种发光蘑菇的发光原理。

更重要的是，这种发光蘑菇的荧光素酶以咖啡酸为发光底物，而陆地植物也能够产生咖啡酸，这意味着，将发光蘑菇的发光系统转入其他植物，就可以自行发光，无需额外提供发光底物。

此后，Karen Sarkisyan、Ilia Yampolsky 和 Keith Wood 联合创立了生物技术公司 Light Bio ，致力于开发能够发光的植物。

2020年，Karen Sarkisyan 和 Ilia Yampolsky 等人在 Nature Biotechnology 期刊发表论文【4】，成功开发了能够持续发光的植物。

发光烟草

此次预定和出售的是 Light Bio 公司开发的萤火虫矮牵牛，之所以选择矮牵牛，是因为它本身就在美国被广泛用作观赏植物进行种植和培育，这种矮牵牛不是北美本土植物，而且也不被视为入侵物种，这种选择能够最小化这种基因工程植物将修改过的基因传播到本土植物以及破坏生态系统的风险。

与之前开发的其他荧光生物不同，这种萤火虫矮牵牛无需特殊光照，也无需添加额外物质，你只需要让它得到正常的阳光，它就会在晚上发出绿色光芒。当然，这样一盆萤火虫矮牵牛放在卧室，它在夜里发光的光芒强度不会亮到让你睡不着，这是一种柔和的、类似于月光的绿色光芒。

基因工程技术可以造福人类，但很多人担忧它可能带来风险。这种通过基因工程改造的萤火虫矮牵牛花，看得见、摸得着，还很美观，能够帮助人们从积极的角度看待基因工程技术。