有80多年历史的八木—宇田天线是一种定向天线，以其日本发明者的名字命名，通常用于频率高于10MHz的通信领域。现在，研究人员研制出可用于光波的纳米尺度版八木—宇田天线，新成果发表在3月在线出版的《自然—光子学》期刊上。

 

从单分子和半导体量子点，这种纳米天线既能用于加强来自纳米源的释放光线，也能用于探测来自纳米源的光线。新成果可导致更高效的感应器和光谱学，改善量子信息处理过程的信息源。

 

八木—宇田天线点缀着世界各地的屋顶，这种天线是由几个平行的金属棒组成，用以吸收无线电波。传统上，这些天线用于获取雷达和无线电信号，今天则更多用于传输电视信号。Yutaka Kadoya和同事制作了一种由5根金纳米棒构成的纳米天线，这些纳米棒按精确的几何和空间结构仔细排列，它们相互作用以吸收波长为632纳米的红光，从而可以直接控制这种波长的光。

 

考虑到其前辈八木—宇田天线的广泛用途，这种纳米天线也有可能在光学领域有广阔的应用天地。

 

 

从鸦片中提取的吗啡是一种苦而透明的碱性物，也是一种重要的麻醉剂和止痛剂。如今，研究人员发现了植物中生成吗啡所必需的两种酶，新发现有望应用于增加吗啡和相关化学品的产量。

 

在罂粟中生成吗啡需要一系列长长的步骤，但科学家们一直不知道其中用于催化脱甲基的两种酶究竟是什么。Jillian Hagel和Peter Facchini合作，从一株变异的植物开始，探测他们要寻找的酶。出人意料的是，他们鉴别出的两种酶是已知的加双氧酶家族中的一部分，这种酶在实验胚胎学中有重要作用。

 

新发现完善了这种重要医学用品的生物合成途径，可用于优化吗啡及其相关产品生产的生物技术战略，这些相关产品包括用于镇痛镇咳的可待因和用于麻醉的欧克西定。

 

 

研究人员将野生植物中的一种基因移植到病害风险大的西红柿和土豆中，结果增加了这些植物抵抗农业病菌的能力。新成果发表在3月在线出版的《自然—生物技术》期刊上，如果这一结果能广泛地复制，那么它将在减少作物大量损失的同时，避免杀虫剂使用所造成的环境、健康和成本问题。

 

绝大多数植物都拥有对付微生物病菌侵犯的普通和特别两种机制。然而，抵抗特别病菌的能力却因不同种类的植物而异。创建作物抗病毒能力的方法之一是让它们表达出特定的受体，在被某种病害的分子所激发时能作出防御反应。但是，这种抵抗能力却在大范围的田野试验中消失，因为聪明的病菌会突破这道防线，进入植物体内。

 

Cyril Zipfel和同事将目标集中到一种免疫受体，这是一种来自野生芥菜的模式受体，会被出现在许多致病菌中的一种因子所激活。然而，科学家们却没有在土豆、西红柿等植物家族中发现这种受体。当Zipfel和同事在西红柿和相近的烟草植物中表达出这种基因时，这些植物对来自于四种不同家族的病菌有了更高的抵抗力，这四种病菌分别会导致细菌性萎蔫病、细菌性斑点、冠瘿病等。因为模式识别受体靶标法是病菌生存的关键，所以新方法让细菌难以避开植物的抵抗能力。

 

未来还需要进一步的田野试验，以检验模式识别受体战略是否能提供比目前方法高两倍的植物抵抗力。

 

（王丹红／编译；更多信息请访问ｗｗｗ．ｎａｔｕｒｅｃｈｉｎａ．ｃｏｍ／ｓｔ）

 

《科学时报》 (2010-3-22 A3 国际)