科学家发现修改火炬松的基因生成的树脂具有特殊作用，可以帮助制造商生产更环保的化石燃料替代品。

目前，科学家最新研究表明，树脂可以取代化石燃料，用于制造打印机墨水、鞋油等。转基因树木可以供给胶水、油漆、清漆和其他家庭用品所需的化学物质。

科学家发现修改火炬松的基因生成的树脂具有特殊作用，可以帮助制造商生产更环保的化石燃料替代品，其中包括：表面涂料、黏合剂、印刷油墨、芳香剂、清漆、鞋油、油布、家居清洁用品等。

美国华盛顿州立大学生物化学研究所教授Mark Lange说：“基因改良火炬松的树脂化学成分与从原油中提取的某些成分没有太大差别，未来通过增大树脂生产，将帮助减少化学工业对化石燃料的依赖。化石燃料是经过数百万年形成的，它们也是不可再生资源，意味着一旦我们使用完，就无法在合理时间内补充。”

其实，在原油作为一种廉价原材料出现之前，人们就开始采集松树脂，成为沿海地区普遍的家庭日用品。而当前只有两个行业从松树中制造出商业价值——木材和造纸业。Mark Lange说：“我们在考虑如何减少对化石资源的依赖，同时增加可再生资源的使用。”目前这项研究报告发表在《实验植物学杂志》上。

Mark Lange解释称，我们的直接目标是了解松树如何产生大量树脂，长远目标是利用转基因技术培育能够生产更多树脂的树木。这些树木仍然可以为木材、纸浆和造纸工业提供可持续性收获，但是这些树脂可能作为绿色化学品的来源提供附加值。换句话来讲，我们并不认为树脂是初级产物，而是将其作为一种高价值副产物。包括扩大规模在内的许多商业基础设施都已到位。

他和同事仔细剖析火炬松生成油性树脂的机制，事实上油性树脂是树脂的一种有毒成分，是树木抵御昆虫和病原体提供的重要屏障。动物可以逃避飞行捕食者，但是树木却没有这种能力，因此火炬松会分泌油树脂。这种化学物质毒性很大，必须存储在特殊分隔区——树脂管道，以防止自身中毒。

为了理解火炬松是如何产生油树脂，研究人员分析了树脂管道周围的细胞，用配备激光的显微镜将它们切割出来。之后他们将树脂管道附近的细胞与较远位置的细胞进行了比较，从而找到触发油树脂生成的基因。

“我们的研究有助于揭晓松脂生成机制，松脂是一种分泌物，也是生产可再生绿色化学品的基础物质。了解火炬松的基因蓝图将有助于科学家提高松树的树脂产量，甚至在不同物种（例如大肠杆菌或者酵母）中复制产生树脂的机制，这样做可以帮助降低树脂成本，使其与石油和天然气化学副产品相竞争。”Mark Lange说。

目前，植物已经成为生产大量消费品的宝贵资源，其中包括吗啡、化疗药物、香薰精油、模仿雌激素的化合物、抗氧化剂、控制疼痛的大麻二醇，以及大多数人喜欢的兴奋剂、咖啡因。通过取代石油和天然气作为一种资源，植物可以帮助世界摆脱对化石燃料的依赖，帮助人们对抗气候变化。（杨艳）

相关论文信息：

DOI：doi.org/10.1093/jxb/ery338