你可能沒想到，第一個轉(zhuǎn)基因植物既不是在大公司生產(chǎn)的，又不是科學(xué)家設(shè)計的，而是8000多年前在自然條件下產(chǎn)生的。其中就包括食用歷史悠久、深受大眾喜歡的紅薯。

 

　　紅薯實際上是植物的“根”塊，由根部膨脹而來，是因一種稱為農(nóng)桿菌的細(xì)菌侵染了根部組織導(dǎo)致的。農(nóng)桿菌是一類普遍存在于土壤中的革蘭氏陰性細(xì)菌，它能夠侵染植物的受傷部位，將它的基因植入這些被侵染細(xì)胞的基因組中，使其為它的生存繁衍提供條件，從而導(dǎo)致植物局部組織膨大。目前的研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)桿菌可侵染超過140種植物。因此人類開始食用紅薯之前，農(nóng)桿菌就已經(jīng)把它的基因插入遠(yuǎn)古紅薯品種的基因組中了。而遠(yuǎn)古紅薯品種的根部并不像現(xiàn)在食用的紅薯品種這么龐大，當(dāng)我們的祖先開始食用并喜愛這種食物時，就會選擇產(chǎn)量高且口感好的品種種植繁育，通過一代代人為的選擇，紅薯就發(fā)展成現(xiàn)在的模樣。

 

　　國際馬鈴薯研究中心的科學(xué)家在對來自美國、印度尼西亞、中國、南美洲、非洲等地的291個紅薯品種進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，所有的紅薯品種都含有農(nóng)桿菌的基因，其中IbT-DNA1在所有檢測的紅薯品種中都存在，并且后代中不會出現(xiàn)基因分離現(xiàn)象；而IbT-DNA2只存在于部分檢測的紅薯品種。

 

　　紅薯和農(nóng)桿菌之間的基因交流，生物學(xué)家稱為基因水平轉(zhuǎn)移。細(xì)菌中的基因水平轉(zhuǎn)移現(xiàn)象非常普遍，但越來越多的研究證據(jù)表明這種現(xiàn)象可以發(fā)生在細(xì)菌和真核生物之間，如真菌的類胡蘿卜素生物合成基因可以轉(zhuǎn)移到蚜蟲中，使蚜蟲呈紅色或綠色；基因從角苔類植物轉(zhuǎn)移到蕨類植物中，產(chǎn)生了感光體藤類。另外，科學(xué)家在馬鈴薯中也找到了農(nóng)桿菌和其他細(xì)菌的DNA，它們在馬鈴薯中至少發(fā)生了兩次基因轉(zhuǎn)移。這些現(xiàn)象都證明，植物的轉(zhuǎn)基因可以自然發(fā)生。實際上，人工轉(zhuǎn)基因的發(fā)展正是由于觀察到農(nóng)桿菌的這種特性，才被科學(xué)家利用并進(jìn)行植物轉(zhuǎn)基因的研究。通過農(nóng)桿菌侵染進(jìn)行基因轉(zhuǎn)化已經(jīng)成為當(dāng)前植物分子生物學(xué)研究不可或缺的基本實驗手段，科學(xué)研究正是將自然的一次偶然轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ぴO(shè)計下的一次必然。