任何业余园丁都知道植物需要两样东西才能生存：阳光和水。但是，稍微调整一些基因，这些基本需求就会减少甚至消失。至少两组研究人员在今天出版的《科学》杂志上报道了这一点。
第一组——来自Martek生物科学公司和华盛顿卡内基研究所——通过操纵基因，使一种名为Phaeodactylum tricornutum的微藻摆脱了对阳光的依赖。为此，他们必须为这些单细胞水生植物提供另一种能量来源——他们通过插入一个编码葡萄糖转运蛋白的基因来实现。他们发现，用人类葡萄糖转运蛋白基因改造的藻类在黑暗发酵罐中的生长密度是阳光下生长藻类的15倍。此外，这些微小的植物——被用于许多膳食补充剂——也不太可能被污染。
第二组识别出一个基因，该基因控制植物王国中相当于豚鼠的拟南芥（Arabidopsis thaliana）的水分保持和细胞分裂。北卡罗来纳大学教堂山分校的艾伦·琼斯和他的同事们突变了一个编码所谓G蛋白的基因，该蛋白调节许多植物过程。由于由此产生的植物比对照组作物更快地枯萎，他们猜测该基因也影响水分保持。宾夕法尼亚州立大学的莎拉·阿斯曼实验室发现了原因：缺乏该基因的植物对一种调节叶片气孔大小的激素——脱落酸——没有反应。如果植物在干旱时期不能关闭这些气孔，它将迅速失水而死亡。
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琼斯说：“我1957年出生时，地球上有40亿人，” “如果我大约在2030年左右自然死亡，将有大约100亿人。这在一个人的生命中是一个巨大的增长。如果我们想要养活所有人，我们将找到通过非传统手段改善和增加食物供应的方法。我们认为这项工作是朝着这个方向迈出的重要一步，因为研究人员应该能够修改这个基因以使作物更耐寒。”