用“基因画笔”给蝴蝶染色
2018-09-17苏晚
大科技·科学之谜 2018年4期
苏晚
当那只蝴蝶破茧而出时,美国康奈尔大学的研究员罗伯特·里德惊呆了。它是一只银纹红袖蝶,本应该穿戴着鲜艳的橙黄色外衣,有着像老虎皮一样的条纹。但他眼前的这只蝴蝶身上完全没有橙色的痕迹,它基本上是黑色和银色的。
这只蝴蝶怎么会变成这个样子呢?
负责填色的optix基因
原来,里德删除了银纹红袖蝶基因中一个叫optix的基因,就创造出了这种黑黝黝的蝴蝶。后来他通过删除各种各样的蝴蝶中的optix基因,发现蝴蝶翅膀上红色的部分都变成了黑色:除了银纹红袖蝶从一只鲜艳的橙色昆虫转变成黑色小虫外,小红蛱蝶也失去了它复杂多彩的图案,几乎变成了单一的颜色。这种改变就像是在图片处理软件中把图片调成了灰度模式一样,这些原本应该鲜艳多彩的蝴蝶看起来像灰扑扑的蛾子。
这些实验揭示了optix在不同蝴蝶身上作用都是一样的,即像一支画笔一样,给蝴蝶翅膀上色。如果说有些基因就像画家的手一样,决定画笔落笔的位置,另一些基因扮演着颜料的角色,那么optix就是一支画笔,给蝴蝶的翅膀上着色。如果没有了optix这支画笔,颜料就填不上去,蝴蝶的翅膀上就会产生黑色素,而不是原本应该绚丽多彩的颜色。
更有意思的是,当他们在常见的七叶树蝶身上也敲除了optix时,不仅原本棕色和黄色的部分变黑了,其翅膀还获得了闪耀的金属般蓝色。而蝴蝶种群中就有这样一群以令人惊叹的荧光蓝而闻名的蝴蝶——闪蝶。……
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