在英语中“Blue Rose”有一个意思是“不可能、从未见过的事物”。长期以来,世界各地的育种专家都在挑战开发蓝玫瑰。今年6月,日本三得利宣布开发出了蓝玫瑰。
玫瑰与菊花、康乃馨是全球销量最大的三种花卉之一。观赏用玫瑰的栽培历史悠久,据说早在5000多年前人类就开始栽培。现存的玫瑰有6000~7000种,经过育种专家的培养,目前已经出现了2万5000多种玫瑰。
普通玫瑰没有产生蓝色色素的功能,只能通过红色与橙色色素形成五彩斑斓的花瓣。其中也有有些发蓝的玫瑰上市,但实际上这只是花瓣细胞中的红色与橙色色素分布不均匀产生的暗色,或者是花瓣表面因凹凸不平出现的阴影,多种偶然因素聚集到一起,看起来有些发蓝而已。
历时14年终于结出硕果
目前的结论是:杂交方式无法培育出蓝玫瑰。因此,三得利公司决定利用基因重组技术,经过长达14年的研究,终于成功地让玫瑰具备了制造“翠雀花素(Delphinidin)”这种蓝色色素的能力。今后在经过3年的环境安全性试验后,蓝玫瑰在2007年有可能上市销售。
制造翠雀花素的蓝色基因植入玫瑰的步骤如下图。首先,将玫瑰叶的碎片放在含有植物荷尔蒙和糖分等营养成分的琼脂培养基中培养。碎叶片会生长成为名为“胼胝”的细胞体。
然后将从黑色紫罗兰中提取到的蓝色基因注入到细菌体内,并让细菌“感染”胼胝。这样一来蓝色基因就被输送到胼胝的细胞核内,与玫瑰的DNA(脱氢核糖核酸)融合到一起。通过继续对胼胝进行培养,便会长出叶和根,形成植株。将其放在与外界完全隔离的温室内栽培,使其开花。
三得利的蓝玫瑰的开发项目于1990年启动。首先是详细研究了开蓝色花朵的牵牛花基因,在全世界首次成功测定出了蓝色基因的碱基序列。同时,还确立了从植物中提出蓝色基因的技术。三得利最初是将牵牛花的蓝色基因植入到玫瑰,但花瓣没有变蓝。而同样方法却使得康乃馨开出了蓝花,并于1997年商品化。
采用与玫瑰属性相近的植物又会怎样呢?三得利随后又对龙胆、薰衣草等10多种植物的蓝色基因进行了逐个测试。经过严格的试验,于1996年发现植入紫罗兰基因的玫瑰能制造出翠雀花素。随后,又将紫罗兰的蓝色基因植入到更多品种的玫瑰中,终于开发出了花瓣色素几乎100%为蓝色色素的玫瑰。
但“蓝玫瑰的研究还远远没有结束”(尖端技术应用研究所高级专家田中 良和)。此次培育的蓝玫瑰有些偏紫,还需要做进一步改良。自然界中的蓝色花朵具有将翠雀花素与糖等结合起来的色素,它与名为“黄酮”的化合物一起可以形成结晶构造,从而呈现出深蓝色。三得利已经发现与这一现象有关的基因,计划“2007年上市更蓝的玫瑰”