。
仪器内,样本被分解为单个细胞,基因链被精准提取,经过扩增、测序等一系列步骤,屏幕上开始滚动显示星穗麦的基因序列。
测序仪的“智能比对算法”
将其与健康星穗麦的基因序列进行逐碱基对比,快识别差异区域。
仅用3小时,测序仪就完成了全基因组测序,并锁定了5处基因断裂片段的具体位置:
1片段1:位于染色体2的光合基因启动子区,断裂长度o8kb,导致光合作用相关基因无法表达;
2片段2:位于染色体5的叶绿素合成基因区,断裂长度12kb,影响叶绿素生成;
3片段3-5:分别位于染色体7、9、11的繁殖基因区,断裂长度o5-o9kb不等,导致花粉和胚珠育异常。
更关键的是,测序仪还解析出断裂片段的“末端序列”
,为后续基因缝合提供了精准的“对接密码”
。
“断裂片段已全部定位,且末端序列完整,具备缝合修复的条件!”
林修将测序结果同步给团队,“现在需要用‘基因缝合酶’,按照末端序列精准对接,修复断裂的基因链。”
二、基因缝合酶的“编码修复战”
:用分子针线缝合生命裂痕
林修团队携带的“星植专用基因缝合酶”
,是基于地球crispr-cas9技术改造的基因编辑工具,能根据测序仪提供的断裂片段末端序列,精准识别断裂位点,通过“碱基互补配对”
原理,将断裂的基因链无缝缝合,同时激活星植自身的基因修复机制,增强修复效果。
他们将基因缝合酶与“星植基因载体”
(能高效穿透星植细胞壁的纳米载体)混合,通过“喷雾式基因导入法”
,均匀喷洒在星穗麦田。
缝合酶进入星植细胞后,如同“精准的分子针线”
,快找到各断裂位点,按照末端序列进行对接缝合。
为加修复进程,林修在基地搭建了“星能催化棚”
,通过释放温和的星能,为星植基因修复提供能量。
3天后,奇迹出现:枯黄的星穗麦叶片逐渐恢复翠绿,光合作用效率恢复