
南瓜裡的毒性秘密:葫蘆科植物與污染物累積
“我們相信,透過基因改造來控制污染物運輸蛋白的行為,例如改變其結合污染物的能力或其分泌到植物汁液中的程度,就能培育出不會在可食用部位累積有害化學物質的安全作物。” – 乾 秀行,神戶大學農業科學家
葫蘆科植物:意想不到的污染物累積者
南瓜、櫛瓜、葫蘆等葫蘆科植物,由於其獨特的生理機制,比其他植物更容易從土壤中吸收污染物,並將其儲存在果實等可食用部位,這對食品安全構成了潛在威脅。本研究揭示了葫蘆科植物中,一種特殊的蛋白質扮演著「分子計程車」的角色,協助污染物在植物體內運輸,進而累積於果實中。
葫蘆科植物具有一種特殊的蛋白質,能夠與污染物結合,促進污染物在植物組織中的移動。這種蛋白質的形狀和結合強度,直接影響污染物累積的程度。研究顯示,不同品種的葫蘆科植物,由於這種蛋白質的差異,污染物累積量也有所不同。這暗示著,我們可能可以透過育種或基因工程,來降低作物中污染物的含量。
這種特殊蛋白質的胺基酸序列中,存在一個微小的變異,就像一個「標籤」,決定了蛋白質是被分泌到植物的汁液中,還是留在細胞內部。只有被分泌的蛋白質,才能在植物體內移動,並將污染物運送到地上部分的果實中。這項發表在《植物生理學與生物化學》期刊上的研究,強調了這個「標籤」在污染物分配中的關鍵作用。
為了驗證這個機制,研究人員將高累積蛋白質導入原本不會累積污染物的菸草植物中。結果發現,經過改造的菸草植物,也能夠將這種蛋白質分泌到汁液中,證實了蛋白質分泌是區分低污染和高污染植物品種的重要因素。這個實驗結果,為我們理解葫蘆科植物如何累積污染物提供了強有力的證據。
邁向更安全的農業:透過基因改造
了解污染物累積的機制,為開發更安全的作物開闢了道路。透過操縱污染物運輸蛋白的行為,科學家們希望創造出不會在可食用部位累積有害化學物質的植物。這可能包括基因改造蛋白質的污染物結合能力,或其分泌到植物汁液中的程度。這項研究的最終目標,是讓我們能夠安心享用美味的南瓜和櫛瓜,而不必擔心污染物超標的問題。
植物修復:利用植物清潔受污染的土地
這項研究不僅對食品安全有重要意義,也為環境修復帶來了新的希望。透過創造更有效地吸收土壤污染物的植物,科學家們設想了一種清潔受污染土壤的技術,稱為植物修復。這種方法提供了一種可持續且具成本效益的替代方案,取代傳統的土壤修復方法。透過植物修復,我們有機會將受污染的土地轉變為可耕種的良田,為永續農業做出貢獻。
要了解更多關於此研究的細節,可以搜尋 “Kobe University gourd pollutant accumulation” 等關鍵字,查找相關的新聞稿和研究論文。
Kobe University. (2025, October 30). Your pumpkin might be hiding a toxic
secret. ScienceDaily. Retrieved October 30, 2025 from www.sciencedaily.com/
releases/2025/10/251030075117.htm\n—\n
 
                        