作物基因工程的總體目標(biāo)是對現(xiàn)有作物進(jìn)行有益的改良。Arvegenix的開發(fā)團(tuán)隊的 目標(biāo)是將雜草  Field Pennycress（Thlaspi arvense）轉(zhuǎn)化為有用的多功能產(chǎn)品。Pennycress自然地生長在耕地和荒地中，其內(nèi)在價值非常有限。Arvegenix正在利用植物育種和基因組學(xué)技術(shù)開發(fā)一種被稱為Covercress的pennycress變種。它是為農(nóng)民設(shè)計的，他們通常從春季末到夏季輪流種植玉米/大豆/玉米，然后在秋季和冬季不使用土地。

新作物設(shè)計有多種用途：

• 充當(dāng)農(nóng)作物，保護(hù)裸露的土地免受侵蝕和營養(yǎng)損失；
• 本身用作新的可收獲商品，而不影響現(xiàn)有的農(nóng)作物輪作。處理該植物將產(chǎn)生：
  • 適用于色拉調(diào)料的油，類似于低芥酸菜子，并用作燃料來源；
  • 蛋白質(zhì)含量> 40％的一餐，適合用作動物飼料補(bǔ)充劑。

       天然的豆瓣菜無法產(chǎn)生這些有用的產(chǎn)品，因此Arvegenix培育出新的變種并選擇了具有更理想特性的后代。一旦確定了改進(jìn)，就需要某種方法來跟蹤從一代到下一代，因為并非所有下一批種子都具有該特性。在作物發(fā)展方面，Arvegenix與John Sedbrook的實驗室合作是伊利諾伊州立大學(xué)（Illinois State University）的研究者，他是遺傳轉(zhuǎn)化的。John的實驗室能夠成功地使用初源自海洋無脊椎動物的紅色熒光蛋白（RFP）作為遺傳傳遞的視覺標(biāo)記。帶有此視覺標(biāo)記的任何種子和植物在用適當(dāng)?shù)墓庠凑丈鋾r都會發(fā)出明顯的紅色。John的實驗室在此部分操作中使用了NIGHTSEA DFP-1雙熒光蛋白光源及其相關(guān)的濾鏡。您可以在下圖中看到此技術(shù)的簡便性和價值。

 引用文獻(xiàn)：McGinn, M., Phippen, W. B., Chopra, R., Bansal, S., Jarvis, B. A., Phippen, M. E., … & Durrett, T. P. (2018). Molecular tools enabling pennycress (Thlaspi arvense) as a model plant and oilseed cash cover crop. Plant Biotechnology Journal. doi: 10.1111/pbi.13014