绘制可可树基因图谱：关于巧克力的科学革命

一旦科学家绘制出可可树的基因图谱，很多人怀疑，巧克力生产商们会不会据此生产转基因巧克力。

    在巧克力的重要原料可可豆的主要产地非洲，最近几年战乱饥荒频仍，而其他的生产地亚洲和拉丁美洲，最近几年则遭受着疫病、虫害、水灾等的打击，致使可可豆的价格上涨多达50%，并且产量很不稳定。日前，世界最大的巧克力生产商之一的Mars与IBM以及美国农业部一起合作，准备绘制可可树的基因图谱，并加以彻底分析。这项研究，对于全球的巧克力爱好者们固然是福音，但是它更大的意义在于可以帮助全球总数超过650万的可可树种植农户，他们其中有70%都居住在非洲，其余的则居住在亚洲和拉丁美洲等不发达地区，并且大多是小型家庭经济，而非大型农业企业。

    计算机技术运用于可可种植

    过去10年当中，美国农业部门一直和Mars合作，为改善可可的种植而努力。美国每年对可可的需求都十分旺盛，但美国本土却甚少种植可可，完全依赖于进口。在美国，每进口一美元的可可豆，就需要花费一到两美元的本地农作物参与到巧克力的制作当中。

    “蓝色基因”（Blue Gene）是世界运算速度第二快的超级计算机，它的最新任务，就是帮助美国农业部的农作物生产与防护部门的科学家，绘制出可可的基因遗传图谱。“如果我们想要更好地理解并且发展某种农作物，将它的基因图谱绘制出来是至关紧要的第一步。”美国农业部农作物生产与防护计划副主任朱迪·圣约翰（Judy St John）这样说道。根据现在的研究，可可的基因序列由4亿多个部分组成。

    Mars的全球作物科学部主管霍化德－亚纳·夏皮罗（Howard-Yana Shapiro）如此描述这项任务的目的：利用目前最先进的数字生物技术，来探寻可可树的基因之中对于病虫害、干旱的抵御机制，同时还有可能改进植物的口味。除此以外，还有其他潜在的回报，比如促进可可树植株的发展，“用传统方法来种植可可植株，一般需要5到8年，但是经过数字生物学家们和超级计算机的合作，在温室中可以只用18个月就得到新的可可树植株，速度大大加快。”夏皮罗对计算机新技术运用于可可种植的前景非常乐观。

    在这项为期5年的计划当中，“蓝色基因帮助科学家们绘出可可树的基因序列，再加以分析，就可以让人们拣选出更强壮的植株，能够对抗真菌的感染、抵御虫害，并且能够应对全球变暖带来的更为干旱的气候。”阿贾伊·罗伊尤鲁（Ajay Royyuru），来自IBM的高级计算机工程师总结新技术对于可可种植的意义时这样说道。来自华盛顿大学的科学家们也会参与到这项计划当中，将蓝色基因测得的数据用专业的仪器制成可可的遗传图谱。

    转基因巧克力？

    相对于玉米、小麦、水稻等维持人们日常生活的农作物而言，可可的研究显得十分单薄。而在农业市场上，这种能够制作出让人着迷的巧克力的新大陆植物，日益变得奇货可居。据预测，这个季度世界对于可可的需求量是29000吨，大大超过此前预测的6000吨。到下一个季度，这个数字会继续上升，全世界可可的需求量会出现21000吨的缺口。

    在比利时基因生物学家瓦尔特·费尔斯（Walter Fiers）1976年解读出一种病毒的遗传图谱之后，基因研究的成本大大降低，直接导致了从1990年开始的人类基因组研究项目。科学家们已经测出了水稻、淡水河豚以及大肠杆菌的基因遗传图谱，大肠杆菌的遗传图谱现在已经被运用于通过生物发酵，来生产“可再生汽油”。转基因玉米如今对于人们而言，也并不陌生。今年4月，美国夏威夷大学对番木瓜的遗传基因测序工作也已经完成。然而在掀起生物科技革命大潮的同时，基因技术也面对着诸多质疑，同样在Mars大手笔投入这项研究之后，也有很多争议。

    “一旦我们绘制出基因图谱，巧克力生产商们可以找到他们感兴趣的每一个基因。”美国农业部的基因科学家雷·施耐尔（Ray Schnell）表示。很多人开始怀疑，巧克力生产商们会不会据此生产转基因巧克力，Mars对此拒绝评论。但同样也有很多人对此表示欢迎，“如今巧克力价格节节上升，如果这项技术既能够帮助贫困农户，又能让我们或者我们的孩子们吃上便宜的巧克力，那又有何不可呢？”美国Wired杂志的马特·布罗姆（Matt Blum）这样评论道。