植物的血型
大家都知道，在人体的血管里流动着鲜红的血液，它将养料和氧气运送到身体的各个器官，将新陈代谢所产生的废物送到排泄器官，然后再排出体外，这样才维持了人的生命。血液有不同的类型，科学家称之为“血型”。科学家们通过研究证实，不仅人类有血型，动物也有不同的血型，例如：类人猿、猴子的血型与人类相同，也有A型、B型、AB型和O型4种血型。最使人感到惊奇的是，植物也有血型。这是科学上的一个新发现，也是有关科研项目的一个新课题。
人们发现植物有血型实属偶然。山本茂是日本警察科学研究所的一名法医，一天，有个名叫大岛川冈的人驱车经过千叶县城郊时，不慎撞伤了一名儿童。几天之后，警察追踪到他的车。经检验，汽车的前轮上不仅沾有那名儿童的O型血，而且还带有B型、AB型两种血迹。于是，警局指控大岛川冈撞过3个人。但面对证据，大岛川冈只肯承认撞伤过一名儿童，对另两项指控坚决予以否认。另一方面，警方也不能提供确凿证据，法院一时难以裁决。与此案相隔不久，一名妇女夜间死于床头。法医化验她的血迹为O型，而枕头上的血型却是AB型，于是被疑为他杀。除此之外，并无凶手作案的任何证据。这时有人半开玩笑地说：“莫非枕头内的荞麦皮属AB型？”谁知这个玩笑一般的提示，给了一筹莫展中的山本茂极大的启迪。他决定取荞麦皮进行化验，最后发现荞麦皮果真属AB型，这使山本茂如获至宝，欣喜若狂。他立即对大岛川冈的汽车重新取样验证，结果发现车轮上的3种血型中，有两种属于植物。至此，撞人案才水落石出。这一发现，引起了山本茂的浓厚兴趣，他又对150余种蔬菜、水果和500多种植物的种子分别进行了化验，结果有19种植物和60种植物的种子显现出了血型。在这显现出血型的79种植物中，半数为O型，其余的为B型和AB型。山本茂通过对大量植物的血型研究，在世界上首次宣布：植物也有血型。
山本茂的发现，引起了科学家的重视，不少学者对植物的血型进行了研究和探索。现已知道，山茶、葡萄、山槭、芜菁等植物为O型；桃叶珊瑚等植物为A型；扶芳藤、大黄杨等是B型；荞麦、李子、地棉槭为AB型。更有趣的是，人们还发现，同一种植物可以有不同血型，例如，槭科植物有O型和AB型两种血型。当叶片是黄色时，血型为AB型；而到秋天枫叶红了的时候，其血型又为O型。
植物本无血液，何以有血型之分呢？根据现代分子生物学的基础理论可知，人类血型指的是血液中红血球细胞膜表面分子结构的类型。而植物体内相应存在一类带有糖基的蛋白质或多糖链，或称凝集素。有的植物的糖基恰好同人体内的血型糖基相似。如果以人体抗血清进行鉴定血型的反应，植物体内的糖基也会跟人体抗血清发生反应，从而显示出植物体糖基有相似于人的血型。为了弄清血型植物的基本作用，科学家对植物界作了深入研究后得出的结论是：如果植物糖基合成达到一定的长度，在它的尖端就会形成血型物质，然后合成就停止了。血型物质的黏性大，似乎还担负着保护植物体的作用。
最近，对植物血型的研究又取得了新突破，法国科学家克洛德波亚德发现，在玉米、油菜、烟草等植物体中，含有类似人体的血红蛋白的基因。这表明植物也有造血功能，如果加入铁离子，就可以制造出人体需要的血红蛋白。由于血红蛋白是血液的重要组成部分，它容易与氧结合和分离，所以具有输氧功能。因此，如果这项试验获得成功的话，那将会出现一个惊人的奇迹——人们将能够利用植物来制造人体所需的血液。这种新型的植物血液，不仅不会因血型不同而出现免疫系统的排异问题，更不会传染艾滋病、肝炎等疾病给输血者。因此，新型的植物血液具有美妙的前景。
学科展望
对植物血型的探索，目前还只是刚刚拉开帷幕，尚待科学家们去进一步研究和探索。科学家研究植物血型的最终目标，就是要让植物为人类提供血源，使自然界繁茂的植物成为浩瀚的天然血库。随着科学技术的进步，我们深信新型植物血液造福人类已经为期不远了，到那时，人们再不必为血液库存量不足而发愁了。
植物发电
植物是一种最古老的能源，它伴随人走过了几十万年。然而，现在人们用石化燃料代替了植物，不少国家的农民还把收割粮食后剩下的秸秆“烧荒”。这是很可惜的，因为这不但会浪费能源，还会增加二氧化碳的排放量，污染环境。现在，不少国家开始开发利用植物能源的新方式。
英国的人口只占世界人口的1％，但是二氧化碳等温室气体的排放量却占世界总量的3％。因此，英国政府近年来在国际上承诺要降低二氧化碳的排放量。他们将投资650万英镑建一家“草电站”。草电站发电的主要原料是生长在当地大量的象草。象草因为大象爱吃而得名，是热带、亚热带地区多年生草本植物，这种草生长比较快，植株可高达3～5米，可燃性好，却没有多少实际用途，用于发电算是“变废为宝”。草电站建成后将每天24小时运行，每小时可减少1吨二氧化碳排放量，这样一年就可以减少8000吨左右的二氧化碳排放量。为什么用草发电就可以减少二氧化碳的排放量呢？这实际上是和火力发电相比较而言的。英国的火力发电站是排放二氧化碳的主要源头，英国大约有三分之一的二氧化碳来自火力发电站。由于象草生长比较快，可以大量吸收二氧化碳。而采用象草发电后，排出的二氧化碳可以被附近生长的象草及时地吸收，二氧化碳的排出量会小于象草的吸收量，这样发电站就不会产生多余的二氧化碳。
法国科学家目前也正在研究用绿色植物发电。他们发现，广大地中海地区盛产各类常年生有刺茎的菊科植物，这些野生植物往往可以长到3米多高。它们不但生长期短，而且可以割后再生。经法国、西班牙等国研究证实，这些植物产生的能源远远高于它们生长所消耗的能源，完全可以作为新能源得到大力开发。因为单纯靠野生菊科植物还不能满足发电的需要，所以法国正在加紧可行性研究，以便尽快大规模人工种植这类植物，为电力工业提供清洁、廉价的新能源。
在美国，科学家们正在考虑将农作物与煤以1∶1的比例混合来发电。这项技术适应一部分现有的发电站，而另一部分发电站只需做一些改变就可利用此技术。在农作物的选择上，科学家们倾向于杂交后的芒草。这种芒草产自日本的高纬度地区，其树叶是银色的，有点像羽毛。虽然芒草的产量平均只有每公顷12吨，但科研人员认为，这样依然很有推广价值。因为从能源的角度讲，这样的产量相当于36桶原油，以每桶原油60美元计算，1公顷的产值相当于2160美元。
近年来，我国在植物发电方面也取得了突破。上了国家首批外来入侵物种“黑名单”的植物大米草有望变废为宝，提供高度清洁的生物质能源。
大米草是美国的互花米草与欧洲米草的杂交种，1963年被我国成功引进，我国南起广东、北至辽宁的100多个县市的沿海滩涂上均有生长。大米草具有耐盐碱、耐淹、根系发达等特点，最初对保滩护岸、促淤造陆起到了重要作用，被称为“先锋植物”。不过，大米草在全球范围内迅速蔓延，造成了生态失衡、航道阻塞，让人类无法控制，成了有名的外来入侵物种，在我国现已超过5000万亩。作为“功臣”引入我国的大米草一旦发展成草害就难以根除，人工刀砍、挖掘、火烧、除草剂等办法都收效甚微，大米草每年都以五六倍的速度自然繁殖扩散，每平方米可生长150到2640株。大米草草场一般每公顷年产鲜草15到30吨。实验表明，每05公斤大米草可产生1立方米的可燃气，每2立方米可燃气能发电1千瓦时。这样，全国5000万亩的大米草可气化发电500亿千瓦时至750亿千瓦时。
除了用象草、芒草、大米草等植物外，其他晒干的植物也可以用于发电。在瑞典首都斯德哥尔摩，一家从事废物回收的公司设有7处园艺垃圾回收场。在树木生长迅速的春季和夏季，有自己花园的居民几乎每星期都会割草、剪枝，而产生的垃圾按规定必须送到这些园艺垃圾回收场去。当垃圾堆放得像小山那样高时，公司就会派大卡车来，把草木、树枝一车车的送到工厂里去。在那里滤掉沙土后，大的枝干会成为造纸厂的原料，含木质多的枝叶晾干后送到发电厂，经高温燃烧后产生的热量可以为当地居民供暖。
学科展望
在印度，有一种非常奇特的树。如果人们不小心碰到它的枝条，立刻就会产生像触电一样的难受感觉。原来，这种树有发电和蓄电的本领。有人推测，这可能与太阳光的照射有关。这种“电树”引起了一些植物学家和生物学家的注意。如果它发电和蓄电的秘密被揭开的话，也许我们可以按照它的发电原理，制造出一种新型的发电机来。
人工种子
自古以来，农业生产需要花费大量的种子。特别是有些植物不结种子，或者种子昂贵，要得到快速繁殖，就受到极大的限制。为了解决大量繁殖种子的难题，科学家们进行了刻苦的研究，终于研制成功了人工种子。
人造种子又称人工种子，这是细胞工程中最年轻的一项新兴技术。这项技术从理论的提出到实施经历了相当长的历史。1902年，德国植物学家哈勃兰特根据细胞学说的理论，大胆预言植物身体上的每一个细胞在脱离母体后，只要给它合适的生活条件，都将能发育成跟原来植物体一模一样的植株。经过许许多多科学家的努力，1958年，美国植物学家用液体悬浮培养法培养胡萝卜的体细胞，得到胚状体，它是具有分裂能力的细胞团，胚状体进而发育成了完整植株，并能开花结果，使得哈勃兰特的预言变成了现实。
1978年，英国科学家穆拉希吉在加拿大召开的第4届国际植物组织、细胞培养会议上提出了“人工种子”的概念。他认为利用体细胞胚发生的特征，把它包埋在胶囊中，可以形成具有种子的性能并直接在田间播种。
人工种子的概念一经提出，立刻吸引了不少生物学家的注意。首先掌握人造种子技术的是美国人。经多年培育后，美国科学家们生产出了又大又嫩的杂种芹菜。遗憾的是这种芹菜好吃不好种，不但种子小、发芽慢，连杂交种子的获得也十分困难，因此种子价格极高。为解决这个问题，研究人员先把芹菜幼苗的嫩茎切成极小的碎片，使之在特定条件下诱发形成有生根发芽能力的胚状体，然后再用一种聚合物包裹作为人造种皮，做成了一种像小鱼肝油丸一样的胶囊种子。
继美国之后，日本、加拿大、芬兰、印度、韩国等国家也开展了人工种子研究工作。参与欧洲尤里卡计划的法国、瑞士、西班牙等国也制成了胡萝卜、甜菜、苜蓿等植物的人工种子。我国继1988年在国际上首次研制成功水稻人工种子后，近年来又研制成了旱芹、杂交水稻等许多种作物的人工种子，并培育出一批性状稳定的种苗。
目前，人工种子制作技术已经拥有了良好的基础，但除了水稻、生菜等少数几种能较大面积在田间播种以外，大多数仍只是停留于实验室中的工作。一旦要求这一技术由实验室向商业化生产转化，还有不少问题未得到解决。尽管如此，世界各国都对其投入了很大的科研力量，原因不仅仅是因为通过这一技术可以实现种子的工业化生产、节约粮食，它至少还有如下几方面的价值：其一，利用很小一点植物组织，就能培养产生大量的胚状体，在苗木的快速繁殖、去病毒菌培养等方面具有很大的开发价值；其二，这一技术实际上是作物的无性繁殖，可用于固定杂种优势，强优势组合一经获得，便可多年利用，而不必通过诸如“三系配套”等复杂程序生产杂交种；其三，这一技术不仅证实了细胞具有再生植株的“全能性”，而且对研究细胞生长、分化过程中的遗传、生理、生化和代谢无疑有着重要意义。
人们普遍认为，人工种子是十分理想的快速繁殖新方法，它的应用预示着农业繁殖体系的一场革命，在这方面加紧研究带来的突破已为时不远了。
学科展望
人工种子技术目前主要有三大难题有待克服：首先，许多重要植物还不能培养出大量的高质量的体细胞胚。其次，现有的人工胚乳和种皮还不够理想，不能有效地防止微生物的腐蚀。最后，人工种子的自动化生产、机械包裹以及储藏技术还有待进一步完善。
未来的转基因蔬菜
生物都是由细胞组成的，在细胞核里有一种遗传物质叫脱氧核糖核酸，它是由两条螺旋形的长链组成，长链的一小片段，便是遗传基本单位基因，基因上储藏有遗传信息，因此生物的性状遗传是由基因决定的。科学家将基因从一种生物的细胞中取出，在体外进行重新组合后，再转移到另一种生物的活细胞中，即可创造出新的生物类型或培育出新品种，这就是转基因技术。人们利用转基因技术培育成的蔬菜新品种，被称为转基因蔬菜。
目前，世界上约有35亿人感染乙型肝炎，而通常的防治方法是采用混合疫苗接种。但是，这种方法成本高，培养并提纯疫苗费时费力。为此，德国的研究人员从实用角度考虑，选择了种植简单、储存方便的胡萝卜作为载体，将乙肝病毒的表面蛋白基因注入胡萝卜基因，同时通过一种催化剂提高胡萝卜基因中乙肝病毒蛋白的浓度。研究人员介绍，这种转基因胡萝卜外表与普通胡萝卜没有差异，只是在成熟之前需利用一种荷尔蒙激活其基因，使其释放出更大量的肝炎疫苗成分。
转基因西红柿是全球第一种允许上市的转基因蔬菜。早在1994年，美国就批准一种转基因西红柿上市，这种西红柿的皮比较厚，便于人们运输和储藏。后来又有人培育出具有一定抗癌功能的转基因西红柿。最近，以色列研究人员培育出一种能散发柠檬香味和玫瑰芳香的转基因西红柿。这种转基因西红柿的挥发性萜类化合物含量很高。挥发性萜类化合物具有杀虫、抗菌等特性，所以，转基因西红柿的保存期更长，无需杀虫剂也能快速生长。研究小组认为，像西红柿一样能产生类胡萝卜素的其他农作物和花卉，也能通过转基因技术改变气味和口感。
