苔藓(Moss)属于环境敏感植物,通常生长在阴凉、湿润、大气环境相对较好的条件下,因此被用作大气污染的生物指示器(Bio-Indicators)。由于其无根生长且具有极高的表面质量比(Surface-to-Mass Ratio),苔藓反而成为吸收大气污染颗粒物的理想植物材料。目前,清除大气中的污染颗粒物(如氧与硫氧化物)或重金属粒子(如镉、铅和镍)的现有技术要么清除困难,要么成本高昂。为此,欧盟第七研发框架计划(FP7)提供350万欧元资助,总研发投入450万欧元,由来自西班牙(总协调)、法国、德国、爱尔兰和意大利的分子生物学、材料科学和生态仿生学科技人员组成的欧洲MOSSCLONE研发团队,致力于寻找切实可行的创新型解决方案。
研发团队利用实验室可控环境条件,采用泥炭苔藓(Peat Moss)芽孢子克隆技术,尽可能减少苔藓植物的遗传变异(如单一基因克隆)。通过生物反应器控制环境条件,团队成功提升了苔藓的污染物吸收水平,同时保证了苔藓的茁壮成长。这种培养方式获得的苔藓植物材料具有高度一致性,而这种材料在自然界中无法获取。
研发团队已选择三处大气污染相对严重的区域进行实验研究,分别位于道路密集区、工厂区域和城市中心。他们在这些区域进行为期三周的苔藓植物培育,实地吸收大气污染物。随后,收获的苔藓植物将被制成干粉,分析其所吸收的污染物成分。最后,团队将对新技术进行全面的定性定量评估。可以肯定的是,新技术的生产成本非常低廉。
(科技处 张志勤 吴鹏)