用生物技术排地雷 东北林业大学学子斩获国际金奖

中新网哈尔滨12月3日电 题：用生物技术排地雷 东林学子斩获国际金奖

作者 黄鹏 朱旖凡

宁静祥和的大学校园，战火纷飞的战场前线，这两种环境会联系在一起吗？勤学苦读修学修德的青年学生，出生入死守护和平的军人战士，这两个群体又有什么联系？

在日前摘得iGEM(国际遗传工程机器设计大赛)金奖的东北林业大学的BOLD科研团队给出了答案！这也是东北林业大学iGEM参赛队伍连续第四年获得这项专业领域的国际大赛金奖。

iGEM竞赛是合成生物学领域的国际顶级学术性竞赛，是一项以合成生物学为核心，综合生命科学、数学、工程学、信息科学、艺术设计等多个学科的国际大赛。

东北林业大学的参赛项目是Bio-optical landmine detection(生物排雷工兵)，该项目综合多领域的专业知识，设计了一种全新的地雷辅助探测装置，装置带有能够响应地雷标志物DNT，2,4-二硝基甲苯的生物传感器，综合利用合成生物学理论、3D打印技术和物联网技术，辅助战士开展地雷探测。

队员在讲解排雷装置。受访者提供

一所以林业为特色的高校，怎么会把科学研究的视角瞄准地雷，而且还斩获了国际大赛金奖呢？

“这项研究的初衷，就是为了给战士们提供一项安全保障！”团队队长李清华作了回答。原来，一次观看新闻的经历，不经意触动了李清华的神经。“当时，我在新闻里看到赴黎巴嫩维和士兵，需要冒着极大的危险开展扫雷排雷任务，看完之后心情久久不能平静。”

思来想去，李清华决定发挥自己的生物学专业优势，研制一种新型排雷装置，能远程辅助战士排雷扫雷，这样就能最大限度地保障战士们的人身安全。当他把这一想法告诉科研团队指导教师王鹏超和团队队员的时候，得到了大家一致响应，大家决定以此为突破点，开展项目研究，并通过参加iGEM大赛来检验项目可行性。

东北林业大学的BOLD科研团队。受访者提供

李清华组建了跨生物学、化学、数学、计算机科学、统计学等多学科的科研团队，经过十个月的努力，查阅了海量的国内外学界最新研究成果，开展了无数次科研组会和夜以继日地科学实验。

最终，队员们拿到了理想的实验数据，制作出辅助排雷装置，无意间还达成了一项国际领先的研究。

队员张北方指着设计出的装置，给记者演示，“地雷会释放出DNT，2,4-二硝基甲苯等化学物质，这些化学物质透过土壤飘到近地空气中。把排雷装置投放到雷区，DNT小分子就会通过风扇收集到装置中。装置中有像果冻样的凝胶，凝胶中的生物菌遇到DNT分子后，就会发光，光传感器感受到之后，会发出信号，信号接收设备对信号进行数据处理和概率分析，探雷的过程就完成了。”

“这个果冻样凝胶可不一般。想要基因在菌里表达，需要一个开关，也就是启动子，我们通过随机突变和半理性突变来优化这个启动子，使基因表达量提高，也就更好监测了。为了实现这个目的，我们进行了大量的研究和实验，把基因启动阈值降低到国际上文献可查的最小阈值的千分之一，可以说，这是在世界上该领域相当靠前的一项突破。”李清华骄傲地向记者介绍着。

凭借着极具创新的多学科交叉研究、稳定可靠的实验论证、深远的现实意义和影响，项目一举征服了各国评委，毫无悬念地拿下大赛金奖。“拿下大奖并不意味着这项工作的结束，我们在期盼着这项研究早日投入生产，为战士们构建安全防火墙。”李清华说。

(完)