不知道你有沒有過這種想法，在聖誕季，路過的商場五彩斑斕，街邊的樹上也掛滿彩燈，有那麼一瞬間你覺得好美、好適合拍照，但轉念又覺得這麼多燈好刺眼、好耗電。
之前有新聞是美國聖誕季裝飾性彩燈的每年用電量可達 66.3 億千瓦時，很多發展中國家一年用電量也達不到這個數字，比如非洲的薩爾瓦多、衣索比亞、坦尚尼亞等。
倒不是針對人人慶祝的節日，但如果有一天，我們能創造一種自行發光的樹，是不是不僅酷且還很有意義？
麻省理工大學研究人員最近把這個想法向前推進了一步。他們透過在葉片內嵌特殊的奈米顆粒，能讓植物發出近 4 小時的光。
▲ 光亮環境的植物（左）和黑暗環境的植物（右）。
儘管植物目前產生的光線還較暗（大概是閱讀光亮度的千分之一），但是隨著技術不斷最佳化，將來讓植物取代電子照明似乎不是不可能。
研究人員是怎麼讓植物發光的呢？
據麻省理工學院介紹，是受螢火蟲發光的啟發。研究人員利用螢光素酶、螢光素和輔酶 A，並將這 3 種成分分別包裝到不同類別的奈米顆粒載體。之後植物泡在有這些奈米顆粒的溶液中，溶液再透過高壓孔隙進入葉片。
▲ 奈米顆粒浸入，葉片色彩變深。
當然，這並不是研究人員第一次嘗試用這些酶來點亮植物。不過之前的實驗主要依靠基因程式設計，即在植物中編入螢光素酶基因，過程相對繁瑣，產生的光線很暗，應用的植物種類也不多（菸草和擬南芥），通常屬於植物遺傳學方面的研究。
而斯特拉諾教授此次採用的方法提高了效率，理論上也可用於任何類別的植物。到目前為止，研究人員能「點亮」的植物包括芝麻菜、甘藍、菠菜和豆瓣菜，成熟的苗木將是研究團隊下一步想要實驗的目標。
這項研究的進階作者麥可‧史川諾（Michael Strano）教授說：「我們的願景是製造一個可做檯燈甚至路燈的植物，它無需插電，透過自身的能量代謝就能發光。」
斯特拉諾教授參考一項研究資料指出，全球能源消耗量的 20% 用於照明，能在黑暗中發光的植物會緩解全球的用電壓力，且經實驗，這是一個可行的方法。
除了試驗不同的植物類別，研究人員也希望在作業方法上進一步改進，開發一種將奈米粒子直接噴塗或噴灑到植物葉片上的方法。
提高植物光線的亮度及持續時間，也是研究人員需考慮的事情。這需要他們對涉及的酶成分更濃縮，並改善它們在植物上的釋放方式。
植物既然能發光，那麼也就需要有一種能讓它不發光的方式。為此，研究團隊設計了一種螢光素酶抑制劑，透過添加該成分，我們就可以在需要時關閉這些「化學生物燈」。
斯特拉諾實驗室一直致力於植物奈米電子學的研究，希望透過內嵌不同類別的奈米粒子，賦予植物新的特徵。實驗室之前設計的植物可偵測爆炸物並將資訊傳到手機，有的還可以監測乾旱程度。
