計算機裏運行的各種應用程序,要說一個能立刻就想到的特點,恐怕就是能夠隨意開啟和關閉了。

    比如常用的各種聊天程序,qq和微信之類的社交軟件,需要和朋友聯係的時候,就可以開啟程序進行登錄,不需要的時候也可以將程序直接關閉。

    盡管程序已經安裝在了計算機的係統內部,但卻不需要時時刻刻都在運行,僅僅隻是在有需求的時候才將其功能體現出來,平時都處於關閉狀態,這也是為了節約計算機的性能,運行的程序越多,計算機係統所要承擔的負荷也就越大,能耗自然也就越高。

    當初在提出基因改造想法的時候,昊天就經過了精密計算,這種對dna進行非自然狀態的修改操作,需要消耗大量的能量,雖然那時牧楓已經購買了許多濃縮營養丸,但是補充的能量和修改dna的消耗相比,根本就是杯水車薪。

    雖然人類在孕育之時,並不需要補充太多的能量,就可以讓一顆受精卵發育成嬰兒,甚至一生所攝入的食物總能量加起來也並沒有多高,但這並不意味著修改dna也不需要消耗太多能量。

    事實上,根據昊天模擬測試的發現,人類的雙螺旋dna結構非常穩定,分子間的聯係異常緊密,是自然演化的一種完美選擇,主要目的就是為了保證種族的傳承和延續,不容易受到外在環境變化的影響。

    要想進行基因改造,首先就要對穩定的dna結構進行修改,這個過程中耗費的絕大部分能量,都是用來打破dna穩定的雙螺旋結構,而且這種精密操作一定要保證持續性和穩定性,無法在中途斷開一會兒再繼續進行操作,必須要一氣嗬成才行。

    正因為這一點,基因改造工程對能量供應的要求異常嚴苛,以濃縮營養丸來提供能量,根本是不可能的事情。

    一個普通的成年人,人均日攝入約2600千卡的能量,根據1千卡=4186焦耳來計算,平均每日攝入約1088萬焦耳的能量,一年就是39億焦耳,如果人均壽命為80歲,一生就需要消耗約3200億焦耳的能量!

    這個能量總值看起來似乎非常龐大,但是在昊天的模擬計算當中,僅僅隻是修改一個基因片段,耗費的能量就要超過200億焦耳,隻需修改800個基因片段,消耗的能量就已經超過了廣島和長崎爆炸的原子彈當量總和,相當於4萬噸tnt爆炸所產生的能量!

    一開始牧楓也懷疑昊天的計算是不是出錯了,因為轉基因技術目前已經在應用當中,不但實現了植物轉基因,甚至連動物轉基因都已經有過許多成功案例,比如將螢火蟲的發光基因轉嫁到豬的身上,最終培育出了一頭能夠發光的豬。

    雖然牧楓不知道當時參加這個項目的科學家是怎麽想的,但一頭豬能發光,無疑表明了能夠發光的基因片段已經成功融入了豬的基因當中,如果這個基因改造的過程需要耗費如此龐大的能量,以目前人類的科技水平而言,根本無法製造出能夠承受這種能量衝擊的小型可操作設備。

    核武器釋放的能量確實是無比巨大,但人類不需要控製這種能量,隻需要丟出去進行破壞就行。

    核電站雖然能夠將核裂變反應釋放的龐大能量控製起來,但是建造一處核電站需要各種超大型設備,而對基因進行改造的設備卻是走微型精密化的路線,兩者的難度根本不在一個級別上。

    “我們需要完成的基因改造操作,和人類目前實現的轉基因技術完全不同,有著根本性的區別。”昊天認真地說道。

    目前人類已經掌握的轉基因技術主要分為兩種,分別是自然轉基因技術和人工轉基因技術。

    自然轉基因技術的原理相對而言比較簡單,一般都是通過雜交的方式,讓兩種具有不同性狀和功能的同屬物種進行繁衍,從後代中篩選出具備所需性狀的優質品種進行培養,通過數代遺傳後將該優質物種的基因穩定下來,從而形成一個新的品種分支。

    這其中最具代表性的成功案例,莫過於華夏的雜交水稻,不但產量大大增長,抗擊各種病蟲災害的能力也顯著提升,挽救了無數掙紮在溫飽線上的貧困地區人民,而發明這一技術的華夏工程院袁隆平院士,也被尊稱為雜交水稻之父。

    和自然轉基因技術相比,人工轉基因技術的操作顯得更為複雜,首先需要將人為分離和修飾過的優質基因,導入到生物體的基因組中,常用方法有顯微注射、基因槍和電破法,通過遺傳物質轉移、染色體工程和基因工程等技術,將外源基因導入精子、卵細胞或者是受精卵當中,再以生殖工程技術,培育出具備外源基因的轉基因物種。

    雖然人工轉基因技術在幹預程度上要遠遠高於自然轉基因技術,但是兩者都有一個最大的共同點,就是基因表達的不確定性。

    所需基因確實是已經導入到物種的基因組當中,但是這個基因會不會表達出來,卻不受人類的控製,隻能撞運氣看看會不會碰巧出現該基因表達的個體,然後再針對這些品種進行定向培育和繁殖,確保該基因能夠持續穩定地進行表達。

    這就好比現在需要一個計算機程序,來實現某個特定的功能,但卻不知道網絡上到底哪個程序能提供這個功能,於是就將網絡上各種亂七八糟的計算機程序都下載一遍,然後一個個去運行和試驗,直到發現某個程序的功能和要求相符,就將這個程序保存下來使用。

    昊天所實施的基因改造工程,和目前使用的轉基因技術完全不同,是有針對性地定向修改基因片段,將挑選基因植入到dna當中,並且直接激活這段基因,使其表達出遺傳密碼所攜帶的功能。

    兩者相比較,轉基因技術就好比是盲人摸象,基因改造則是私人訂製,無論是效率還是效果,都要超過前者無數倍。

    “看來要找洛教授聊一聊了,修改基因片段,恐怕得借他的自操作dna測序儀一用。”

    了解到昊天提供的技術特點後,牧楓尋思半晌後微微點了點頭,這種非常罕見的設備,想要借用也不是件容易的事情。

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