提到烟草，人们首先想到的是香烟与健康风险。但中国农业科学院烟草研究所的一项突破性研究，让这种争议性作物摇身一变，成为高效生产天然救命药的“绿色工厂”——科研团队首次培育出能高效合成毛喉素的工程烟草，其药物含量较传统药材高出20%，为天然药物的可持续生产打开了新大门。相关研究成果发表在《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上。

毛喉素是治疗心血管及呼吸系统疾病的重要药物，传统生产方式依赖濒危植物毛喉鞘蕊花根部提取，面临植物资源稀缺、活性成分含量低等瓶颈。

该科研团队利用自主知识产权的多基因组装系统将6个关键合成基因整合并导入烟草，培育出稳定合成毛喉素的植株。随后，研究团队通过基因编辑技术敲除烟草内源二萜合成基因簇，获得前体代谢强化的底盘株系。再通过定向代谢工程技术在烟草腺毛中表达合成基因，培育出新一代工程烟草，其叶片中毛喉素含量较传统药材高20%。

据介绍，该成果有望突破微生物合成体系的成本瓶颈，为药用植物活性成分的绿色智造开辟新途径。也可用于青蒿素、紫杉醇等高价值药物的绿色生产，具有广阔的产业化前景。

该研究得到中国农业科学院科技创新工程、山东省自然科学基金等项目支持。