由武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院本科生常天翊、宋一帆、劉雨嫣，弘毅學(xué)堂本科生周仁杰、秦岳、湯代驕等六名同學(xué)組成的WHU-China隊，前往美國波士頓參加2018年國際遺傳工程機(jī)器大賽（iGEM），現(xiàn)場勇奪金獎。

iGEM（International Genetically Engineered Machine competition），是合成生物學(xué)領(lǐng)域的國際頂級大學(xué)生科技賽事，也是涉及數(shù)學(xué)、計算機(jī)、統(tǒng)計學(xué)等領(lǐng)域交叉合作的跨學(xué)科競賽，于每年10月或11月在麻省理工學(xué)院進(jìn)行最終角逐，具有廣泛的國際影響力。比賽內(nèi)容主要利用標(biāo)準(zhǔn)化的基因工程方法，以特定目的拼裝人工生物系統(tǒng)，并進(jìn)行操縱和測量。

武漢大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊由生命科學(xué)學(xué)院教授謝志雄、陳宇擔(dān)任指導(dǎo)老師。他們聚焦目前普遍又難以解決的水體富營養(yǎng)化問題，雖然作為破壞生態(tài)系統(tǒng)的罪魁禍?zhǔn)祝自貢鸶粻I養(yǎng)化，但是磷元素同樣是無法在自然界正常進(jìn)行化學(xué)循環(huán)的珍貴資源。為了解決這個兩面性的問題，團(tuán)隊通過建立一系列標(biāo)準(zhǔn)化合成生物學(xué)通路并引入菌藻共生膜系統(tǒng)，對磷元素在環(huán)境中進(jìn)行特異性的純化回收已達(dá)到變廢為寶的效果。

“我們從東湖的環(huán)境中看到它有富營養(yǎng)化的現(xiàn)象，去測水里面的各種元素含量，發(fā)現(xiàn)磷的含量超標(biāo)。于是我們就設(shè)計了一套方案，希望能夠?qū)α走M(jìn)行吸收或者重利用，便有了后面的項目。”秦岳介紹。

WHU-China團(tuán)隊設(shè)計了名為“諾亞方舟”的裝置。該裝置由太陽能驅(qū)動，內(nèi)含基因改造后的細(xì)菌和藻類形成的生物膜，當(dāng)水流過“諾亞方舟”的渦輪時，特定的元素將被吸收；而當(dāng)這個生物膜傳送帶回轉(zhuǎn)到裝置內(nèi)部時，被吸收的元素又能被釋放出來。因此“諾亞方舟”既可以持續(xù)地從環(huán)境中吸收有害的元素，減少其對環(huán)境的危害，又可以回收利用這些元素。

WHU-China團(tuán)隊分為網(wǎng)頁設(shè)計、社會實踐和實驗組。實驗組分為三部分，分別為：光控開關(guān)、磷的吸收和釋放、菌藻共生，社會實踐組負(fù)責(zé)宣傳iGEM及WHU-China、東湖取樣、社區(qū)走訪、自來水處理公司調(diào)研、與其他高校學(xué)生交流等。

“iGEM在武大是一個幾乎完全由本科生獨立設(shè)計和進(jìn)行的比賽項目。它不僅僅關(guān)注生命科學(xué)方面的科研，還需要許多其他方面的能力。在參與過程中，我體驗了如何把idea通過實驗一步步變?yōu)楝F(xiàn)實，同時也發(fā)揮了特長，享受到了樂趣。”湯代驕認(rèn)為，此行讓她看到了合成生物學(xué)的許多嶄新的可能性，開闊了視野。

（文章來源：武漢大學(xué)）