萤火虫是一种小型甲虫，尾部能发出荧光。它们之所以会发光，在于专门的发光细胞起作用。发光细胞中有两类化学物质，一类是萤光素，另一类为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗腺苷三磷酸，并与氧气发生反应，反应中产生激发态的氧化荧光素。当氧化荧光素从激发态回到基态时，便会释放出光子。反应中释放的能量几乎全部以光的形式释放，只有极少部分以热的形式释放，反应效率为95%。在萤火虫的腹部下部有很多白色斑块，其实是它甲壳中对光透明的部分。在内部有一块白色的膜，可以反射光，日间呈现白色。

　　科学家对豆瓣菜进行的实验中发现，在它的叶子上注入了专门的纳米颗粒，能使其在近4个小时内发出暗淡的光线，为阅读书籍提供照明。就像萤火虫使用的一样，创造出它们特有的光亮。研究人员在项目开始时的早期努力产生了能发光约45分钟的植物，后来提高到3.5小时。由10厘米(4英寸)的水芹幼苗所产生的光，目前大约是正确阅读所需量的千分之一，但它足以照亮一页纸上的文字。

　　“照明约占全球能源消耗的20%，因此用自然发光的植物取代将显著削减二氧化碳排放量。”参与该项研究的麻省理工学院化学工程学教授迈克尔·斯特拉诺指出，“我们的设想是打造出一种能够当台灯使用的植物，一盏你不用插电的灯。凭借我们的研究成果，未来可以用处理过的树充当路灯并为住宅提供间接照明。”

　　麻省理工学院研究团队为了打造发光树，聚焦萤火虫利用发出柔光的荧光素酶。荧光素酶作用于一种叫荧光素的分子，使它发出光。另一种叫做辅酶A的分子可以通过去除一种能够抑制荧光素酶活性的反应副产物来帮助这个过程。研究人员将这些组件打包成一种不同类型的纳米粒子载体，这些纳米颗粒可以帮助它们到达植物的正确部分，并防止它们聚集到可能对植物有毒的浓度。实验结果表明，这种新方法对任何植物都适用。到目前为止，除了豆瓣菜之外，还在芝麻菜、甘蓝和菠菜上得到了验证。

　　未来的道路可以由发光的树木而不是路灯照亮，这要归功于生物发光植物的突破。研究人员以前尝试打造发光植物时，均依赖于对植物实施基因工程。而这一过程耗时耗力，结果却只能产生极其微弱的光，而且必须弄清楚每一株植物的基因编码。麻省理工学院研究团队认为，光线最终是由植物自身的能量代谢所驱动的，通过进一步优化化学成分的浓度和释放速率，可以提高光的释放量和光的持续时间。提供足够明亮的光线，照亮一个工作空间，甚至整个街道，以及低强度的室内照明。对于这种技术的未来版本，他们希望开发一种方法，将纳米颗粒涂在植物叶片上，从而使树木和其他大型植物转化为光源。研究人员表示，可以通过添加携带荧光素酶抑制剂的纳米粒子来将光关闭，这可能使他们最终能够在阳光等环境条件下，制造出关闭光线的植物。李忠东