作者:杨舒 来源:光明日报 发布时间:2022/4/22 9:36:38
选择字号:
种子方舟:国家农作物种质资源库

 

清明一过,73岁的山西翼城老农刘怀智从墙上取下一袋珍珠玉米“老种子”,又要开始播种了。

产量不高,格外“娇气”,这把不起眼的小粒玉米,整个翼城只有他家还在种,却让第三次全国农作物种质资源普查的科研人员如获至宝。

“这是一个珍贵的地方品种,至少有100年历史。经过鉴定,爆米花率达到99%以上,粒粒都能爆开,品相优于当前主流品种,极具开发价值,能够保留下来是非常小概率的事件!”中国科学院院士钱前说。

如今,这把濒临消失的种子有了安全的家——

2021年9月,国家农作物种质资源库新库在中国农业科学院建成,并投入试运行。作为全球单体量最大、保存能力最强的国家级种质库,这里可以收藏各类珍贵的农作物种子等品种资源150万份,贮藏寿命最长可达50年,作为保障粮食安全的战略资源,堪称种子的“诺亚方舟”。

小小种子,为什么要精心保护?

1954年,孢囊线虫病使美国大豆产业遭遇毁灭性打击,该国科学家从种质资源库中“翻箱倒柜”,找到了20世纪初从中国收集到的独特品种——北京小黑豆,正是利用其中特有的抗病基因,最终培育出的大豆新品种才令产业得以复苏。

高产、抗病、抗旱、耐盐碱……多种多样的农作物种子蕴含着巨量的遗传基因,成为培育农作物新种的坚实“素材库”,然而,许多像珍珠玉米这样的品种正在加速消失,种质资源库应运而生。

但一份种子想要入库,可不是件容易事。

每一个品种都要先经田间种植“考验”2到3年,在确认其特点与库内种存在显著差异后,才可被“收编”。入库后的种子,又要经过仔细“体检”,通过处理、清选、生活力检测、干燥等十多道“关卡”,最终装瓶密封。

这些种子将被保存在不同条件的库里:在-18℃、湿度低于50%的低温库,含水量5%~8%的农作物种子将就此“沉睡”,寿命可从1~2年延长到数十年,唤醒后发芽率仍在九成以上;在试管苗库,草莓、香蕉、马铃薯等几乎不用种子种植的作物以茎尖作为保存材料,在试管中可一待数月;在超低温库,-196℃的液氮则能让作物组织迅速进入冷冻休眠,就像给生长按下了暂停键,几十年后取出,依然可以活力不减。此外,这里还以DNA的方式保存着一些特有、珍稀、濒危、野生的作物遗传资源。

不仅如此,带有视觉识别功能的机器人滚筒输送线实现了种子的快速存取,感知气味的电子传感器可以隔空分辨种子的代谢变化,监测在库种子的活力……智能化、信息化来相助,让科研人员“穿着棉大衣、登梯爬高存种子”的历史一去不复返。

新中国成立以来,我国先后启动了三次全国性的农作物种质资源征集,但直到1986年,才建成自己的国家作物种质库(老库)。早年间,种子只能装进纸袋或布袋、放在木头抽屉柜里贮存,保存寿命通常只有两到三年。

一晃30多年,谁能想到,如今,我国国家农作物种质资源库已保存种质资源总量突破52万份,位居世界第二。而其中约28万份资源已经在野外、农业生产上消失或绝种,库中所藏,已是“绝版”。

在钱前看来,国家农作物种质资源库是保障国家粮食安全的大国重器,是作物种质资源的“人才库”,也是打赢种业翻身仗的“弹药库”。

依靠这些珍贵的种质资源,科学家们正通过杂交、分子设计等手段,将优异的农作物基因结合在一起,最终育出突破性的新品种,让中国人用自己的手攥紧中国种子,端稳中国饭碗。

 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
揭秘亚晶格尺度下晶体—非晶杂化结构 “薯业硅谷”结出“科技硕果”
梦天实验舱运抵文昌航天发射场 新成果有望为量子应用开辟新前景
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文