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寻找改变粮食作物性状的基因提高产量品质
日期:2011-11-11 作者: 来源:河南文化产业网

  11月7日消息,科技创新是推进经济社会进步的原动力。贯彻落实好省九次党代会精神和《国务院关于支持河南省加快建设中原经济区的指导意见》,重要任务之一就是加大科技创新力度,培育核心竞争力。

  在常人看来,科技领域的重点实验室始终蒙着一层神秘的面纱,“知道它们重要,但不知道到底有多重要”,这是大家的共同感觉。本报记者走访了省内多家国家和我省的重点实验室,感受科学家们的务实品格与平凡之中的伟大追求,体会创新艰辛、分享创新喜悦。希望通过“感知创新河南·走进重点实验室”的系列报道,为您掀开这层面纱,用更多的创新激发中原经济区建设的无限活力。

  天刚放亮,在位于河南农业大学的河南省粮食作物生理生态与遗传改良重点实验室里,一场“追踪”已经开始,目标就隐藏在4万个左右玉米基因和3万个左右小麦基因中间。

  11月4日,记者在实验室见证了这出正在上演的“好戏”:面对一块又一块A4纸大小、贴着基因扩增片段的玻璃板,实验人员仔细进行分析。“我们要找的是那些可以改变粮食作物性状的基因,通过它们提高粮食产量和品质。”实验室副主任汤继华教授说。

  “逼”这些“厉害角色”现形可不是一件容易的事。即使是手脚麻利的熟练科研人员,一天最多也只能做出8块~10块用于基因分析的玻璃板,而一般要做800到1000块才有可能找到一个关键性基因。

  让我们看看科学家们“追踪”的都是谁:Puroindoline基因可以控制小麦籽粒硬度;TaSOS1基因可以提高种子的抗旱性,并被利用来干预作物生长;而Rf4基因可以用于玉米制种,提高玉米种子的纯度……

  “小家伙”们的作用是巨大的。“我们通过基因改良选育出的‘豫玉22’种子结束了玉米种子生产过程中全部依靠人工去雄的历史。”陈彦惠教授介绍说。

  作物就好比是个婴儿,除了研究怎么生得好,科研人员还要操心它们如何长得好、长得多。

  同样一亩地,美国玉米比中国玉米愣是多打200来公斤,这是为什么?直观上看,一亩地美国玉米比中国玉米多种了1500棵。“起作用的还是基因。”有关人员介绍,要想让一亩地里“站”更多的玉米,就要找到耐密性基因。现在,农大的科学家们不仅找到了这个基因,还由此选育出了“改良郑单958”。这个品种的玉米叶片都是往上长,种植密度上去了,产量自然也就提高了。“这也是我们对中原经济区建设做出的一份贡献。”农大副校长谭金芳说。

  农业科研总是富含着浓郁的田土气息:实验室的楼梯间晾放着刚从试验田采回的玉米样品;实验室的一角堆放着十几桶杨青华教授发明的塑料地膜替代品——无污染有机地膜。“经过稀释对着农田喷洒就行,就像人用的面膜和保湿霜一样,可以给土地保持水分和活力。”杨青华说。

  为了进一步实现对作物生长的有效控制,科学家们还在浚县、方城尝试用计算机“种田”:给农田装上摄像头,在土里埋入传感器,通过实时监测的数据可以显示啥时候该施肥、啥时候该浇水。

  科学家们对粮食基因的“驯化”与改良,影响的可不只是粮食生产。“咱们的试验田里,小麦和玉米的亩产都远高于全国平均水平。”农业部小麦专家指导组副组长郭天财教授说,“要是我们河南都用上了这样的高产技术,省下来的土地岂不是又多了一片新的发展天地!”(凝胶成像 springsci.com.cn)

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