种一棵树就能长出“地三鲜”？院士揭秘

时间: 2024-01-22 21:39:18 |   作者: 行业新闻

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  如今，种子常常被形容成是农业的“芯片”。为了让我们吃得饱、吃得好，种子“芯片”是如何优化“代码”的？没有人类干预的野菜、野果真的更够味儿吗？让中国科学院院士、中国植物学会理事长

  人类按照自己的生存需求对野生植物来控制并开发利用，这样的一个过程就是对植物的驯化。比如，栽培番茄由野生醋栗番茄驯化而来，在驯化和培育过程中，其果实增大了百倍。

  原本的驯化基本是以千年的时间跨度计算，随着遗传学等科学技术的发展，对植物的驯化周期快速缩短了。种康院士介绍：“我们大家都知道了控制性状的一些关键因子，且能操作这些因子，就能很快达成驯化的目标。原来驯化需要几千年的时间，现在几年就能做到。”

  在对不同植物的驯化过程中，人类所遇到的问题不完全一样。种康院士表示，如今，人类基本能够驯化所有植物。

  对于这样的一个过程，科普作者史军认为，它并不是单向的，人类同时也被植物所塑造，“很多时候人类用火其实就是为了解除植物的防御性武装。而且，把种子烹饪后食用更易消化，植物也偷偷‘操控’着人类的行为。”

  在人类想尽办法驯化野生植物的同时，有人却“怀念”野生的味道。比如，野菜在很多人看来是新鲜又够味儿的代表。

  种康院士介绍，除了甜之外的野生植物的风味大都是其次生代谢产物。而在追求高产的育种过程中，可能会使其降低，造成了一些风味的减少。而如今的育种已不再只追求高产了。“过去几十年育种的主要目标是高产，但跟着社会的发展，育种目标也开始转向，在追求高产的同时，也要追求好吃和健康。”

  对于偏爱野菜、野果的人，史军也提醒：“这些风味很多都是野生植物为对抗恶劣环境，特别是为防止被食用而产生的。野生的不一定就好。”

  你是否憧憬过，在一株植物上，地上部分结茄子，地下部分长土豆，距离一盘“地三鲜”只差青椒了。如今，这样的幻想正走进现实。

  种康院士介绍，近期研究表明，一个关键酶（β-1，4-葡聚糖酶）活性能够促使亲缘关系较远的物种成功嫁接。“现在已能做到地上结茄子，地下结土豆了，更进一步结辣椒等其他作物在技术思路上是可行的。”他也指出，能产业化和市场相关联，还要走较长的路。

  种康表示：“育种要全能冠军，而不是一个单项冠军。单项冠军没用，要找到多个性状的最佳平衡状态，综合能力才强。”

  种康院士及其团队的研究重点之一是通过分子设计的方式改良水稻品种，使其遇到低温也一样能存活，不影响产量。分子设计育种是当前育种技术发展的一个重要方向，种康院士表示，分子设计育种必须和计算机科学、AI和数学紧密结合起来。

  寻找唯一的最优品种并不是分子设计育种的目标。种康院士表示，保护、保存基因组多样性和本土品种同样十分重要。“从育种策略上讲，‘鸡蛋放一个篮子’是最危险的，一旦遇到不可预测的病害，可能危及整个品种。”