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2019-11-17

  千余种沙生植物种质 在库布其大漠完美封存

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  亿利种质资源库实景图受访者供图

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  亿利种质资源库里组培苗与种籽展示。本报记者 张景阳摄

  日前库布其30年治沙成果评定会在鄂尔多斯市杭锦旗召开。会上一份名为〖中国西北地区种质资源库报告〗的文件被递交到评定会专家手中并顺利通过评定一座位于库布其大漠深处的种质资源库进入了人们的视线。

  极端环境孕育抗逆性植物宝库

  种质是指生物体亲代传递给子代的遗传物质总称确定着生物遗传性状。

  中国林科院首席治沙专家杨文斌研究员介绍道:“世界农业与生物技术的发展、人类生存环境的改善与生活质量的提高都依赖于种质资源。其中植物种质资源是在不同生态条件下经过上千年自然演变形成的蕴藏着各种潜在的可利用基因。利用植物遗传资源有目的地改良植物的性状与品质可为人类解决粮食、健康与环境等问题提供有力保障。因此种质资源负载高度的遗传多样性是重大的基础战略资源具有经济、生态、社会、文化等多种重要功能与意义。”

  “实现人工仿生自然生命现象就目前人类的科技水平而言绝非易事因此针对载体材料性质而选择适宜的方式将物种遗传信息有效保存起来是实现长期利用的基础与保障。”杨文斌说。

  我国广阔的西北地区地处极端干早、干早与半干旱地带植被类型主要以超旱生、旱生植物为主是我国抗逆性植物集中分布的资源库。这些植物不仅对严酷的自然条件均具有独特的生存策略与适应方式而且多数种类资源具有重要的开发利用价值。

  多种手段保护沙漠珍稀植物

  沙漠造就了神奇的物种却又将它们推向灭绝的边缘。沙生植物分布区普遍面积小很少群居。因为植株稀少、繁殖能力很弱、特殊生存环境被破坏等原因我国西北地区很多沙生植物的植株持续减少甚至濒临灭绝而为这些珍稀植物乃至所有物种量身打造一个种质资源库势在必行。

  半日花我国西北地区原产的矮小灌木物种属古老的残遗种对研究亚洲中部特别是研究中国荒漠植物区系的起源以及与地中海植物区系的联系有极其重要的科学价值。早在1992年它就被列入〖中国植物红皮书〗。

  四合木内蒙古杭锦旗与宁夏石嘴山特有物种起源于1.4亿年前的古地中海植物区系是极具代表性的古老残遗濒危珍稀植物被誉为植物“活化石”与植物中的“大熊猫”为国家一级保护植物。

  2003年鄂尔多斯被列为中国草原荒漠生态系统中最具国际意义的第一类保护地区而主要保护对象就是四合木、半日花等濒危植物。

  在治沙取得卓越成效的时候库布其沙漠治理的主力军亿利资源集团于2015年开始着手建立亿利种质资源库。2016年该库被确定为国家级种质资源库。

  在库布其大漠腹地的亿利种质资源库里科技日报记者见到了这些比黄金还要宝贵的植物种子。在资源库的组培室里一罐罐四合木的组培苗青嫩、茁壮充满活力。在低温冷藏库中千余种西北地区植物种子被完美封存蓄势待发。

  “种质资源库不光是一个保存种子的地方我们会根据对种子检测的变化进行更新这里最长的保存年限可达50年。”资源库研发工程师王黎元拿着一瓶阿拉善脓疮草的种子告诉记者“保存只是资源库的保护手段之一此外我们还有在原地对植物的直接保护、对植物进行移植的迁地保护、对珍稀物种的组培等多种方式。”

  杨文斌研究员介绍道在挪威北极圈内斯瓦尔巴群岛的一处120多米深山洞中有一座种质资源库它被称为植物种子的“诺亚方舟”与“世界末日种子库”即使有一天地球发生毁灭性的灾害这里保存的种子依然可以帮助人类重建家园。

  杨文斌认为亿利种质资源库就相当于一座我国西北地区植物物种的“诺亚方舟”。

  科学育种惠及更多荒漠化地区

  亿利资源集团董事长王文彪介绍说建立沙生与濒危植物种质资源库对我国濒危植物的保护繁衍、对我们所生活的环境中生物多样性与生态链的平衡具有重要意义。“生物经济时代的竞争一是技术二是资源每一份基因研究成果都有着极大的科学意义与经济价值。”王文彪表示。

  亿利种质资源库通过收集已测序物种与自主测序相结合构建了沙生与濒危植物基因库建立了国家濒危野生植物及其产品的鉴定检测中心逐步担负起为国家各级林业、海关、公安、医药等部门进行鉴定检测的工作任务。同时还有基因库信息进行共享为我国相关研究机构提供充足的用于产业化开发利用的基因材料。

  杨文斌研究员告诉记者在基因育种方面种质资源库与多家科研院所与高校进行合作进行了抗旱、抗寒、抗盐碱、抗病虫害等基因的研究研究成果可用于改良现有种质资源、培育新兴品种、进行转基因植物研究。

  对于种质资源库来说除保存与繁育濒危物种外林木引种驯化是利用、保存与改造林木种质资源的重要手段与重要工作内容。“这一研究与实践可为乡土树种改良提供新的基因资源。”杨文斌说。

  例如在观赏花卉的引种筛选方面亿利种质资源库联合科研机构对加拿大寒冷地区16个秋播花草进行了引种有7种已经可以直接用于城市园林绿化。

  王黎元举例道国产郁金香种球质量较差、产量低难以满足郁金香花卉生产的需要我们的资源库通过国外引种进一步选择适生区域与优良品种通过更为科学的种球繁育方法正在逐步解决这一产业发展难题。

  在综合近30年保护、引种、训化、开发沙漠种质资源的基础上亿利种质资源库已成为我国西北地区最大的种质资源库据统计目前库内保存了1040种沙漠种质资源涵盖了药用植物、沙生灌木植物、珍稀濒危植物、沙生草本植物、生态修复植物五大类为西北地区植物育种育苗产业化发展奠定了坚实基础。

  “我们也正在将技术与资源向新疆、西藏、青海以及‘一带一路’沿途国家输出让更多的荒漠化地区享有这些资源与成果。”王文彪说。

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  据英国路透社1月2日报道全身冷冻疗法近几年在美国流行水疗与健身房宣传该疗法可以治疗与缓解肌肉疼痛、背部疼痛与皮肤问题。然而美国医生警告称:这种将身体暴露在零下低温的流行疗法并无科学支撑而且存在风险。

  研究报告发表在〖美国皮肤病学会杂志〗上指出这种疗法会带来风险。报告指出一名使用全身冷冻疗法的71年男子被严重烧伤原因是喷嘴出现故障使得液氮直接喷在其背部将近一分钟导致男子皮肤刺痛、发红后恶化为黄色脓液的水泡。

  冷冻治疗室将患者颈部以下浸入液氮数分钟液氮温度为华氏零下150至220度(摄氏零下100至140度)。研究人员托马斯杰斐逊大学医院的Jordan Wang医生说“冷冻治疗设备日趋普及将有害副作用广而告之尤为重要。”Jordan Wang医生通过电子邮件告知路透社健康专栏“大多数消费者不知其潜在副作用也不知该疗法缺乏数据支撑。”

  皮肤科医生Lisa Chipps称“冷冻疗法日趋流行但它不是美国食品药品监督管理局批准的疗法而且设备的安全性也没有得到充分监管。” 传统上皮肤科医生使用冷冻疗法治疗病毒性疣、某些皮肤癌及癌前太阳黑斑等皮肤病变。该疗法由训练有素的医生在患者局部皮肤使用因为液氮会冻结、损伤皮肤。全身冷冻疗法最初用于多发性硬化或类风湿性关节炎患者以达到抗炎作用。近年来它更加普及。捧场者称极度寒冷比冰袋或冷水浸泡更有助于肌肉在剧烈运动后的恢复。

  然而美国食品药品监督管理局不仅尚未批准冷冻治疗方案还警告其带来的潜在危害如窒息、冻伤、烧伤与眼睛损伤。2015年科克伦系统评价对先前发表的研究进行了回顾发现没有足够的证据表明极寒对热爱运动的年轻男性的肌肉恢复有益也没有数据表明其对女性或运动员肌肉恢复有益。

  纽约纪念斯隆-凯特琳癌症中心(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)皮肤科医生安东尼罗西(Anthony Rossi)称“在冷冻疗法中假如患者面部烧伤就会造成毁容。”罗西医生也不捧场冷冻疗法。(实习编译:李米雪审稿:刘洋)

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